David Manura

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Wiki 页面

这里有一些我参与过的 Lua wiki 页面和项目。

代码和项目

• 正式的 Lua 模块（核心）
  • [lua-file-slurp / file_slurp] - 轻松地将整个文件或管道读写到字符串中
  • [lua-require-any / requireany] - 要求列出的模块中的任何一个
  • [lua-glob-pattern / globtopattern] - 将文件 glob 转换为 Lua 字符串模式 - FileGlob
  • [lua-find-bin / findbin] - 找到原始 perl 脚本的目录
  • [lua-lib / lib] - 在包搜索路径中简单插入目录
  • [lua-compat-env / compat_env] - Lua 5.1/5.2 环境兼容函数（load/loadfile/getfenv/setfenv）
• 正式的 Lua 模块（更多）
  • [lua-bit-numberlua / bit.numberlua] - 使用 Lua 数字在纯 Lua 中进行按位运算。包括 Lua 5.2 'bit32' 和（LuaJIT）LuaBitOp 'bit' 兼容接口。
  • [lua-digest-crc32lua / digest.crc32lua] - 在纯 Lua 中实现的 CRC-32 校验和 - [依赖项：bit.numberlua（或原生位库）]
  • [lua-pythonic-optparse / pythonic.optparse] - 与 Python 的 optparse 库类似的命令行参数解析
  • [lua-compress-deflatelua / compress.deflatelua] - 在纯 Lua 中实现的 DEFLATE (RFC1951)/gunzip - ModuleCompressDeflateLua - [依赖项：bit.numberlua（或原生位库）、digest.crc32（可选）和 pythonic.optparse（可选）]
  • [lua-sourcepack / sourcepack] - 从其他 Lua 文件中提取 Lua 文件。
  • [luabalanced] - 在字符串中匹配 Lua 代码的定界片段 - LuaBalanced
  • [lua-stringlua / stringlua] - 在 Lua 中重新实现的 Lua 5.1 字符串库 - StringLibraryInLua
  • [列表推导式] - 纯 Lua 实现的列表推导式，通过动态代码生成 - 列表推导式
  • [lua-matrix / 矩阵] - 矩阵和向量，包含实数、复数和符号元素，用 Lua 表实现 - LuaMatrix (维护)
  • LuaCom - Lua 与微软组件对象模型 (COM) 的接口 (维护)
  • [lua-mbuild] - Lua 实现的记忆化构建系统 (类似 fabricate、memoize.py、fbuild 等) Lua 构建系统
  • [makebuild.lua] - 简陋的 Lua Makefile 生成器，代码不到 100 行。 Lua 构建系统
• LuaToCee - 使用 C API 调用将 Lua 转换为 C 代码
• InlineCee - 一个简单的模块，允许在 Lua 代码中内联嵌入 C 代码。
• LuaDist - 基于 CMake 的 Lua 和非 Lua 包端口系统。
• LuaFish - Lua 5.1 解析器、宏系统和 LPeg 中的静态类型检查器 [1] (与 Metalua [2] 相关)
• LuaSearch - 通过 POD 标准化 Lua 模块文档的努力
• ModuleReview - 针对 Lua 发行版，对模块进行质量和实用性评估/分类的努力
• SlightlyLessSimpleLuaPreprocessor - 增强版 Lua 预处理器的增强版
• LuaProxyDll - 避免 DLL 依赖问题
• DetectingUndefinedVariables - checkglobals 函数是 etc/strict.lua 和 luac -p -l - | lua test/globals.lua 的替代方案。
• LuaGenPlusPlus - 一个 C++ 头文件，通过模板元编程技术在编译时生成高效的 Lua C API 调用序列。
• LuaInterpreterInLua - 在 Lua 中重新实现 Lua 5.1 解释器 (lua.c)。
• CommandLineParsing - 命令行解析 (getopt)
• LuaPatch - Lua 实现的 patch 工具
• ExPattern - 以 Lua 模式和代码生成实现的类似正则表达式的支持
• SerialCommunication - Lua/alien 中的串行通信
• SourceOptimizer -- 用于优化 Lua 源代码的工具，内联函数
• StringQuery - 受 jQuery 启发的字符串模式匹配和替换库
• LuaAnnotate - C 代码注释外部存储，但内联显示。

