Luaリファレンス 要注意点 ～関数～†

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関数の定義は２種類†

  • functionを前に置く書き方(シンタックスシュガー) 
    function foo (x)
    return 2*x
end
  • 無名関数を変数に代入する書き方 
    foo = function (x) return 2*x end
    と、ほぼ同じ意味。

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関数の定義の２種類の微妙な違い†

  • シンタックスシュガー(functionを前に置く書き方)は、 
    local function foo (<params>) <body> end
      ↓
local foo
foo = function (<params>) <body> end
    と展開されると考えてよい。~
    これは事前にfooを宣言しておくことで、
    自身の再帰問題(先に宣言が完了していないと未定義となる問題)を避けるため。

    逆に、無名関数を変数に代入するやり方だと、 
    local fact = function (n)
   if n == 0 then return 1
   else return n*fact(n-1)
   end
end
    こうなるが、
    これは、factの定義が完了しないうちに、factを呼び出しているため、エラーとなる。

    一方、 
    local function foo (<params>) <body> end
    とシンタックスシュガーを使った場合は、
    local fact
fact = function (n)
    if n == 0 then return 1
    else return n*fact(n-1)
    end
end
    と展開されるため、問題はない。

    よって、可能な限りシンタックスシュガーを利用するべきである。
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関数はfunction型†

  • 関数はfunction型という変数にすぎないので、テーブルの要素などにすることも問題ない。 
    abc = { function(x) return x+1 end, 2 }
print(abc[1](3))    --> 4
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名前空間に関数を入れるかのような用法†

  • テーブルを名前空間替わりにし、そこに関数を追加していく 
    Lib = {}

function Lib.foo (x, y) return x+y end
function Lib.goo (x, y) return x+y end
    といった記述も可能である。
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無名関数が良く登場するシーン†

  • 他のスクリプト言語と同様、sort関数などで無名関数は良く登場する 
    network = {
    { name = "grauna", IP = "210.26.30.34"},
    { name = "arraial",  IP = "210.26.30.23"},
    { name = "lua",      IP = "210.26.23.12"},
    { name = "gerain",  IP = "210.26.30.20"},
}
table.sort( network, function (a, b) return a.name > b.name end )

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関数の( )の省略†

  • 引数が１つで、文字列もしくは、テーブルコンストラクタの場合のみ( )を省略可能。
    print "abc"   ---> print("abc")

f{x=10, y=20} ---> f({x=10, y=20})

type{} ---> type({})

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呼び出す側の引数の数は、少なくとも多くともOK†

  • 引数の数が多かったり、不足していると、勝手に合わせてくれる。
    (正直言って、これはあまり良くない仕様であろう。メリットもあるがデメリットも大きい) 
    function f(a, b)
   return a or b
end

f(3)      -- b は nil となる。
f(3,4)
f(3,4,5)  -- 5 は 利用されない。
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関数とreturn†

  • C,Perl,Pythonなどと異なり, LUAではreturnを｢ブロックの最後]にしか記述出来ない。 
    function abc(x)
    return             ---->    エラー。ブロックの最後じゃないのにreturnしている。

    print(x)
end
  • このため、デバッグ時等で、一時的にreturnしてしまいたい場合は、以下のようにブロック化する。 
    function abc(x)
    do return end      ---->    OK。

    print(x)
end
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複数の値のreturn と ( )†

  • return ステートメントで( )を使ってしまうと、値が１つしか返らないので注意!! 
    function abc(x, y)
    return (p(x))   -- p(x)が元来複数の値を返す関数だったとしても、( )をつけることで最初の１つに絞られてしまう。
end
  • 複数の返り値を持つ関数を、安易に( )でくくってしまっても同様に値が１つに絞られてしまうので注意 
    function abc(x,y)
    return x+10, y+10     -- ２つの値を返す、関数
end

local a,b = ( abc(1,2) ) -- 安易にカッコでくくると値が最初の１だけになる。a=11, b=nil となってしまう。 

print( abc(1,2) ) --> 11, 12
print( ( abc(1,2) ) ) --> 11
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複数の値をリストのように返す†

