Lua中pairs与ipairs的区别总结

 更新时间:2018年09月17日 08:32:08   作者:卡瓦邦噶!  
这篇文章主要给大家介绍了关于Lua中pairs与ipairs区别的相关资料,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考借鉴,下面随着小编来一起学习学习吧

前言

最近在用 nginx_lua_module 模块写一个流量转发的东西,根据 Header, Body, Cookie 按照流量比例转发到另一个地方。看了前人写的代码,里面循环的时候有的用 pairs ,有的用 ipairs ,很不解。好在 Lua 官网就有电子版的《 Programming in Lua 》,学习非常方便。以下内容是我初学 Lua 的笔记和思考,如果不正确,欢迎指正。

标准库提供了集中迭代器,包括迭代文件每行的(io.lines),迭代table元素的(pairs),迭代数组元素的(ipairs),迭代字符串中单词的(string.gmatch)等等

pairs与ipairs区别

一般的迭代器是在内部维护一个状态的(当前迭代的位置),但是 Lua 的迭代器是 Stateless(无状态的),这样的好处是可以重复多次迭代。不像 Python 的 Iterator 和 Iterable,如果多次迭代的话,需要从 Iterable 获得一个迭代器 Iterator。Lua 的迭代器需要循环的时候自己维护。

每一次迭代,for 都会调用迭代器函数,传入的参数有 2 个,一个是无状态的、要迭代的对象,一个就是控制参数(迭代的状态,1 2 3 …)。

比如下面这个循环:

a = {"one", "two", "three"}
for i, v in ipairs(a) do
 print(i, v)
end

首先 ipairs(a) 执行,返回三个值: iter 函数(从这里看出 Lua 和 Python 一样是有 “一等函数” 的),迭代的对象 a ,和迭代开始的下标 0 。然后第一次 for 循环调用 iter(a, 0) (参数如我们上面所说),得到返回值当前下标 i 和 a[i] 的值 v ,将这两个值赋值给 for 循环定义时候的变量 i 和 v 。用 Lua 实现这个逻辑,如下:

function iter (a, i)
 i = i + 1
 local v = a[i]
 if v then
  return i, v
 end
end
 
function ipairs (a)
 return iter, a, 0
end

那么上面的 for 循环调用的逻辑类似下面这样,首先调用 ipairs 函数得到 iter 函数,然后每次调用 iter 函数。

iter_function, stateless, index = ipairs(a)
iter_function(stateless, index)
1  one
iter_function(stateless, index+1)
2  two
iter_function(stateless, index+2)
3  three

另外一个要注意的点是,上面的 Lua 代码判断了 v ,如果不为 nil 才继续。而实际的 for 循环中也是这样的。比如我们下面这个循环,因为第二个值是 nil ,所以打印只会出现第一个元素。

a = {"one", nil, "three"}
for i, k in ipairs(a) do
 print(i, k)
end
1  one

然后我们在来说说 pairs 。其实从上面的描述中也可以发现, ipars 是从 1 开始取值到 nil 截止,那么如果 table 中如果有 nil 但是又想取出所有的元素,就很不方便了。这个时候就可以用 pairs 。

function pairs (t)
 return next, t, nil
end

for 循环的逻辑在上面已经说了, pairs 在这里的不同是,它返回的三个元素是 next 函数,迭代的对象 a ,开始的状态 nil 。可以看到不同点主要有两个:第一个是函数 next ,它和 iter 的不同是,它返回的是下一个 key value ,并且顺序固定,直到没有任何 key value 对了,迭代结束。

我们可以通过几个例子看它们的区别。

a = {"one", "two", "three"}
for i, v in ipairs(a) do
 print(i, v)
end
for i, v in pairs(a) do
 print(i, v)
end

打印值如下:

1       one
2       two
3       three
1       one
2       two
3       three

两个结果一样,因为在这个 table 中 key 都是 1 2 3 ,所以 pair 用 iter 循环(下标从 1 开始到第一个不是 nil 的值),还是 ipairs 用 next 循环(下标从 nil 开始遍历所有的 key value ),效果都是一样的。

t = {
 a = "apple",
 b = "baby",
 c = "cool"
}
for i, v in ipairs(t) do
 print(i, v)
end
for k, v in pairs(t) do
 print(k, v)
end

结果是 pairs 可以打印出来结果, ipairs 打印的结果为空。因为 t[1] 的值是 nil ,所以 ipairs 循环刚开始就停止了。

再来看最后一组例子(从参考资料1抄来的):

ocal t = {
 a=100,10,20,[5]=30
}
 
for key,value in ipairs(t) do
 print(key,value) 
 --1 10
 --2 20
end
 
for key,value in pairs(t) do
 print(key,value) 
 --1 10
 --2 20
 --a 100
 --5 30
end

结果如注释中所示,就不必解释了吧。

了解了它们的区别,用起来就非常简单了。 ipairs 一般用于需要下标、迭代 array 形式的 table; pairs 可以用来迭代字典形式的 table 。

总结

以上就是这篇文章的全部内容了,希望本文的内容对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,如果有疑问大家可以留言交流,谢谢大家对脚本之家的支持。

参考资料:

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