Nginx14-Lua基础

零、文章目录

Nginx14-Lua基础

• Nginx是可扩展的，可用于处理各种使用场景。本节中，我们将探讨使用Lua扩展Nginx的功能。
  

1、简介

（1）概念

• Lua是一种轻量、小巧的脚本语言，用标准C语言编写并以源代码情势开发。设计的目标是为了嵌入到其他应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。
  

（2）特性

• 跟其他语言举行比较，Lua有其自身的特点：
  
  
  
  • 轻量级：Lua用标准C语言编写并以源代码情势开发，编译后仅仅一百余千字节，可以很方便的嵌入到其他程序中。
    
  • 可扩展：Lua提供非常丰富易于使用的扩展接口和机制，由宿主语言(通常是C或C++)提供功能，Lua可以使用它们，就像内置的功能一样。
    
  • 支持面向过程编程和函数式编程
    
  
  

（3）应用场景

• 游戏开发
  
• 独立应用脚本
  
• web应用脚本
  
• 扩展和数据库插件
  
• 体系安全上
  

2、Lua的安装

（1）下载所在

• Lua官网所在：https://www.lua.org
  
• Lua官网下载所在：https://www.lua.org/download.html
  
• 我们可以直接下载https://www.lua.org/ftp/lua-5.4.7.tar.gz再上传服务器，也可以使用wget下令直接下载。
  
• 百度网盘所在：https://pan.baidu.com/s/1Eriuc9kWd9Xj0CR23ISZOw?pwd=1234
  

（2）安装

• 在linux上安装Lua非常简单，只必要下载源码包并在终端解压、编译即可使用。
  

1. # 创建文件目录
2. mkdir /opt/lua
3. cd /opt/lua
5. # 下载
6. # 我们可以下载再上传服务器，也可以使用wget命令在服务器上直接下载
7. wget https://www.lua.org/ftp/lua-5.4.7.tar.gz
9. # 解压
10. tar -zxvf lua-5.4.7.tar.gz
12. # 编译安装
13. cd lua-5.4.7
14. make linux test
15. make install
17. # 验证是否安装成功
18. lua -v

复制代码

• 假如在实行make linux test失败，报体系缺少libreadline-dev依赖包，必要通过下令来举行安装
  

1. yum install -y readline-devel

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3、Lua的语法

• Lua和C/C++语法非常相似，整体上比较清晰，简便。条件语句、循环语句、函数调用都与C/C++基本划一。假如对C/C++不太熟悉的同砚来说，也没关系，因为天下语言是一家，基本上理解起来都不会太困难。我们一点点来讲。
  

（1）交互方式

• Lua有两种交互方式
  
  
  
  • **交互式：**指可以在下令行输入程序，然后回车就可以看到运行的效果。
    
  • **脚本式：**脚本式是将代码保存到一个以 lua 为扩展名的文件中并实行的方式。
    
  
  
• **交互式：**Lua交互式编程模式可以通过下令lua -i 或lua回车来进入Lua交互式环境，直接输入下令回车就可以看到效果，末了通过Ctrl+C可以退出交互环境。
  

1. [root@localhost lua-5.4.7]# lua
2. Lua 5.4.7  Copyright (C) 1994-2024 Lua.org, PUC-Rio
3. > print("hello world!")
4. hello world!
5. > ^C

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• **脚本式1：**将代码保存到一个以lua为扩展名的文件中，用lua hello.lua实行。
  

1. # 创建lua文件，文件写入命令
2. cd /opt/lua/lua-5.4.7/
3. vim hello.lua
4. print("hello world!")
6. # lua执行
7. [root@localhost lua]# lua hello.lua
8. hello world!

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• **脚本式2：**直接运行hello.lua文件
  
  
  
  • 将hello.lua做如下修改，第一行用来指定Lua解释器所在位置为 /usr/local/bin/lua，加上#号标志解释器会忽略它。一样平常环境下#!就是用来指定用哪个程序来运行本文件。
    
  1. #!/usr/local/bin/lua
  2. print("Hello World!!!")

