lua 序言

目前很多程序语言都专注于帮你编写成千上万行的代码，所以此类型的语言所提供的包、命名空间、复杂的类型系统及无数的结构，有上千页的文档需要操作者学习。

而Lua并不帮你编写大量的代码的程序，相反的，Lua仅让你用少量的代码解决关键问题。为实现这个目标，像其他语言一样Lua依赖于其可扩展性。但是与其他语言不同的是，不仅用Lua编写的软件易于扩展，而且用其他语言比如C/C++编写的软件也很容易使用Lua扩展其功能。

一开始，Lua就被设计成很容易和传统的C/C++整合的语言。这种语言的二元性带来了极大的好处。Lua是一个小巧而简单的语言，因为Lua不致力于做C语言已经做得很好的领域，比如：性能、底层操作以及与第三方软件的接口。Lua依赖于C去做完成这些任务。Lua所提供的机制是C不善于的：高级语言、动态结构、简洁、易于测试和调试等。正因为如此，Lua具有良好的安全保证，自动内存管理，简便的字符串处理功能及其他动态数据的改变。

Lua不仅是一种易于扩展的语言，也是一种易整合语言（glue language）；Lua支持基于组件的，我们可以将一些已经存在的高级组件整合在一起实现一个应用软件。一般情况下，组件使用像C/C++等静态的语言编写。但Lua是我们整合各个组件的粘合剂。又通常情况下，组件（或对象）表现为具体在程序开发过程中很少变化的、占用大量CPU时间的决定性的程序，例如窗口部件和数据结构。对那种在产品的生命周期内变化比较多的应用方向使用Lua可以更方便的适应变化。除了作为整合语言外，Lua自身也是一个功能强大的语言。Lua不仅可以整合组件，还可以编辑组件甚至完全使用Lua创建组件。

除了Lua外，还有很多类似的脚本语言，例如：Perl、Tcl、Ruby、Forth、Python。虽然其他语言在某些方面与Lua有着共同的特色，但下面这些特征是Lua特有的：

① 可扩展性。Lua的扩展性非常卓越，以至于很多人把Lua用作搭建领域语言的工具（注：比如游戏脚本）。Lua被设计为易于扩展的，可以通过Lua代码或者C代码扩展，Lua的很多功能都是通过外部库来扩展的。Lua很容易与C/C++、java、fortran、Smalltalk、Ada，以及其他语言接口。

② 简单。Lua本身简单，小巧；内容少但功能强大，这使得Lua易于学习，很容易实现一些小的应用。他的完全发布版（代码、手册以及某些平台的二进制文件）仅用一张软盘就可以装得下。

③ 高效率。Lua有很高的执行效率，统计表明Lua是目前平均效率最高的脚本语言。

④ 与平台无关。Lua几乎可以运行在所有我们听说过的系统上，如NextStep、OS/2、PlayStation II (Sony)、Mac OS-9、OS X、BeOS、MS-DOS、IBM mainframes、EPOC、PalmOS、MCF5206eLITE Evaluation Board、RISC OS，及所有的Windows和Unix。Lua不是通过使用条件编译实现平台无关，而是完全使用ANSI (ISO) C，这意味着只要你有ANSI C编译器你就可以编译并使用Lua。

Lua大部分强大的功能来自于他的类库，这并非偶然。Lua的长处之一就是可以通过新类型和函数来扩展其功能。动态类型检查最大限度允许多态出现，并自动简化调用内存管理的接口，因为这样不需要关心谁来分配内存谁来释放内存，也不必担心数据溢出。高级函数和匿名函数均可以接受高级参数，使函数更为通用。

Lua自带一个小规模的类库。在受限系统中使用Lua，如嵌入式系统，我们可以有选择地安装这些类库。若运行环境十分严格，我们甚至可以直接修改类库源代码，仅保留需要的函数。记住：Lua是很小的（即使加上全部的标准库）并且在大部分系统下你仍可以不用担心的使用全部的功能。

Lua的使用者

Lua使用者分为三大类：使用Lua嵌入到其他应用中的、独立使用Lua的、将Lua和C混合使用的。

第一：很多人使用Lua嵌入在应用程序，比如CGILua（搭建动态网页）、LuaOrb（访问CORBA对象。这些类型用Lua-API注册新函数，创建新类型，通过配置Lua就可以改变应用宿主语言的行为。通常，这种应用的使用者并不知道Lua是一种独立的语言。例如：CGILua用户一般会认为Lua是一种用于Web的语言。

第二：作为一种独立运行的语言，Lua也是很有用的，主要用于文本处理或者只运行一次的小程序。这种应用Lua主要使用它的标准库来实现，标准库提供模式匹配和其它一些字串处理的功能。我们可以这样认为：Lua是文本处理领域的嵌入式语言。

第三：还有一些使用者使用其他语言开发，把Lua当作库使用。这些人大多使用C语言开发，但使用Lua建立简单灵活易于使用的接口。

本书面向以上三类读者。书的第一部分阐述了语言的本身，展示语言的潜在功能。我们讲述了不同的语言结构，并用一些例子展示如何解决实际问题。这部分既包括基本的语言的控制结构，也包括高级的迭代子和协同。

第二部分重点放在Lua特有的数据结构——tables上,讨论了数据结构、持久性、包及面向对象编程，这里我们将看到Lua的真正强大之处。

第三部分介绍标准库。每个标准库一章：数学库、table库、string库、I/O库、OS库、Debug库。

最后一部分介绍了Lua和C接口的API，这部分介绍在C语言中开发应用而不是Lua中，应用对于那些打算将Lua嵌入到C/C++中的读者可能会对此部分更感兴趣。