通过编写 猜数字 游戏学习 Lua

Question

通过编写一个简单的游戏来认识 Lua，它是一种动态类型的、轻量级的、高效的、可嵌入的脚本语言。

如果你是 Bash、Python 或 Ruby 等脚本语言的爱好者，你可能会发现 Lua 很有趣。Lua 是一种动态类型的、轻量级的、高效的、可嵌入的脚本语言，它有与 C 语言的 API 接口。它通过基于寄存器的虚拟机解释字节码来运行，它可以用于过程式编程、函数式编程和数据驱动编程等编程方式。它甚至可以通过巧妙地使用数组（即“表table”）来模拟类，以用于面向对象的编程。

感受一门语言的好方法是通过编写一个你已经熟悉的简单应用。最近，一些作者已经演示了如何使用他们最喜欢的语言来创建一个“猜数字”游戏。 Lua 是我最喜欢的语言之一，所以这是我的 Lua 版猜数字游戏。

安装 Lua

如果你是在 Linux 上，你可以从你的发行版仓库中安装 Lua。在 macOS 上，你可以从 MacPorts 或 Homebrew 安装 Lua。在 Windows 上，你可以从 Chocolatey 安装 Lua。

安装 Lua 后，打开你最喜欢的文本编辑器，可以准备编写了。

Lua 代码

首先，你必须设置一个伪随机数生成器，这样你的玩家就有一些不可预知的东西来尝试猜测。这是一个两个步骤的过程：首先，你根据当前的时间生成一个随机种子，然后在 1 到 100 的范围内选择一个数字：

math.randomseed(os.time())
number = math.random(1,100)

接下来，创建一个 Lua 所谓的表table来表示你的玩家。表就像一个 Bash 中的数组 或 Java 中的 ArrayList 。你可以创建一个表，然后分配与该表相关的子变量。在这段代码中， player 是表，而 player.guess 是表中的一个条目：

player = {}
player.guess = 0

处于调试的需求，可以输出这个秘密数字。这对游戏并不合适，但对测试很有帮助。Lua 中的注释是在前面放双破折号：

print(number) --debug

接下来，设置一个 while 循环，当分配给 player.guess 的值不等于代码开始时建立的随机的 number 时，循环将永远运行。目前， player.guess 被设置为 0，所以它不等于 number 。Lua 的不等式数学运算符是 ~= ，诚然这很独特，但过一段时间你就会习惯。

在这个无限循环的过程中，首先游戏会打印一个提示，让玩家明白游戏的内容。

接下来，Lua 会暂停，等待玩家输入猜测的数。Lua 使用 io.read 函数从文件和标准输入 （stdin） 中读取数据。你可以将 io.read 的结果分配到一个变量中，这个变量是在 player 表中动态创建的。处理玩家输入的问题是，即使它是一个数字，它也是作为一个字符串读取的。你可以使用 tonumber() 函数将这个输入转换为整数类型，将结果赋值回初始为 0 的 player.guess 变量：

while ( player.guess ~= number ) do
  print("Guess a number between 1 and 100")
  player.answer = io.read()
  player.guess = tonumber(player.answer)

现在 player.guess 包含了一个新的值，它将与 if 语句中的随机数进行比较。Lua 使用关键字 if 、 elseif 和 else ，并用关键字 end 来结束该语句：

  if ( player.guess > number ) then
    print("Too high")
  elseif ( player.guess < number) then
    print("Too low")
  else
    print("That's right!")
    os.exit()
  end
end

最后，函数 os.exit() 在成功后关闭应用，关键字 end 使用了两次：一次是结束 if 语句，另一次是结束 while 循环。

运行应用

在终端上运行游戏：

$ lua ./guess.lua
96
Guess a number between 1 and 100
1
Too low
Guess a number between 1 and 100
99
Too high
Guess a number between 1 and 100
96
That's right!

就是这样！

直观且一致

从这段代码中可以看出，Lua 是非常一致且相当直观的。它的表机制是一种令人耳目一新的数据关联方式，它的语法也是简约而高效的。Lua 代码中几乎没有浪费的行，事实上，这个例子中至少有两行可以进一步优化，但我想把数据转换作为它的步骤来演示（也许你可以找到我所指的两行，并对它们进行重构）。

Lua 非常易于使用，它的 文档阅读起来很愉快 ，主要是因为它的内容实在是不多。你会在短时间内学会核心语言，然后你就可以自由地探索 LuaRocks ，发现别人贡献的各种很棒的库。Lua 在葡萄牙语中的意思是 月亮，所以今晚可以尝试一下。