一般主题、模式、技巧和设计

• LuaNews - Lua 邮件列表和其他 Lua 世界的最新动态摘要。
• LuaStyleGuide - 每种语言都有风格指南
• LuaModuleFunctionCritiqued - 请不要使用 module 函数
• ModuleExecutionProposal - 提案+补丁，添加一个新的 Lua 命令行开关，用于加载具有给定包名的函数并将其作为脚本执行
• ModuleDefinition - 定义模块的各种方法
• ModuleVersioning - 模块版本讨论
• LoadLibrary - 关于 Win32 LoadLibrary 模块加载问题的讨论
• ApplicationBinaryInterface - 关于 Lua 模块中二进制接口 (ABI) 兼容性的说明
• BuildingModules - （关于避免/混合 C 运行时的部分）
• LuaLocales - 关于 Lua 中区域设置的说明
• NamedParameters - Lua 中的命名参数支持
• MetaLuaRecipes - Metalua 语法扩展
• ResourceAcquisitionIsInitialization - RAII 在 Lua 中支持不佳
• StatementsInExpressions - 与 Lua 语句不能在表达式中使用有关，除非使用匿名函数
• ExpressionsAsStatements - Lua 表达式不是语句，尽管我们可以模拟效果。
• VarargTheSecondClassCitizen - 与 varargs 不是一等公民有关，限制了表达式
• MutableFunctions - 演示闭包可以在不使用任何 Lua 表的情况下实现 Lua 表的语义（函数式编程）
• FunctionalTuples - 一种实现长度为 N 的元组的代码生成方法
• LuaVersusPerl - Lua 和 Perl 有不同的应用
• LunaticPython - 从 Lua 调用 Python
• ErrorHandlingBetweenLuaAndCplusplus - Lua 与 C++ 混合使用时遇到的问题，而不是 C
• SourcePreprocessing - 在执行之前转换源代码
• LuaDataFormats - Lua 作为数据表示语言
• CppMetaprogramming - 使用 Lua 进行 C++ 元编程，而不是模板或宏。
• MakingLuaLikeRuby - 类 Ruby 的 Lua。
• GeneralizedPairsAndIpairs - 为什么表不能假装是另一个表？
• SandBoxes - 与沙箱相关的议题：在受限的 Lua 环境中运行不受信任的 Lua 代码
• LuaDesignPatterns - Lua 设计模式
• LuaHacks - 你不应该做但可以做的新奇事物
• DecoratorsAndDocstrings - 将元数据或帮助与对象关联
• CustomOperators - 模拟对自定义运算符的支持
• ImmutableObjects - Lua 中不变性的主题
• StoringNilsInTables - 与 `nil` 未在表中显式存储相关的主题

• ShortAnonymousFunctions - 使 `function() ... end` 不那么冗长
• LuaTypeChecking - 在 Lua（一种动态类型语言）中进行类型检查的方法
• ReadOnlyTables - 防止写入 Lua 表。
• StringInterpolation - 将变量内联到字符串中，例如 Perl "x = $x"
• ColonForMethodCall - 关于 Lua 中 `o:f()` 与 `o.f()` 的区别
• ObjectProperties - 看起来像表字段访问的 getter/setter
• LuaCarp - 在 Lua 中实现 Perl Carp（透明地处理错误级别）
• AssociativityOfConcatenation - 与连接为右结合相关的讨论
• TernaryOperator - 解决 Lua 中缺少 C 风格的三元条件运算符 (a?b:c)
• TableScope - 允许表结构包含作用域的解决方案（以及补丁）
• CnumberPatch - 用于局部变量的 getter/setter 处理函数的快速实现 - Lua 补丁。
• SimdExperiment - 对 Lua VM 的实验性补丁，以支持一种单指令多数据 (SIMD) 类型。
• PortableNetworkGraphicsParser - 部分 PNG 图形文件解析器（示例）
• TheEssenceOfLoadingCode - 解释了在 Lua 中加载外部代码的各种方式之间的关系。
• ExpressionTemplatesInLua - 一种类似于 C++ 表达式模板的 Lua 编码技术
• OutputLuaTableToHtmlFile - Lua 表格到 HTML/CSS，带有展开/收缩和交叉引用链接
• RuntimeSyntax - 自动化运行时模拟类似于语法扩展的内容
• MethodChainingWrapper - 协作地将自定义方法添加到内置类型（如字符串和函数），尤其是在使用方法链时
• TablePreallocation - 从 Lua 预分配表格的方法
• SleepFunction - 暂停 N 秒
• GettingVariablesFromValues - Lua 的按引用传递等
• StringTrim - 字符串修剪操作的比较
• LuaInspect - Lua 代码分析和 HTML 代码浏览
• PcallAndCoroutines - 用协程实现 pcall
• LocalsVsGlobals - 局部变量和全局变量的比较
• ProgramAnalysis - Lua 代码的静态代码分析或动态程序分析
• LuaImplementationVerification - 验证 Lua 实现的正确性
• FileSystemOperations - 用于 Lua 的文件系统操作库
• LightUserData - 解释轻量级用户数据的用途和使用
• LuaVersionCompatibility - 确保 Lua 代码在多个版本和实现之间保持兼容
• UniversallyUniqueIdentifiers - 在 Lua 中创建通用唯一标识符 (UUID) 的各种方法
• PlatformDetection - 从 Lua 检测平台。
• 类型内省 - 在运行时确定对象的类型
• Goto 语句 - goto 语句
• Lua 代码挖掘 - 对 Lua 源代码库的内容分析
• 机制而非策略 - 关于 Lua 的“机制而非策略”设计规则的评论
• 汉明重量 - 汉明重量实现的测试