  • 複数の値をリストのように返すことが可能。
    このあたりは、Perl,Pythonと同じ。特にPythonとほぼ同じ。 
      function foo() return "a", "b" end
　x,y,z = 10, foo()  --> 10, "a", "b"
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何も返していない関数はnilを返していることと同じ†

function foo() end
x = foo()          --> nil  有効な値を返していない関数(return だけ含む)はnilを返した
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複数の値を返す関数とテーブルのコンストラクタ†

  • 関数をリスト内に配置した時、複数の値を返すのは｢リストの最後にある場合のみ」
    わかりにくい話なので、具体例で示す。
    なぜこのような仕様にしたのか理解に苦しむ、間違いやすい特性だと言える。
    function foo()
end

function foo1()
    return "a"
end

function foo2()
    return "a", "b"
end
    という、３つの関数があるとする。

    この時、 
    t = { foo0(), foo2(), 4 }
---> t = {nil, "a", "b", 4} と思うかもしれないが実際にはそうではない、
--   foo2()は｢リストの最後」に位置しないので、値はひとつだけ返すので
--   t = {nil, "a", 4 } となる。

    一方、
    t = { foo0(), 4, foo2() }
---> t = {nil, 4, "a", "b" } はfoo2はリストの最後に位置するので、そのまま複数の値が返される。
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複数の値を返す関数を、呼び出す際に１つだけの値としたい場合、( )で囲む†

  • 関数を呼び出したもの全体をカッコで囲うことで、リストは先頭の値１つだけとなる。 
    function foo2
    return "a", "b", "c"
end

print( (foo2()) )   ---> "a"
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unpack と 関数の引数†

  • unpackを使うことにより、配列をリスト化することが可能となる。これはそのまま、関数の引数としても使える。 (Pythonの*[1,2] や*(1,2)などの展開指定と同じ) 
    function f(a, b)
    return a + b
end

arr = { 1, 2 }

f(unpack(arr))  --> f( 1, 2 )
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「...」と可変長引数†

  • ...は可変長の｢リスト｣とみなされる。よって{...}などとすると、このリストを元に配列を作れる。 
    function add (...)
    local s = 0
    for i, v in ipairs{...} do   -- ipairs({...})なので( )は省略可能
        s = s + v
    end
    return s
end

print(add(3,4,10,25,12))    --> 54
  • 可変数に利用可能という側面だけではなく、
    ｢複数個所から関数を呼び出している際、そのいずれかに問題があるのではないかとトレースする際に、
    呼び出し側が渡した全ての変数を把握するのに役立つ」
    function foo_check (...)
    print("calling foo:", ...)
    return foo(...)
end
  • その他、C言語のprintfや各種言語のsprintf系など、
    可変長引数の関数をラッピングするのにも役立つ。 
    function fwrite (fmt, ...)
   return io.write(string.format(fmt, ...))
end

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「...」とPerl的な値の渡し方†

  • このようなことをする必要はないが理解の一環として 
    function foo (...) 
    local a,b,c = ...
end
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「...」の一部を取り出す†

  • select(n, ...) で n番目以降の引数をリストとして返す。
  • select('#', ...) で全ての総数を返す 
    for i=1; select('#', ... ) do
    local arg = select(i, ...)   -- i番目のパラメタを取得
     <ループのボディ>
end
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名前付き引数†

  • (概ねPerlのhashを使った方法と同じ考え方) 
    f { old="temp.lua", new="temp1.lua" }  --> f({ old="temp.lua", new="temp1.lua" })  -- ( )内にあるテーブルコンストラクタは( )の省略が可能なのだ

function f (arg)
    --以下のような方法でアクセスが可能である。
    local a = arg.old
    local b = arg.new
end
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末尾呼び出しとスタック†

  • Luaでは、「return f(x)」のような形でreturn すると
    末尾呼び出し(スタック)排除が成立するため
    スタック積みすぎによるオーバーフローが起きない。
    (スタック積を伴う、call命令ではなく、jmp命令に変換されるため) 
    function abc(x)
    if (ほげほげ)
        return abc(x)
    end
end
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Last-modified: 2016-01-23 (土) 00:00:00