第七章：I/O 操作

任何有用的程序都需要与外部世界交互。Lua 的 I/O 库提供了两种模型来处理文件输入输出：简单 I/O 模型和完整 I/O 模型。

7.1 简单 I/O 模型

简单模型非常适合处理标准输入（stdin）和标准输出（stdout），或者简单的文件读写任务。

从默认输入文件中读取数据。参数决定了读取的方式：

-- 读取用户输入的一行
local line = io.read()

-- 读取一个数字
local num = io.read("n")

向默认输出文件写入数据。可以接受任意数量的字符串或数字参数。

io.write("Hello", " ", "World", "\n")

示例：复制文件

io.input("input.txt")
io.output("output.txt")

local content = io.read("a")
io.write(content)

完整模型基于文件句柄，更加灵活。通过 io.open 打开文件，获得句柄后，使用句柄的方法（如 f:read）进行操作。

语法：io.open(filename, mode)
mode 模式字符串：

如果打开失败，io.open 返回 nil 和错误信息。

local f, err = io.open("nonexistent.txt", "r")
if not f then
    print("Error:", err)
else
    -- 操作文件
    f:close()
end

一旦拥有了文件句柄 f，就可以使用冒号语法调用方法：

f:read(...): 与 io.read 类似。
f:write(...): 与 io.write 类似。
f:seek([whence] [, offset]): 移动文件指针。
- whence: "set" (开头), "cur" (当前), "end" (结尾)。
- 返回当前位置。
f:close(): 关闭文件。
f:flush(): 刷新缓冲区。

示例：按行读取文件

local f = io.open("data.txt", "r")
if f then
    for line in f:lines() do
        print(line)
    end
    f:close()
end

io.lines(filename) 返回一个迭代器，每次调用返回文件的一行。文件会在迭代结束后自动关闭。
如果是 f:lines()，则文件不会在迭代结束后自动关闭。

-- 简单方式
for line in io.lines("data.txt") do
    print(line)
end

返回一个临时文件的句柄，该文件以读写模式打开。程序结束时该文件会自动删除。

启动一个系统进程，并返回一个文件句柄用于读取该进程的输出或向其写入输入。

-- 读取 ls 命令的输出 (Linux/Mac)
local f = io.popen("ls -la", "r")
for line in f:lines() do
    print(line)
end
f:close()

下一章预告：编程难免出错。下一章我们将学习 Lua 的错误处理机制（pcall, xpcall）以及调试技巧。