  复制代码
    
  
  
  
  • 但是hello.lua并不是一个可实行文件，必要通过chmod来设置可实行权限如下
    
  1. chmod 755 hello.lua

  复制代码
    
  
  
  
  • 然后实行该文件
    
  1. [root@localhost lua]# ./hello.lua
  2. Hello World!!!

  复制代码
  
  
• **交互式中运行脚本：**假如想在交互式中运行脚本式的hello.lua中的内容，我们可以使用一个dofile函数
  

1. [root@localhost lua]# lua
2. Lua 5.4.7  Copyright (C) 1994-2024 Lua.org, PUC-Rio
3. > dofile("hello.lua")
4. Hello World!!!

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（2）分隔符

• 留意：在Lua语言中，一连语句之间的分隔符并不是必须的，也就是说后面不必要加分号，固然加上也不会报错，
  
• 在Lua语言中，表达式之间的换行也起不到任何作用。如以下四个写法，其实都是等效的，不发起使用第四种方式，可读性太差。
  

1. 写法一
2. a=1
3. b=a+2
4. 写法二
5. a=1;
6. b=a+2;
7. 写法三
8. a=1; b=a+2;
9. 写法四
10. a=1 b=a+2

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（3）解释

• 关于Lua的解释要分两种，第一种是单行解释，第二种是多行解释。
  
• 单行解释的语法为：
  

1. --注释内容

复制代码

• 多行解释的语法为:
  

1. --[[
2.         注释内容
3.         注释内容
4. --]]

复制代码

• 假如想取消多行解释，只必要在第一个–之前在加一个-即可，如：
  

1. ---[[
2.         注释内容
3.         注释内容
4. --]]

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（4）标识符

• 换句话说标识符就是我们的变量名。
  
• Lua界说变量名以一个字母 A 到 Z 或 a 到 z 或下划线 _ 开头后加上0个或多个字母，下划线，数字（0到9）。
  
• 这块发起各人最好不要使用下划线加大写字母的标识符，因为Lua的保留字也是如许界说的，轻易发生冲突。留意Lua是区分巨细写字母的。
  

（5）关键字

• 下列是Lua的关键字，各人在界说常量、变量或其他用户自界说标识符都要避免使用以下这些关键字：
  

andbreakdoelseelseifendfalseforfunctionifinlocalnilnotorrepeatreturnthentrueuntilwhilegoto

• 一样平常约定，以下划线开头连接一串大写字母的名字（好比 _VERSION）被保留用于 Lua 内部全局变量。这个也是上面我们不发起这么界说标识符的原因。
  

（6）运算符

• Lua中支持的运算符有算术运算符、关系运算符、逻辑运算符、其他运算符。
  
• 算术运算符
  

1. +   加法
2. -        减法
3. *        乘法
4. /        除法
5. %        取余
6. ^        乘幂
7. -        负号
9. --案例如下
10. 10+20        -->30
11. 20-10        -->10
12. 10*20        -->200
13. 20/10        -->2
14. 3%2                -->1
15. 10^2        -->100
16. -10                -->-10

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• 关系运算符
  

1. ==        等于
2. ~=        不等于
3. >        大于
4. <        小于
5. >=        大于等于
6. <=        小于等于
8. --案例如下
9. 10==10                -->true
10. 10~=10                -->false
11. 20>10                -->true
12. 20<10                -->false
13. 20>=10                -->true
14. 20<=10                -->false

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• 逻辑运算符
  

1. and        逻辑与         A and B     &&   
2. or        逻辑或         A or B     ||
3. not        逻辑非  取反，如果为true,则返回false  !
5. --逻辑运算符可以作为if的判断条件，返回的结果如下
6. A = true
7. B = true
9. A and B        -->true
10. A or  B -->true
11. not A         -->false
13. A = true
14. B = false
16. A and B        -->false
17. A or  B -->true
18. not A         -->false
20. A = false
21. B = true
23. A and B        -->false
24. A or  B -->true
25. not A         -->true

