Lua中基础函数使用详解

以下是 Lua 中基础函数的详细说明，按您提供的列表逐个解析：

_G

• 作用：全局变量表，存储所有全局变量。
• 示例：

  print(_G)        -- 输出全局表地址
  _G.x = 10       -- 等同于全局变量 x = 10
  print(x)         --> 10
  

_VERSION

• 作用：返回当前 Lua 版本的字符串（如 "Lua 5.4"）。
• 示例：

  print(_VERSION)  --> "Lua 5.4"
  

assert(condition, message)

• 作用：若条件为 false 或 nil，抛出错误（携带 message）；否则返回所有参数。
• 示例：

  assert(1 == 1, "Math is broken!")  -- 正常执行
  assert(nil, "Value is nil!")       -- 抛出错误
  

collectgarbage(opt [, arg])

• 作用：控制垃圾回收器。opt 为操作选项（如 "collect" 执行回收，"count" 返回内存使用量）。
• 常用选项：
  • "collect": 执行完整垃圾回收。
  • "count": 返回当前内存使用量（KB）。
  • "stop": 暂停自动回收。
  • "restart": 重启自动回收。
• 示例：

  print(collectgarbage("count"))  --> 输出当前内存使用量
  collectgarbage("collect")       -- 强制回收
  

dofile(filename)

• 作用：执行指定 Lua 文件，返回文件中的最后一个表达式的值。
• 示例：

  -- 文件 test.lua 内容：return 42
  local value = dofile("test.lua")
  print(value)  --> 42
  

error(message [, level])

• 作用：抛出错误，level 指定错误位置层级（默认为 1）。
• 示例：

  error("Something went wrong!", 2)
  

getmetatable(object)

• 作用：返回对象的元表，若元表被保护则返回 nil。
• 示例：

  local t = {}
  print(getmetatable(t))  --> nil（默认无元表）
  setmetatable(t, { __index = someTable })
  

ipairs(t)

• 作用：按顺序遍历数组部分（从 1 开始，直到遇到 nil）。
• 示例：

  local t = { "a", "b", c = "d" }
  for i, v in ipairs(t) do
    print(i, v)  --> 1 a, 2 b
  end
  

load(chunk [, chunkname [, mode [, env]]])

• 作用：将字符串或函数 chunk 编译为函数，不立即执行。成功返回函数，失败返回 nil 和错误信息。
• 示例：

  local func = load("print('Hello')")
  func()  --> Hello
  

loadfile(filename [, mode [, env]])

• 作用：类似 load，但从文件加载代码。
• 示例：

  local func = loadfile("test.lua")
  func()  -- 执行 test.lua
  

next(table [, key])

• 作用：遍历表中的键值对。返回下一个键和值，通常与 pairs 配合使用。
• 示例：

  local t = { a = 1, b = 2 }
  local k, v = next(t)
  print(k, v)  --> a 1（或其他键，无序）
  

pairs(t)

• 作用：遍历表的所有键值对（包括非数组部分）。
• 示例：

  local t = { a = 1, b = 2 }
  for k, v in pairs(t) do
    print(k, v)  --> a 1, b 2（顺序不确定）
  end
  

pcall(f, ...)

• 作用：保护模式调用函数 f。返回布尔状态和结果/错误信息。
• 示例：

  local success, result = pcall(function() error("Oops!") end)
  print(success)  --> false
  print(result)   --> "Oops!"
  

print(...)

• 作用：输出参数值到标准输出（参数转换为字符串，用制表符分隔）。
• 示例：

  print("Hello", 42)  --> Hello  42
  

rawequal(a, b)

• 作用：直接比较 a 和 b 是否相等（不触发元方法）。
• 示例：

  local t1 = {}
  local t2 = t1
  print(rawequal(t1, t2))  --> true
  

rawget(table, key)

• 作用：直接获取 table[key]（绕过元方法 __index）。
• 示例：

  local t = {}
  print(rawget(t, "x"))  --> nil
  

rawlen(v)

• 作用：直接获取长度（字符串长度或表的数组部分长度，不触发 __len 元方法）。
• 示例：

  print(rawlen("abc"))   --> 3
  print(rawlen({1,2,3})) --> 3
  

rawset(table, key, value)

• 作用：直接设置 table[key] = value（绕过元方法 __newindex）。
• 示例：

  local t = {}
  rawset(t, "x", 10)
  print(t.x)  --> 10
  

require(modname)

• 作用：加载模块（.lua 或 C 库），避免重复加载。
• 示例：

  local math = require("math")
  print(math.sqrt(4))  --> 2
  

select(index, ...)

• 作用：获取可变参数 ... 的部分内容。
  • select('#', ...) 返回参数个数。
  • select(n, ...) 返回第 n 个参数之后的所有参数。
• 示例：

  print(select(2, "a", "b", "c"))  --> b   c
  

setmetatable(table, metatable)

• 作用：设置表的元表，返回表本身。
• 示例：

  local t = {}
  setmetatable(t, { __add = function(a, b) return a + b end })
  

tonumber(e [, base])

• 作用：将值转换为数字（可指定进制 base），失败返回 nil。
• 示例：

  print(tonumber("42"))      --> 42
  print(tonumber("FF", 16)) --> 255
  

tostring(v)

• 作用：将值转换为字符串（可能触发 __tostring 元方法）。
• 示例：

  print(tostring(42))  --> "42"
  

type(v)

• 作用：返回值的类型名称（如 "number"、"table"）。
• 示例：

  print(type({}))  --> "table"
  

xpcall(f, msgh [, ...])

• 作用：类似 pcall，但提供错误处理函数 msgh（用于获取堆栈信息）。
• 示例：

  local function errHandler(err)
    return debug.traceback("Error: " .. err)
  end
  xpcall(function() error("Fail!") end, errHandler)
  

以上是 Lua 基础函数的详细说明。不同 Lua 版本可能有细微差异（如 rawlen 在 5.2+ 引入），建议根据实际使用的版本参考官方文档。