如何在表格中表示 nil

Question

假设我想存储一个元素列表。包括一些零值。值的位置很重要，我需要表示列表中给定位置没有值。

这里有一个问题：

a = {1,2,3,nil,4}

for k,v in ipairs(a) do
  print(k,v)
end

print(a[4]) 
print(a[5])

for 循环只会打印元素 1,2 和 3。它在 nil 处停止。第一个打印语句打印 nil，但我不确定它是否实际存储在表中。（谁知道？）第二个打印语句按预期打印 4。

那么问题来了：如何在表中表示元素列表，并有效地遍历它们？鉴于上述条件，例如头寸是重要的，并且一些头寸是“空的”。换句话说：没有价值，但在那个位置没有那个价值是有意义的。

Answer 1

Lua 表可用于创建任何抽象数据结构，在您的情况下，您表示需要一个“列表”。Lua 表是一种将基于数字索引的访问与键：值访问相结合的数据结构。

根据您的示例，您正在使用表的数字索引功能，该功能允许您迭代（使用 ipairs()）这些值。您将无法将 nil 放入表中，因为数字索引在第一个 nil 条目处停止。表中的其余值存储为键：值对。

有几种解决方法，但这取决于您为什么希望列表中出现 nil。最简单的方法是使用字符串“nil”而不是本机数据类型 nil。

a = {1, 2, 3, "nil", 4}

for k,v in ipairs(a) do
  print(k,v)
end

这段代码的结果是：

1   1 
2   2
3   3
4   nil
5   4

由于 Lua 实现字符串的方式，与字符串“nil”进行比较与与本机类型 nil 进行比较不会造成性能损失。

数组中的“空洞”问题（由 nil 引起）在《Lua 编程》第 5 章表中讨论。Roberto Ierusalimschy 建议跟踪阵列的大小以避免出现孔问题。

以下代码显示了跟踪列表大小的面向对象方法。这个主题有很多可能的变化。

function makeList(...)
  local list = table.pack(...)

  list.length = 
    function(self) return self.n 
    end

  list.append = 
    function(self, value)
      self.n = self.n + 1
      self[self.n] = value
    end

  list.print = 
    function(self)
      for i = 1, self.n do print(i, self[i]) end
    end

  return list
end

a = makeList(1, 2, 3, nil, 4)
a:append(5)

a:print()

print(a:length())

结果是：

1   1
2   2
3   3
4   nil
5   4
6   5
6

请注意，函数 table.pack 创建一个字段“n”，即使存在“nil”，该字段也包含正确的项目数。有关完整说明，请参阅 PIL 第 6.2 章，可变参数函数。

Answer 2

这是模块“null.lua”

local function null(...)
   local t, n = {...}, select('#', ...)
   for k = 1, n do
      local v = t[k]
      if     v == null then t[k] = nil
      elseif v == nil  then t[k] = null
      end
   end
   return (table.unpack or unpack)(t, 1, n)
end
_G.null = null

使用null()的编码器和解码器

require("null")

a = {null(1,2,3,nil,4)}
-- the same could be done element-by-element
-- a = {null(1),null(2),null(3),null(nil),null(4)}

for k,v in ipairs(a) do
   v = null(v)
   print(k,v)
end

print(null(a[4]))
print(null(a[5]))