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• 其他运算符
  

1. ..        连接两个字符串
2. #        一元预算法，返回字符串或表的长度
4. --案例如下
5. > "HELLO ".."WORLD"                -->HELLO WORLD
6. > #"HELLO"                        -->5

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（7）全局变量

• 在Lua语言中，全局变量无须声明即可使用。在默认环境下，变量总是以为是全局的，假如未提前赋值，默以为nil:
  

1. [root@master lua-5.4.7]# lua
2. Lua 5.4.7  Copyright (C) 1994-2024 Lua.org, PUC-Rio
3. > print(b)
4. nil
5. > b=100
6. > print(b)
7. 100
8. > b=nil
9. > print(b)
10. nil

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（8）局部变量

• 要想声明一个局部变量，必要使用local来声明，终端交互式的 local 声明的变量在同一行使用，换行了则离开了该变量的作用域。
  

1. [root@master lua-5.4.7]# lua
2. Lua 5.4.7  Copyright (C) 1994-2024 Lua.org, PUC-Rio
3. > local a=100
4. > print(a)
5. nil
6. > local a=100 print(a)
7. 100

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3、Lua数据类型

• Lua有8个数据类型
  

1. nil(空，无效值)
2. boolean(布尔，true/false)
3. number(数值)
4. string(字符串)
5. function(函数)
6. table（表）
7. thread(线程)
8. userdata（用户数据）

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• 可以使用type函数测试给定变量或者的类型：
  

1. print(type(nil))                                -->nil
2. print(type(true))               --> boolean
3. print(type(1.1*1.1))             --> number
4. print(type("Hello world"))      --> string
5. print(type(io.stdin))                        -->userdata
6. print(type(print))              --> function
7. print(type(type))               -->function
8. print(type{})                                        -->table
9. print(type(type(X)))            --> string

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（1）nil

• nil是一种只有一个nil值的类型，它的作用可以用来与其他所有值举行区分
  
• 想要移除一个变量时，只必要将该变量名赋值为nil，垃圾采取就会会释放该变量所占用的内存。
  

（2）boolean

• boolean类型具有两个值，true和false。boolean类型一样平常被用来做条件判断的真与假。
  
• 在Lua语言中，只会将false和nil视为假，其他的都视为真，特殊是在条件检测中0和空字符串都会以为是真，这个和我们熟悉的大多数语言不太一样。
  

（3）number

• 在Lua5.3版本开始，Lua语言为数值格式提供了两种选择integer(整型)和float(双精度浮点型)，和其他语言不太一样，float不代表单精度类型。
  
• 数值常量的体现方式:
  

1. >4                        -->4
2. >0.4                -->0.4
3. >4.75e-3        -->0.00475
4. >4.75e3                -->4750

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• 不管是整型照旧双精度浮点型，使用type()函数来取其类型，都会返回的是number，以是它们之间是可以相互转换的，同时，具有相同算术值的整型值和浮点型值在Lua语言中是相称的
  

1. >type(3)        -->number
2. >type(3.3)        -->number

复制代码

（4）string

• Lua语言中的字符串即可以体现单个字符，也可以体现一整本书籍。在Lua语言中，操作100K或者1M个字母组成的字符串的程序很常见。
  
• 可以使用单引号或双引号来声明字符串。
  

1. >a = "hello"
2. >b = 'world'
3. >print(a)        -->hello
4. >print(b)         -->world

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• 假如声明的字符串比较长或者有多行，则可以使用如下方式举行声明
  

1. html = [[
2. <html>
3. <head>
4. <title>Lua-string</title>
5. </head>
6. <body>
7. <a href="http://www.lua.org">Lua</a>
8. </body>
9. </html>
10. ]]

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（5）table

• table是Lua语言中最主要和强大的数据结构。使用表， Lua 语言可以以一种简单、统一且高效的方式体现数组、集合、纪录和其他许多数据结构。 Lua语言中的表本质上是一种辅助数组。这种数组比Java中的数组更加灵活，可以使用数值做索引，也可以使用字符串或其他任意类型的值作索引(除nil外)。
  