其他文档的评论/注释

• Lua 参考手册注释
• Lua 编程注释
• Lua 源代码
• 维基结构
• Lua 5.2/Lua 5.3

Lua 5.3 愿望清单

这里有一些困扰我的事情，虽然我不确定是否要对所有事情都采取行动。

• 回溯可能需要一些改进。
  • 将 f(...) 重构为 local ok, err = pcall(f, ...); if not ok then error(err) end 或 assert(pcall(f, ...)) 会对回溯行为产生副作用。 LuaList:2012-02/msg00858.html
  • 其他更早的更通用的评论： LuaList:2010-08/msg00481.html
  • 为什么在回溯中截断路径？ LuaList:2006-03/msg00101.html
  • error 函数中使用的 level 参数缺乏可维护性，因为函数可能从不同的级别调用，而这些级别可能被重构。将 f() 重构为 (function() return f() end)() 会对级别行为产生副作用，并且没有选项可以抑制堆栈级别的更改。 LuaCarp 是早期改进此问题的尝试。另请参见 [6][7]。至少在 5.2 版本中，getfenv/setfenv 大部分被移除，模块中的 setfenv 行为已弃用，因此它正在朝着正确的方向发展。
  • assert 函数的命名可能存在争议： [8]。此外，失败表达式始终会被评估。
• 我对元方法持保留意见。尽管它们有其用途，但它们使语义更加复杂。
  • 原始函数与非原始函数的语义泛滥。此外，"rawtostring" 在哪里？ [Lua 5.2]。
  • 我不明白为什么在 5.2 中对 table.* 函数进行了更改以部分地遵循元方法。 [9][10][11]
  • __index（与提议的 __getindex 不同）不会完全拦截表访问（因此存在代理表）。
  • 曾有提议允许 'a:b()' 不依赖于 'a.b'（例如 __mcall 或 __mindex 元方法） [12]
• 命名参数 作为表似乎很重。它对 LuaJit 的优化有什么影响？将函数从非命名参数转换为命名参数是对其接口的根本性更改，不可轻视。
• 关于版本控制的问题仍然存在。 模块版本控制/Lua 版本兼容性。5.2 是一个重大更改，并且在 LuaJit 中没有得到完全支持。其他语言（如 Perl 6）具有类似 "use v6;" 的语句来指示代码是 Perl 6 而不是 Perl 5。_ENV = require '_G53'？
• Lua 语法并不总是作为 DSL 的理想选择。考虑像 PHP 这样的语言，其中控制结构嵌入在树节点中，但 StatementsInExpressions 在 Lua 中并不无缝。Lua 逗号也会使 [13] 混乱。与 Lisp s-表达式或 Ocaml 相比。
• 清理范围退出 (ResourceAcquisitionIsInitialization)。典型的例子涉及文件句柄，如 file_slurp readfile [3]。一个更简单的解决方案是 Google Go 的“defer”或 D 语言的“scope(exit)”。
• local ok, err = f(); if not ok then return ok, err end 是一个常见的习惯用法。应该缩短它吗？
• StringInterpolation 用于局部变量没有真正好的解决方案。某种类型的编译时预处理步骤，可以将类似 printf "${x},${y},${x}" 的内容扩展为 printf("${x},${y},${x}", x, y, x)，然后在运行时进行评估，可能是一个不错的折衷方案。
• 向前声明的局部函数看起来像全局定义。注释或语义编辑器可能会有所帮助。

local two
local function one() two() end
function two() one() end -- forward declared local (misleadingly looks like global)

• package.path 和 package.cpath 是字符串而不是数组。 LuaList:2010-06/msg00214.html 。这导致了“lib”模块 [4]。
• 调试信息缺少字符位置（只有行号）： LuaList:2010-08/msg00273.html
• luac 可以使用多个文件进行泛化： LuaList:2010-11/msg00898.html
• Lua 源代码中缺少注释 [14] (LuaSource) 会使其比其他语言更难理解。不过，请参阅 LuaAnnotate。
• for _,v in ipairs(t) do 很丑，而且它比 for i=1,#t do local v=t[i] do 效率低。这两种形式在 __len 方面也没有相同的行为。

