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Lua中的迭代器和泛型for實例

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1、迭代器與closure

在lua中,迭代器通常為函數,每調用一次函數,會返回集合中的下一個元素。每個迭代器在成功調用的時候,都需要保存一些狀態,closure(閉包)完美為迭代器運用而生。

復制代碼 代碼如下:

function values(t)
    local i=0
    return function() --匿名函數
    i=i+1
    return t[i]
    end
end

t1 ={10, 20, 30}
it=values(t1)   --創建閉包變量的參數為函數參數
while true do
    local element=it()      --調用閉包時的參數為匿名函數的參數
    if(element==nil) then break
    end
    print(element)
end

t2={11,22,33}
for v in values(t2) do
   print(v)
end
--輸出結果
--10
--20
--30
--11
--22
--33

從上面的例子可以看出,范型for相對于while給我們提供了更為清晰的實現邏輯。luo的內部函數已經為我們提供了迭代函數,運行foreach時我們會調用隱式的迭代器。

2、泛型for的語義

上面的迭代器有一個明顯的缺點,就是每次循環時都要創建一個新的closure變量,而不能運用之前已經創建好了的closure變量,如果我在這個循環外再加一個循環進行迭代時,這就成了一個很繁瑣并且容易出錯的問題。

下面出現的迭代器很好的解決了這個問題,就不必為每次的泛型for都創建一個新的closure變量了。

復制代碼 代碼如下:

function iter(a,i)
   i=i+1
   if a[i]==nil then return nil,nil
   else return i,a[i]
   end
end

function ipairs(a)
   return iter,a,0         --iter在這里只是一個函數變量,并不是調用函數
end

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

--上面的泛型for的寫法可以改為下面的while寫法
do
    local _it,_s,_k=ipairs(a)
    while true do
       k,v=_it(_s,_k)
       _k=k
       if k==nil then break end
       print(k,v)
    end
end
--輸出結果
--1 one
--2 two
--3 three
--1 one
--2 two
--3 three

3、無狀態迭代器

復制代碼 代碼如下:

function getnext(list,node)
  if not node then return list
  else return   node.next
  end
end

function traverse(list)
  return getnext,list,nil
end

list=nil
for line in io.lines() do
   list={next=list, value=line}
end

for node in traverse(list) do
    print(node.value)
end
--輸入
--a
--b
--c
--輸出
--c
--b
--a

通過上面的例子可以看出,可以無限次運用list變量和調用traverse函數而不必像第一種情況那樣每次循環之前都創建新的closure變量。

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