• 创建表的最简单方式
  

1. > a = {}

复制代码

• 创建数组
  

1. --数组：就是相同数据类型的元素按照一定顺序排列的集合
2. --创建数组
3. >arr = {"TOM","JERRY","ROSE"}
5. --要想获取数组中的值，我们可以通过如下内容来获取
6. print(arr[0])                nil
7. print(arr[1])                TOM
8. print(arr[2])                JERRY
9. print(arr[3])                ROSE
11. --从上面的结果可以看出来，数组的下标默认是从1开始的。所以上述创建数组，也可以通过如下方式来创建
12. >arr = {}
13. >arr[1] = "TOM"
14. >arr[2] = "JERRY"
15. >arr[3] = "ROSE"
17. --上面我们说过了，表的索引即可以是数字，也可以是字符串等其他的内容，所以我们也可以将索引更改为字符串来创建
18. >arr = {}
19. >arr["X"] = 10
20. >arr["Y"] = 20
21. >arr["Z"] = 30
23. --当然，如果想要获取这些数组中的值，可以使用下面的方式
24. --方式一
25. >print(arr["X"])
26. >print(arr["Y"])
27. >print(arr["Z"])
28. --方式二
29. >print(arr.X)
30. >print(arr.Y)
31. >print(arr.Z)
33. --当前table的灵活不进于此，还有更灵活的声明方式
34. >arr = {"TOM",X=10,"JERRY",Y=20,"ROSE",Z=30}
36. --如何获取上面的值?
37. TOM :  arr[1]
38. 10  :  arr["X"] | arr.X
39. JERRY: arr[2]
40. 20  :  arr["Y"] | arr.Y
41. ROESE?

复制代码

（6）function

• 在 Lua语言中，函数（ Function ）是对语句和表达式举行抽象的主要方式。
  
• 界说函数的语法为:
  

1. function functionName(params)
3. end

复制代码

• 函数被调用的时间，传入的参数个数与界说函数时使用的参数个数不划一的时间，Lua 语言会通过 抛弃多余参数和将不敷的参数设为 nil 的方式来调解参数的个数。
  

1. function  f(a,b)
2. print(a,b)
3. end
5. f()                --> nil  nil
6. f(2)        --> 2 nil
7. f(2,6)        --> 2 6
8. f(2.6.8)        --> 2 6 (8被丢弃)

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• 可变长参数函数
  

1. function add(...)
2. a,b,c=...
3. print(a)
4. print(b)
5. print(c)
6. end
8. add(1,2,3)  --> 1 2 3

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• 函数返回值可以有多个，这点和Java不太一样
  

1. function f(a,b)
2. return a,b
3. end
5. x,y=f(11,22)        --> x=11,y=22       

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（7）thread

• thread翻译过来是线程的意思，在Lua中，thread用来体现实行的独立线路，用来实行协同程序。
  

1. -- 定义一个简单的协程函数
2. function simpleCoroutine()
3.     print("Coroutine started")
4.     coroutine.yield("Hello from coroutine!")
5.     print("Coroutine resumed")
6. end
8. -- 创建协程
9. local co = coroutine.create(simpleCoroutine)
11. -- 启动协程
12. local success, result = coroutine.resume(co)
14. -- 协程会打印 "Coroutine started" 然后暂停并返回结果
15. print("Main thread received: " .. result)  -- 打印从协程返回的消息
17. -- 再次启动协程，协程将继续执行直到结束
18. success, result = coroutine.resume(co)
20. -- 打印 "Coroutine resumed"
21. -- 由于协程已经结束，这里不会打印更多的信息