Lua 5.2 愿望清单

免责声明：以下列表可能未完全更新以反映最终的 5.2.0 版本，可能需要进一步清理。

这些我想要的变化包含在 5.2 工作版本中 (LuaFiveTwo)

• 模块系统改革 - 使模块系统更加一致 - 请参阅 LuaModuleFunctionCritiqued。5.2 现在弃用了模块函数及其同类。有些人希望改进而不是丢弃模块函数，但对于具体如何改进没有达成共识。
• 环境改革 - 我支持 _ENV 提案，因为它简化了词法分析（LuaInspect，LuaFish/luaanalyze）和编译（LuaToCee）。我认为这与一个更普遍的问题有关，涉及堆栈级别（参见上面的回溯点）。不过我同意 _ENV 很丑陋，大多数用户代码可能不应该使用它。
• C 函数改进 -- 与 lua_cpcall 不同，避免在 C 函数中进行分配 [15]（为了性能并避免错误处理中的复杂情况），并在受保护的调用中支持多个参数和返回值。在 LuaFiveTwo 中，lua_cpcall 被消除并被一个不再分配的 lua_pushcfunction 替换，并且通过 lua_pcall 支持多个参数和返回值。
• Lua 函数缓存 - 现在没有必要手动将函数实例化提升到内部循环之外，因为函数现在被缓存了。但是，此功能可能没有完全实现其潜力[16]。
• 位运算符 标准库。5.2 现在实现了这一点。我曾经认为 Lua 社区已经就 Lua BitOp 达成一致（由 LuaJIT 支持，取代了 lbitlib）。参见 位运算符/[5] 5.2 和 LuaJIT 位库对于大多数目的来说可能都很好，并且可以编写与两者兼容的代码：`local band = bit.band or bit32.band`，只要你避免不兼容的情况。应该添加获取/设置位域操作吗？ [17]
• __len 元方法用于表（以及 __pairs -- 广义的 pairs 和 ipairs）。不过，这让我有些犹豫，因为它引发了一些问题。我们应该有一个 rawlen（类似于工作版本中的 lua_rawlen）吗？为什么 pairs() 应该观察元方法，而 next() 不应该？Lua 表仍然不是真正可虚拟化的（Lua 虚拟化）。“table”函数应该识别元方法吗？--可能不应该 [18]。
• 将所有 Lua 操作公开到 C API - 扩展 C API 以支持缺少的运算符 [19]。 LuaFiveTwo 现在支持 lua_compare 和 lua_arith。我这样做的主要动机是简化我的 LuaToCee 输出。此外，它使事物正交，并且 Lua 相对容易实现。一些东西可能仍然缺乏，比如 C 函数中的尾调用 [20]。
• 字符串中的十六进制转义 有时很方便（避免转换为十进制），尤其是在读取包含十六进制格式字节或其各个位具有意义的文件或通信流时。当然，你可以使用辅助函数，hex 'cdef' 或 binary '0101'，但为什么需要这样做呢。
• 有些人要求 ContinueProposal。我倾向于发现跳出嵌套循环更常见。这是我的提议，将嵌套的 break+continue 泛化为一个构造：LuaList:2010-11/msg00556.html。另请参见 GotoStatement。
• 一些细枝末节:
  • 关闭管道返回退出状态
  • 防止从 Lua 标准库 [21]（如 os.date）触发 C 库中的未定义行为。IMO，标准库（可能除了调试之外）不应该在错误输入时崩溃。
  • 将 lua_typerror 重命名为 lua_typeerror [22]。实际上，该函数现在已弃用。
  • "package.loaders" 误称 [23][24]（package.loaders 包含搜索器而不是加载器）。
• 其他事项 我不常遇到，但我认为很好：更多自由地 yield（包括 PcallAndCoroutines）、xpcall 接受类似 pcall 的参数、Lua 解释器中的非字符串错误消息、短暂表（改进弱表垃圾回收）。
• `luac -l -l` 目前未记录（在 5.2.0 中完成）
• 将无法识别的转义序列视为错误？LuaList:2010-10/msg00449.html
• 克服局部变量数量的实现限制 [25] 和连接 AssociativityOfConcatenation 未完成，但 LuaFiveTwo 正在增加“每个块的最大常量数量从 2^18 增加到 2^26”。

