Lua 中的 table 类型详解

news2025/4/16 6:08:11

Lua 中的 table 类型详解

table 是 Lua 中唯一的数据结构机制，它实现了关联数组的功能，可以用来表示普通数组、序列、符号表、集合、记录、图、树等几乎所有数据结构。

基本特性

table 是 Lua 中唯一的数据结构类型
可以包含任意类型的值（nil 除外）
可以通过任意类型的值（nil 除外）作为键
大小不固定，可以动态增长

创建 table

-- 创建一个空表
local t1 = {}

-- 创建并初始化数组部分
local t2 = {10, 20, 30}  -- 相当于 {[1]=10, [2]=20, [3]=30}

-- 创建并初始化键值对
local t3 = {name="Lua", version="5.4"}

访问 table 元素

local t = {name="Lua", age=28}

-- 点语法访问
print(t.name)  -- 输出 "Lua"

-- 索引语法访问
print(t["name"])  -- 输出 "Lua"

-- 数组部分访问
local arr = {10, 20, 30}
print(arr[1])  -- 输出 10 (注意 Lua 数组索引默认从1开始)

修改 table

local t = {}

-- 添加/修改元素
t["key"] = "value"
t.key2 = "value2"
t[1] = "first element"

-- 删除元素
t.key = nil

遍历 table

local t = {a=1, b=2, c=3}

-- pairs 遍历所有键值对
for k, v in pairs(t) do
    print(k, v)
end

-- ipairs 遍历数组部分（从1开始的连续整数索引）
local arr = {10, 20, 30}
for i, v in ipairs(arr) do
    print(i, v)
end

常用 table 操作

Lua 提供了 table 标准库来处理 table：

local t = {3, 1, 4, 2}

-- 插入元素
table.insert(t, 5)       -- 在末尾插入
table.insert(t, 2, 1.5)  -- 在位置2插入

-- 移除元素
table.remove(t, 3)       -- 移除位置3的元素

-- 排序
table.sort(t)            -- 升序排序
table.sort(t, function(a, b) return a > b end)  -- 降序排序

-- 连接
local s = table.concat(t, ", ")  -- 用", "连接所有元素

多维 table

-- 创建二维数组
local matrix = {
    {1, 2, 3},
    {4, 5, 6},
    {7, 8, 9}
}

print(matrix[2][3])  -- 输出 6

-- 创建混合结构
local person = {
    name = "Alice",
    age = 25,
    hobbies = {"reading", "swimming", "coding"},
    address = {
        city = "Beijing",
        street = "Main St"
    }
}

元表 (Metatable)

元表可以改变 table 的行为：

local t1 = {a = 1}
local t2 = {b = 2}

-- 设置元表
local mt = {
    __add = function(t1, t2)
        local result = {}
        for k, v in pairs(t1) do result[k] = v end
        for k, v in pairs(t2) do result[k] = v end
        return result
    end
}

setmetatable(t1, mt)
setmetatable(t2, mt)

local t3 = t1 + t2  -- 使用元方法 __add
print(t3.a, t3.b)   -- 输出 1, 2