一、基礎知識：
1. 第一個程序和函數：
在目前這個學習階段，運行Lua程序最好的方式就是通過Lua自帶的解釋器程序，如：
/> lua
> print("Hello World")
Hello World
這樣我們就可以以交互性的方式輸入lua代碼，并立即得到執(zhí)行結果了。對于代碼塊較少的測試程序來說，這種方式確實是非常方便的，然而對于相對復雜的程序而言，這種方式就不是很合適了。如果是這樣，我們可以將Lua代碼保存到一個獨立的Lua程序文件中，之后再通過Lua解釋器程序以命令行參數的形式執(zhí)行文件中的Lua代碼。如我們將下面的Lua代碼保存到test.lua的文件中：
1 function fact(n)
2 if n == 0 then
3 return 1
4 else
5 return n * fact(n - 1)
6 end
7 end
8 print("Enter a number:")
9 a = io.read("*number")
10 print(fact(a))
/> lua D:/test.lua
Enter a number:
4
24
2. 代碼規(guī)范：
1). Lua的多條語句之間并不要求任何分隔符，如C語言的分號(;)，其中換行符也同樣不能起到語句分隔的作用。因此下面的寫法均是合法的。如：
1 a = 1
2 b = a * 2
3
4 a = 1;
5 b = a * 2;
6
7 a = 1; b = a * 2;
8 a = 1 b = a * 2
2). 通過dofile()方法引用其他Lua文件中的函數，如：
1 function fact(n)
2 if n == 0 then
3 return 1
4 else
5 return n * fact(n - 1)
6 end
7 end
將上面的函數保存到test2.lua文件中。
/> lua
> dofile("d:/test2.lua")
> print(fact(4))
24
3). 詞法規(guī)范。
和大多數其它語言一樣，在聲明變量時，變量名可以由任意字母、數字和下劃線構成，但是不能以數字開頭。在Lua中還有一個特殊的規(guī)則，即以下劃線(_)開頭，后面緊隨多個大寫字母(_VERSION)，這些變量一般被Lua保留并用于特殊用途，因此我們在聲明變量時需要盡量避免這樣的聲明方式，以免給后期的維護帶來不必要的麻煩。
Lua是大小寫敏感的，因此對于一些Lua保留關鍵字的使用要特別小心，如and。但是And和AND則不是Lua的保留字。
4). Lua中的注釋分為兩種，一種是單行注釋，如：
--This is a single line comment.
另外一種是多行注釋，如：
--[[
This is a multi-lines comment.
--]]
3. 全局變量：
在Lua中全局變量不需要聲明，直接賦值即可。如果直接訪問未初始化的全局變量，Lua也不會報錯，直接返回nil。如果不想再使用該全局變量，可直接將其置為nil。如：
/> lua
> print(b)
nil
> b = 10
> print(b)
10
> b = nil
> print(b)
nil
4. 解釋器程序：
命令行用法如下：
lua [options] [lua-script [arguments] ]
該工具的命令行選項主要有以下3個：
-e: 可以直接執(zhí)行命令行中Lua代碼，如：lua -e "print(\"Hello World\")"
-l: 加載該選項后的Lua庫文件，如：lua -l mylib -e "x = 10"，該命令在執(zhí)行之前先將mylib中的Lua代碼加載到內存中，在后面的命令中就可以直接使用該文件中定義的Lua函數了。
-i: 在執(zhí)行完指定的Lua程序文件之后，并不退出解釋器程序，而是直接進入該程序的交互模式。
在解釋器程序的交互模式下，我們可以通過在表達式前加等號(=)標識符的方式直接輸出表達式的執(zhí)行結果。通過該方式，我們可以將該程序用于計算器，如：
/> lua
> = 3 + 1 + 4
8
該小節(jié)最后需要介紹的是lua腳本的命令行參數訪問規(guī)則。如：
/> lua lua-script.lua a b c
在該腳本的程序入口，lua解釋器會將所有命令行參數創(chuàng)建一個名為arg的table。其中腳本名(lua-script.lua)位于table索引的0位置上。它的第一個參數(a)則位于索引1，其它的參數以此類推。這種索引方式和C語言中讀取命令行參數的規(guī)則相同。但是不同的是，Lua提供了負數索引，用以訪問腳本名稱之前的命令行參數，如：
arg[-1] = lua
arg[0] = lua-script.lua
arg[1] = a
arg[2] = b
arg[3] = c
二、類型與值：
Lua是一種動態(tài)類型的語言。其語言本身沒有提供類型定義的語法，每個值都“攜帶”了它自身的類型信息。在Lua中有8中基礎類型，分別是：nil、boolean、number、string、userdata、function、thread和table。我們可以通過type函數獲得變量的類型信息，該類型信息將以字符串的形式返回。如：
> print(type("hello world"))
string
> print(type(10.4))
number
> print(type(print))
function
> print(type(true))
boolean
> print(type(nil))
nil
> print(type(type(X)))
string
1. nil(空)：
nil是一種類型，它只有一個值nil，它的主要功能是由于區(qū)別其他任何值。就像之前所說的，一個全局變量在第一次賦值前的默認值的默認值就是nil，將nil賦予一個全局變量等同于刪除它。Lua將nil用于表示一種“無效值”的情況。
2. boolean(布爾)：
該類型有兩個可選值：false和true。在Lua中只有當值是false和nil時才視為“假”，其它值均視為真，如數字零和空字符串，這一點和C語言是不同的。
3. number(數字)：
Lua中的number用于表示實數。Lua中沒有專門的類型表示整數。
4. string(字符串)：
