Lua迭代器
Lua 迭代器
迭代器是用于遍历集合或容器中元素的一种结构。在 Lua 语言中,集合往往指的是可以用来创建各种数据结构的表。比如,数组就是用表来创建的。
通用迭代器
通用迭代器可以访问集合中的键值对。下面是通用迭代器的一个简单例子:
array = {"Lua", "Tutorial"}
for key,value in ipairs(array)
do
print(key, value)
end
执行的上面的代码,我们可以得到如下的输出结果:
1 Lua
2 Tutorial
上面的例子中使用了 Lua 提供的默认迭代器函数 ipairs。
在 Lua 语言中,我们使用函数表示迭代器。根据是否在迭代器函数中是否维护状态信息,我们将迭代器分为以下两类:
- 无状态迭代器
- 有状态迭代器
无状态迭代器
由此迭代器的名称就可以看出来,这一类的迭代器函数中不会保存任何中间状态。
让我们一起来看一下下面这个例子。在这个例子中,我们用一个简单的函数创建了一个自己的迭代器。这个迭代器用以输出 n 个数的平方值。
function square(iteratorMaxCount,currentNumber)
if currentNumber<iteratorMaxCount
then
currentNumber = currentNumber+1
return currentNumber, currentNumber*currentNumber
end
end
for i,n in square,3,0
do
print(i,n)
end
执行上面的代码,我们可以得到如下的输出结果:
1 1
2 4
3 9
我们可以稍微的修改一下上面的代码,使得此迭代器可以像 ipairs 那样工作。如下所示:
function square(iteratorMaxCount,currentNumber)
if currentNumber<iteratorMaxCount
then
currentNumber = currentNumber+1
return currentNumber, currentNumber*currentNumber
end
end
function squares(iteratorMaxCount)
return square,iteratorMaxCount,0
end
for i,n in squares(3)
do
print(i,n)
end
执行上面的代码,我们可以得到如下的输出结果:
1 1
2 4
3 9
有状态迭代器
前面的例子使用的迭代器函数是不保存状态的。每次调用迭代器函数时,函数基于传入函数的第二个变量访问集合的下一个元素。在 Lua 中可以使用闭包来存储当前元素的状态。闭包通过函数调用得到变量的值。为了创建一个新的闭包,我们需创建两个函数,包括闭包函数本身和一个工厂函数,其中工厂函数用于创建闭包。
下面的示例中,我们将使用闭包来创建我们的迭代器。
array = {"Lua", "Tutorial"}
function elementIterator (collection)
local index = 0
local count = #collection
-- 返回闭包函数
return function ()
index = index + 1
if index <= count
then
-- 返回迭代器的当前元素
return collection[index]
end
end
end
for element in elementIterator(array)
do
print(element)
end
执行上面的代码,我们可以得到如下的输出结果:
Lua
Tutorial
上面的例子中我们可以看到,在 elementIterator 函数内定义了另外一个匿名函数。此匿名函数中使用了一个外部变量 index (译注:此变量在匿名函数之外,elementIterator 函数内)。每次内部的匿名函数被调用时,都会将 index 的值增加 1,并统计数返回的每个元素。
我们可以参照上面的方法使用闭包创建一个迭代器函数。每次我们使用迭代器遍历集合时,它都可以返回多个元素。