最近研究Lua,顺便写点笔记吧!数据结构是没有语言之分的,只不过不同的语言实现起来的语法不同,既然是Lua菜鸟,就来实现几个常用的数据结构来练练语法吧!首先是作为数据结构基石的数组,在Lua中数组是用表来实现的,表是个强大的东西,能表示太多东西了,当表中元素的下标都是整数的时候,我们把这个表称作数组。数组的大小不固定,可以动态的增长。

--创建一个简单的数组
local arr1 = {1,2,3,4,5,6}
--遍历数组中的每一个元素
for i,v in ipairs(arr1) do
    print(v)
end

--另一种创建数组的方式
local arr2 = {}
    for i=1,10 do
    arr2[i] = i
    print(arr2[i])
end

--创建数组,下标从2开始
local arr2 = {[2]="hello",[3]="xiao",[4]="ta",[5]="zaojiahua"}
--使用迭代器ipairs遍历的时候输出为空值,因为arr2[1]=nil当ipairs遇到空值的时候就返回了
for i,v in ipairs(arr2) do
    print(i,v)
end
--这个时候需要使用pairs遍历
for i,v in pairs(arr2) do
    print(i,v) 
end

创建数组的时候整数下标最好从1开始,因为这个值是Lua中默认开始的下标,这和其他语言的下标从零开始有点区别,如果你采用其他的数字下标开始,使用某些Lua库的时候可能不能获得预期的结果。然后就是遍历数组的方式,我们用到了迭代器ipairs()和pairs(),这个使用时候的区别代码已经有体现了,ipairs中得i代表的就是整数下标,从1开始。

有一维数组当然就有多维的,下面来创建一个二维数组,也就是矩阵,其他的类推吧。

--创建一个10*5的二维数组
local int_arr = {}

for i=1,10 do
    int_arr[i] = {}
    for j=1,5 do
        int_arr[i][j] = j
    end
end

--遍历二维数组
for i,v in ipairs(int_arr) do
    for j,k in ipairs(v) do
        io.write(k.."\t")
    end
    print("\n")
end

Lua数据结构

接下来实现一个链表,链表的每个节点用一个table表示,table中的字段包括指向下一个节点的指针和该节点的数据元素,这里只是提供一个思路,其他的东西可以用的时候扩展。

--实现一个链表
local list = nil
--链表元素包含俩个字段,next代表的是指针,指向下一个链表元素,value代表的是该链表元素的值
for i=1,10 do
    list = {next = list,value = i}
end

--链表的遍历 遍历的技巧是把list先保存在l变量中,这样整个结构就不会破坏了。
local l = list
while l do
    print(l.value)
    l = l.next
end

接下来实现一个比较有用的数据结构——队列。我把队列封装在了一个table表中,关于队列的操作和表示队列头和队列尾的指针也封装在了一起。当对头等于队尾的时候表示没有元素,而这个队列是可以无限增大的,并没有队列满的限制,大家可以根据自己的需要进行扩展。

--实现一个队列 包括头指针first和尾指针last first==last的时候代表队列为空
local Que = {first=0,last=0}

--向队列中添加元素,last索引指向最后一个元素的下一个元素,first索引指向的是第一个元素
function Que:push(value)
local last = self.last
self[last] = value
self.last = last+1
end
--移除元素,队列的特点是先进先出
function Que:pop()
if self.first == self.last then
print("队列空")
return nil
end
local first = self.first
self.first = first+1
return self[first]
end

--显示队列中得元素
function Que:showValue()
for i=self.first,self.last-1 do
print("value:"..self[i])
end
end

--测试
print("队列测试")
Que:showValue()
Que:push(2)
Que:push(3)
print("push 2,3")
Que:showValue()
Que:push(3)
print("push 3")
Que:showValue()
print("pop:"..Que:pop())
Que:showValue()
print("pop:"..Que:pop())
Que:showValue()
print("push 100")
Que:push(100)
Que:showValue()
print("pop:"..Que:pop())
Que:showValue()
print("pop:"..Que:pop())
Que:showValue()
print("pop:"..Que:pop())

Lua数据结构