Lua基础 generic for

下面写一下怎么给genericfor 写迭代器。

1. 迭代器和闭包

在Lua中，迭代器用function表示，每次调用该function，都会返回集合中的next元素。

每个迭代器都要在连续的调用之间保存一些state，这样才能知道进行到哪一步，下一步该从哪开始处理。在Lua中，闭包可以处理这个问题。闭包结构包含两个function：一个是闭包本身，另一个是factory，用来创建闭包。下面是个简单的示例：

function values(t)
    local i = 0
    return function () i = i + 1; return t[i] end
end

在上面的例子中，values是factory。每次调用factory，都会创建一个新的闭包（迭代器本身）。该闭包在变量t和i中保存state。每次调用这个迭代器，都会从t中返回next元素的值。返回最后一个元素后，它会返回nil，标志着迭代器结束。

可以将上面的迭代器用在while 中,但是用genericfor 更简单：

t = {10, 20, 30}

function value(t)
    local i = 0
    return function () i = i + 1; return t[i] end
end

iter = value(t)
while true do
    local element = iter()
    if element == nil then break end
    print(element)
end

t = {1, 2, 3}
for element in value(t) do
    print(element)
end

执行结果如下：

genericfor 为迭代器循环过程在内部保存state，不需要iter变量；每次迭代都调用该迭代器，并在迭代器返回nil时停止循环。

下面是一个复杂点的例子，从当前输入的文件中遍历所有的word。遍历过程中保存两个值：当前行（变量line），当前位置（pos），string.find 函数从当前行中搜索一个word，用'%w+'匹配，在匹配到word后，将当前位置pos置于该word之后的第一个字符处，并返回该word。否则，迭代器读入一个新行再重复上面的过程。如果没有更多的行，返回nil，标志迭代结束。

function allwords ()
    local line = io.read()
    local pos = 1
    print("allwords begin")
    return function ()
        while line do
            local s, e = string.find(line, "%w+", pos)
            if s then
                pos = e + 1
                print("return the word")
                return string.sub(line, s, e)
            else
                print("read next line")
                line = io.read()
                pos = 1
            end
        end
        print("return nil, iter end")
        return nil
    end
end

for word in allwords() do
    print(word)
end

执行结果如下：

注意执行打印出来的一些信息，可以帮助了解脚本的执行过程。