数字教程

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内部表示

某些语言默认支持以下一个或多个数字类型

• 整数
• 无限精度整数
• 单精度浮点数
• 双精度浮点数
• 复数 很有趣

5.3 版本增加了整数支持（数字可以是整数），但大部分以下信息仍然有效，因为它们会在需要时被转换。

为了简洁起见，Lua 只支持一种数字类型：浮点数。默认情况下，这些是双精度浮点数。但是，如果您愿意，Lua 可以很容易地重新编译以支持单精度浮点数。如果您不熟悉浮点数，最好阅读有关 浮点数 的信息。

要记住的主要一点是，如果您使用带有小数部分（或进行除法）的数字，它们可能会有舍入误差。

同样，在十进制中无限循环的数字在二进制中不会无限循环，所以不要假设任何小数“安全”。要记住的主要一点是，不要使用 == 运算符处理小数，因为它检查的是完全相等。另一件事是要注意，您的代码编写方式应避免舍入误差随时间累积到很大的量。

如果您的数字是整数（没有小数部分），并且它们不达到 2^63；那么您就不需要担心这些问题。

使用数字

我们可以使用 Lua 交互式命令行提示符作为计算器，方法是在表达式前加上 =，例如：

Lua 5.1  Copyright (C) 1994-2006 Lua.org, PUC-Rio
> = 1
1
> = 1 + 2
3
> = 3.1415927
3.1415927
> = 5 / 6
0.83333333333333

> = 1.2345e6
1234500
> = 543.21E8
54321000000
> = 2.56e-4
0.000256

> width = 7.5
> height = 12.7
> = width * height
95.25
> depth = 2.8
> area = width * height
> volume = area * depth
> print(area, volume)
95.25   266.7

数学库

Lua 配备了一个数学库（请参阅参考手册的 5.6 节 [1]）。提供的函数如下：

math.abs     math.acos    math.asin       math.atan    math.atan2
math.ceil    math.cos     math.cosh       math.deg     math.exp
math.floor   math.fmod    math.frexp      math.ldexp   math.log
math.log10   math.max     math.min        math.modf    math.pow
math.rad     math.random  math.randomseed math.sin     math.sinh
math.sqrt    math.tan     math.tanh

> = math.sqrt(101)
10.049875621121
> = math.pi
3.1415926535898
> = math.sin( math.pi/3 )
0.86602540378444

转换

您可以使用 tonumber() 函数将字符串转换为数字。它接受一个字符串参数并返回一个数字。

> = tonumber("123") + 25
148
> x = tonumber("123.456e5")
> print(x)
12345600

对于将整数转换为浮点数，此计算将返回已转换整数的十进制格式

> = (16 ^ 13) + 10 - (16 ^ 13)
10.0

强制类型转换

Lua 会自动将字符串和数字类型转换为正确的格式以执行计算。例如：如果您尝试对字符串应用算术运算，Lua 将首先尝试将该字符串转换为数字。否则，该操作将无法正常工作。如果字符串无法转换为数字，则会引发错误。这种自动类型转换称为强制类型转换。

> = 100 + "7"
107
> = "1000" + 234
1234
> = "hello" + 234
stdin:1: attempt to perform arithmetic on a string value
stack traceback:
        stdin:1: in main chunk
        [C]: ?
> = 234 + "1000"
1234

一个显著的例外：比较运算符（== ~= < > <= >=）*不*会强制转换其参数。（不）相等运算符认为数字与其字符串表示（或任何非数字类型）*不相等*。当您向有序比较运算符提供不同类型的参数时，它们会引发错误。

> = 100 == "100"
false
> = 100 ~= "hello"
true
> = 100 ~= {}
true
> = 100 == tonumber("100")
true
> = 100 <= "100"
stdin:1: attempt to compare number with string
stack traceback:
        stdin:1: in main chunk
        [C]: ?