以下是 5.2 中未解决的其他旧想法，我还没有决定将它们提升到 5.3 的愿望清单

• 某种宏机制。参见 MetaProgramming。
• 添加对对象上运算符存在的有效测试 [26][27]
• 文件句柄虚拟化 - 有时你可以传递一个看起来像文件句柄的自定义表给期望文件句柄的函数，但这并不总是有效（例如，如果函数使用 io.type 测试）。
• 也许添加 lua_pushstring 和 lua_newuserdata 的版本，它们不进行长跳转。这可能对混合 C++ 异常代码和 C API 长跳转代码很有用。
• 对源代码进行小的更改以降低修补复杂度？LuaList:2010-11/msg00899.html
• 参考手册格式建议：LuaList:2010-10/msg00350.html
• 泛化 Lua 表构造器符号 [28]。这也提供了列表推导语法。
• 对...的操作有些笨拙，除非你把它复制到一个表中（效率不高）并正确处理nil。另见 VarargTheSecondClassCitizen。类似于提议的 #... 和 ...[i] 会有所帮助，尽管这种语法存在问题。Roberto 在这里总结了困境：LuaList:2010-06/msg00434.html。尽管如此，一些小的改进可能是可能的。
• 抽象 liolib.c [29] - 许多人将 Lua 嵌入到没有 STDIO 的系统中（例如 GUI 应用程序）并修补此文件。Lua 5.2 为此提供了一些抽象（例如 luai_writestring），但它不涵盖 liolib.c。
• 更清晰的语法错误 [30][31][32]。一些改进是可能的。真正好的错误/警告报告可能需要一个外部 linter。
• ModuleExecutionProposal - 执行通过 LUA_PATH 定位的 Lua 命令行脚本
• 关于 **DetectingUndefinedVariables**，我目前的观点是，最好由文本编辑器处理。我发现运行时分析（strict.lua）不如静态字节码分析（globals.lua）不如静态源代码分析（LuaInspect）。此外，globals.lua 和（混合）checkglobals 在 5.2 中由于 _ENV 更改而无法正常工作。
• ShortAnonymousFunctions - 人们常说，Lua 中匿名函数的语法对于函数式编程中使用的微型函数（map/filter）以及用作块的函数（例如模拟 switch 或 try/catch 语句）来说可能过于冗长。 ShortAnonymousFunctions 中的解决方法并不令人满意。似乎用户组的讨论在这里并没有取得实质性进展。
• 允许源代码中的编译指示将调试信息注入字节码。 [33]（对 Lua 源代码的预处理器有用）。Metalua 目前使用自己的字节码生成器，因为存在此类限制。有一个解决方法，但它并不完全通用：LuaList:2010-06/msg00311.html。但是，我怀疑，与其注入调试信息，不如直接重写消息处理程序。
• 更有效地 (O(1)) 预分配或随后清除数组。这可能涉及 Lua 和 C API 函数，如 lua_createtable [34]。有关预分配的信息，请参见 TablePreallocation（不讨论清除）。
• Lua 有语句和表达式的二分法 (StatementsInExpressions/ExpressionsAsStatements)。匿名函数是其中的漏洞，但这涉及堆分配，除非它触发 5.2 函数缓存，这是一个并不总是触发的错误，并且语法可能很冗长 (ShortAnonymousFunctions)。这在元编程中很有用，Metalua 认识到这一点（参见 Metalua 手册中的“表达式中的语句”），并扩展了 Lua 解析器/编译器以允许它，同时不需要更改 Lua VM。另请参见本页下方提到的“let”语句和 LuaDesignPatterns 中的“存储表达式”。SourceOptimizer 提供了一种将匿名函数内联到标准 Lua 5.1 源代码中的自动化方法，但转换并不简单。
• Lua 的高度动态性限制了它的性能。没错，Lua 很快，但它可以更快。例如，x*x 通常比 x^2 快，因为 Lua 无法在编译时将后者简化为前者（想想：x 可能有一个 __pow 元方法）。宏处理可以缓解这种情况（例如，“将“y = SQUARE(x+y) + 1”转换为“y = (let t1 = x+y in t*t) + 1”）。另请参见 LuaJIT 和 LuaToCee。全局，或者至少是整个文件，流分析可以在这里提供帮助。
• 其他一些事情，不一定与 Lua 核心开发相关
  • Lua 需要更多地标准化涵盖非 ANSI C 功能的库的质量控制。 ExtensionProposal 和 LuaRocks 可能有助于解决这个问题。相关问题涉及文档、测试和打包。
  • 加强对其他平台（如 .NET、Java 和 Python）中现有库框架的访问。Lua 获取了这些其他开发人员社区的丰富资源。