Lua中的字符串通常表示“一個字符序列”。字符串類型的變量是不可變的，因此不能像C語言中那樣直接修改字符串的某一個字符，而是在修改的同時創(chuàng)建了新的字符串。如：
1 a = "one string"
2 b = string.gsub(a,"one","another")
3 print(a)
4 print(b)
/> lua d:/test.lua
one string
anotner string
Lua支持和C語言類似的字符轉義序列，見下表：
| 轉義符 | 描述 |
| \a | 響鈴 |
| \b | 退格 |
| \n | 換行 |
| \r | 回車 |
| \t | 水平Tab |
| \\ | 反斜杠 |
| \" | 雙引號 |
| \' | 單引號 |
在Lua中還可以通過[[ all strings ]]的方式來禁用[[ ]]中轉義字符，如：
page = [[ <html> <head> <title> An Html Page </title> </head> ]]
如果兩個方括號中包含這樣的內容：a = b[c[i]]，這樣將會導致Lua的誤解析，因此在這種情況下，我們可以將其改為[===[ 和 ]===]的形式，從而避免了誤解析的發(fā)生。
Lua提供了運行時的數字與字符串的自動轉換。如：
> print("10" + 1)
11
> print("10 + 1")
10 + 1
如果在實際編程中，不希望兩個數字字符串被自動轉換，而是實現字符串之間的連接，可以通過" .. "操作符來完成。如：
> print(10 .. 20)
1020
注意..和兩邊的數字之間必須留有空格，否則就會被Lua誤解析為小數點兒。
盡管Lua提供了這種自動轉換的功能，為了避免一些不可預測的行為發(fā)生，特別是因為Lua版本升級而導致的行為不一致現象。鑒于此，還是應該盡可能使用顯示的轉換，如字符串轉數字的函數tonumber()，或者是數字轉字符串的函數tostring()。對于前者，如果函數參數不能轉換為數字，該函數返回nil。如：
1 line = io.read()
2 n = tonumber(line)
3 if n == nil then
4 error(line .. " is not a valid number")
5 else
6 print(n * 2)
7 end
關于Lua的字符串最后需要介紹的是"#"標識符，該標識符在字符串變量的前面將返回其后字符串的長度，如：
/> lua d:/test.lua
5
5. table(表)：
我們可以將Lua中table類型視為“關聯(lián)數組”，如C++標準庫中的map，差別是Lua中table的鍵(key)可以為任意類型(nil除外)，而map中的鍵只能為模參類型。此外，table沒有固定的大小，可以動態(tài)的添加任意數量的元素到一個table中。table是Lua中最主要數據結構，其功能非常強大，可用于實現數組、集合、記錄和隊列數據結構。以下為table的變量聲明，以及關聯(lián)數據的初始化方式：
1 a = {} -- 創(chuàng)建一個table對象，并將它的引用存儲到a
2 k = "x"
3 a[k] = 10 -- 創(chuàng)建了新條目，key = "x", value = 10
4 a[20] = "great" -- 新條目，key = 20， value = "great"
5 print(a["x"])
6 k = 20
7 print(a[k]) -- 打印great
8 a["x"] = a["x"] + 1
9 print(a["x"]) -- 打印11 所有的table都可以用不同類型的索引來訪問value，當需要容納新條目時，table會自動增長。
1 a = {}
2 for i = 1, 100 do
3 a[i] = i * 2
4 end
5 print(a[9])
6 a["x"] = 10
7 print(a["x"])
8 print(a["y"]) --table中的變量和全局變量一樣，沒有賦值之前均為nil。
9
10 --輸出結果為
11 --18
12 --10
13 --nil 在Lua中還提供了另外一種方法用于訪問table中的值，見如下示例：
1 a.x = 10 --等同于a["x"] = 10
2 print(a.x) --等同于print(a["x"])
3 print(a.y) --等同于print(a["y"])
對于Lua來說，這兩種方式是等價的。但是對于開發(fā)者而言，點的寫法隱式的將table表示為記錄，既C語言中的結構體。而之前講述的字符串表示法則意味著任何字符串均可作為table的key。
如果需要將table表示為傳統(tǒng)的數組，只需將整數作為table的key即可。如：
1 a = {}
2 for i = 1,10 do
3 a[i] = i * 2
4 end
5
6 for i = 1,10 do
7 print(a[i])
8 end 在Lua中，我通常習慣以1作為數組索引的起始值。而且還有不少內部機制依賴于這個慣例。如：
1 a = {}
2 for i = 1,10 do
3 a[i] = i * 2
4 end
5
6 for i = 1,#a do
7 print(a[i])
8 end 由于數組實際上仍為一個table，所以對于數組大小的計算需要留意某些特殊的場景，如：
a = {}
a[1000] = 1
在上面的示例中，數組a中索引值為1--999的元素的值均為nil。而Lua則將nil作為界定數據結尾的標志。當一個數組含有“空隙”時，即中間含有nil值，長度操作符#會認為這些nil元素就是結尾標志。當然這肯定不是我們想要的結果。因此對于這些含有“空隙”的數組，我們可以通過函數table.maxn()返回table的最大正數索引值。如：
1 a = {}
2 a[1000] = 1
3 print(table.maxn(a))
4
5 -- 輸出1000
6. function(函數)：
在Lua中，函數可以存儲在變量中，可以通過參數傳遞其它函數，還可以作為其它函數的返回值。這種特性使語言具有了極大的靈活性。
7. userdata(自定義類型)：
由于userdata類型可以將任意C語言數據存儲到Lua變量中。在Lua中，這種類型沒有太多預定義的操作，只能進行賦值和相等性測試。userdata用于表示一種由應用程序或C語言庫所創(chuàng)建的新類型。