复制代码

（8）userdata

• userdata是一种用户自界说数据，用于体现一种由应用程序或C/C++语言库所创建的类型。
  

4、Lua控制结构

• Lua 语言提供了一组精简且常用的控制结构，包罗用于条件实行的then以及用于循环的 while、 repeat 和 for。
  
• 所有的控制结构语法上都有一个显式的终结符： end 用于终结 if、 for 及 while 结构， until 用于终结 repeat 结构。
  

（1）if then else

• if语句先测试其条件，并根据条件是否满足实行相应的 then 部门或 else 部门。 else 部门是可选的。
  

1. function testif(a)
2. if a>0 then
3.         print("a是正数")
4. end
5. end
7. function testif(a)
8. if a>0 then
9.         print("a是正数")
10. else
11.         print("a是负数")
12. end
13. end

复制代码

• 假如要编写嵌套的 if 语句，可以使用 elseif。 它类似于在 else 后面紧跟一个if。根据传入的年龄返回不同的结果，如
  

1. age<=18 青少年，
2. age>18 , age <=45 青年
3. age>45 , age<=60 中年人
4. age>60 老年人
6. function show(age)
7. if age<=18 then
8. return "青少年"
9. elseif age>18 and age<=45 then
10. return "青年"
11. elseif age>45 and age<=60 then
12. return "中年人"
13. elseif age>60 then
14. return "老年人"
15. end
16. end

复制代码

（2）while循环

• 顾名思义，当条件为真时 while 循环会重复实行其循环体。 Lua 语言先测试 while 语句 的条件，若条件为假则循环结束；否则， Lua 会实行循环体并不停地重复这个过程。
  
• 语法：
  

1. while 条件 do
2.   循环体
3. end

复制代码

• 案例：实现数组的循环
  

1. function testWhile()
2. local i = 1
3. while i<=10 do
4.   print(i)
5.   i=i+1
6. end
7. end

复制代码

（3）repeat循环

• 顾名思义， repeat-until语句会重复实行其循环体直到条件为真时结束。 由于条件测试在循环体之后实行，以是循环体至少会实行一次。
  
• 语法：
  

1. repeat
2. 循环体
3. until 条件

复制代码

• 案例：
  

1. function testRepeat()
2. local i = 10
3. repeat
4.   print(i)
5.   i=i-1
6. until i < 1
7. end

复制代码

（4）for循环

• 数值型for循环
  
• 语法：
  

1. for param=exp1,exp2,exp3 do
2. 循环体
3. end

复制代码

• 案例：param的值从exp1变化到exp2之前的每次循环会实行循环体，并在每次循环结束后将步长(step)exp3增加到param上。exp3可选，假如不设置默以为1
  

1. for i = 1,100,10 do
2. print(i)
3. end
5. --输出结果
6. 1
7. 11
8. 21
9. 31
10. 41
11. 51
12. 61
13. 71
14. 81
15. 91

复制代码

• 泛型for循环：泛型for循环通过一个迭代器函数来遍历所有值，类似于java中的foreach语句。
  
• 语法：
  

1. for i,v in ipairs(x) do
2.         循环体
3. end

复制代码

• 案例：i是数组索引值，v是对应索引的数组元素值，ipairs是Lua提供的一个迭代器函数，用来迭代数组，x是要遍历的数组。
  

1. arr = {"TOME","JERRY","ROWS","LUCY"}
2. for i,v in ipairs(arr) do
3. print(i,v)
4. end
6. --输出结果
7. 1        TOM
8. 2        JERRY
9. 3        ROWS
10. 4        LUCY

复制代码

• 但是假如将arr的值举行修改，同样的代码在实行的时间，就只能看到和之前一样的结果，而其中的x为JACK就无法遍历出来
  

1. arr = {"TOME","JERRY","ROWS",x="JACK","LUCY"}
2. for i,v in ipairs(arr) do
3. print(i,v)
4. end
6. --输出结果
7. 1        TOM
8. 2        JERRY
9. 3        ROWS
10. 4        LUCY

复制代码

• 我们可以将迭代器函数变成pairs，就能遍历出来了
  

1. for i,v in pairs(arr) do
2. print(i,v)
3. end
5. --输出结果
6. 1        TOM
7. 2        JERRY
8. 3        ROWS
9. 4        LUCY
10. x        JACK

复制代码