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什么是 Lua 数组
Lua 中的“数组”实际上是通过 Lua 的核心数据结构 table 实现的。Lua 没有独立的数组类型，而是用表的数字索引（从 1 开始）来模拟数组行为。数组本质上是表的子集，用于存储有序的元素序列。
为什么要使用数组
- 有序存储：管理连续的数据集合。
- 高效遍历：支持快速迭代访问。
- 动态调整：无需预定义大小。
- 通用性：与其他表功能无缝结合。
Lua 数组的定义与特性
- 定义：用
table创建，索引从 1 开始。 - 动态性：长度可变，元素可随时添加或删除。
- 类型混合：元素可以是任意 Lua 数据类型。
- 长度：使用
#获取连续数字索引的元素个数。
代码示例
数组创建与访问
-- 创建数组
local fruits = {"苹果", "香蕉", "橙子"}
-- 访问元素
print("第一个: " .. fruits[1])
print("第二个: " .. fruits[2])
-- 修改元素
fruits[2] = "葡萄"
print("修改后第二个: " .. fruits[2])
-- 获取长度
print("长度: " .. #fruits)
运行结果：
第一个: 苹果
第二个: 香蕉
修改后第二个: 葡萄
长度: 3
数组操作
local numbers = {10, 20, 30}
-- 添加元素
table.insert(numbers, 40)
print("添加后: " .. table.concat(numbers, ", "))
-- 删除元素
table.remove(numbers, 2) -- 删除索引 2 的元素
print("删除后: " .. table.concat(numbers, ", "))
-- 遍历数组
for i = 1, #numbers do
print("元素 " .. i .. ": " .. numbers[i])
end
运行结果：
添加后: 10, 20, 30, 40
删除后: 10, 30, 40
元素 1: 10
元素 2: 30
元素 3: 40
多维数组
-- 创建二维数组
local matrix = {
{1, 2, 3},
{4, 5, 6},
{7, 8, 9}
}
-- 访问元素
print("matrix[2][3]: " .. matrix[2][3]) -- 6
-- 遍历二维数组
for i = 1, #matrix do
for j = 1, #matrix[i] do
io.write(matrix[i][j] .. " ")
end
print() -- 换行
end
运行结果：
matrix[2][3]: 6
1 2 3
4 5 6
7 8 9
数组常用函数
| 函数 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
table.insert(t, value) | 在末尾插入元素 | table.insert(t, 5) |
table.insert(t, pos, value) | 在指定位置插入 | table.insert(t, 2, 5) |
table.remove(t, pos) | 删除指定位置元素 | table.remove(t, 1) |
table.concat(t, sep) | 连接数组元素为字符串 | table.concat({"a", "b"}, ",") → “a,b” |
#t | 获取数组长度 | #{"a", "b"} → 2 |
工作原理详解
- 表实现：数组是表的数字索引部分，键为连续整数。
- 长度计算：
#返回最大连续数字索引，但遇到nil停止。 - 内存管理：表动态分配内存，支持扩容和收缩。
优点与应用场景
优点
- 灵活：长度动态调整，元素类型不限。
- 简洁：无需显式声明大小。
- 高效：连续索引访问速度快。
应用场景
- 列表管理：存储游戏物品、玩家数据。
- 矩阵运算：二维数组用于网格计算。
- 数据遍历：处理有序集合。
常见问题与注意事项
- 索引从 1 开始：
- 与 C 等语言的 0 起点不同。
- 长度计算局限：
#只对连续索引有效，稀疏数组需谨慎。
local t = {1, 2, nil, 4}
print(#t) -- 2（遇到 nil 停止）
- 性能优化：
- 大量插入删除时考虑预分配空间。
- 多维数组嵌套：
- 每行长度可不同，需单独检查。
参考资料与出站链接
- 官方文档：
- 学习资源：
- 菜鸟教程 – Lua 表（中文）
- Lua Users – Tables（英文）
- 工具支持：
- ZeroBrane Studio：调试数组。
如果您需要更复杂的数组示例（如稀疏数组处理或排序），请告诉我，我会进一步扩展！
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