這一篇介紹一些列表函數的實現。

取值

取值用法和Table一樣，用ls[idx]獲得列表的值；并且除了可以用正索引，還可以像Python一樣用負索引，如-1表示最后一個元素，-2表示倒數第2個元素等等，C層代碼如下：

// 取list指針#define checklist(L) (list_t*)luaL_checkudata(L, 1, LIST_MT)// ls[idx]static int list_index(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

int idx = (int)luaL_checkinteger(L, 2);

if (idx > 0) idx--; // 正索引 else if (idx < 0) idx += ls->size; // 負索引 if (idx < 0 || idx >= ls->size) { // 超出范圍的一律返回nil lua_pushnil(L);

return 1;

}

int ref = ls->ary[idx].ref; // 取引用值 lua_getuservalue(L, 1); // 將list的關聯Table放到棧上 lua_rawgeti(L, -1, ref); // 通過引用取Table的值，并返回 return 1;

}

設值

對列表設值必須限定在長度之內，超出會拋出錯誤，唯一的例外是在列表最后設值，那樣將認為是往后面追加，比如這樣寫：ls[#ls+1] = "ok"。

不能將nil設置給列表，因為Lua認為設置nil是刪除元素，要達到類似的需求，可給列表設置false。

設值和取值一樣支持負索引。

// ls[idx] = vstatic int list_newindex(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

int idx = (int)luaL_checkinteger(L, 2);

if (idx > 0) idx--; // 正索引 else if (idx < 0) idx += ls->size; // 負索引 luaL_argcheck(L, 0 <= idx && idx <= ls->size, 2, "index out of range"); // 范圍檢查 if (lua_isnoneornil(L, 3)) // 不允許設置為nil luaL_argerror(L, 3, "value can not be nil");

lua_getuservalue(L, 1); // 將list的關聯Table放到棧上 lua_pushvalue(L, 3); // 將設置的值壓棧 if (idx == ls->size) { // 往后追加 check_and_grow_size(ls, 1);

ls->ary[ls->size++].ref = ref_value(L, ls, -2);

} else { // 正常設值 lua_rawseti(L, -2, ls->ary[idx].ref);

}

return 0;

}

check_and_grow_size檢查數組的內存是否夠用，不夠會按2倍來擴展內存：

static void check_and_grow_size(list_t *ls, int n) {

int newcap = ls->cap;

while (ls->size + n > newcap)

newcap <<= 1;

if (newcap != ls->cap) {

ls->ary = (refdata_t*)realloc(ls->ary, newcap*sizeof(refdata_t));

ls->cap = newcap;

}

}

取值/設值由于用了元表的方法，多了一個間接層，必然比直接訪問Table要慢一點。

取列表長度

按Lua的習慣，取長度用#ls，只需將list的size返回即可，效率比Table取長度要快得多：

// #lsstatic int list_len(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

lua_pushinteger(L, ls->size);

return 1;

}

清除列表內容

直接將list的size置0即可，對于關聯的Table，干脆拋棄它，直接新建一個Table關聯：

// list.clear(ls[, shink])static int list_clear(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

int shink = lua_toboolean(L, 2); // 如果指定shink，會收縮內存 ls->size = 0; // 直接置0 ls->ref = 0;

if (shink) {

ls->cap = 4;

ls->ary = (refdata_t*)realloc(ls->ary, ls->cap * sizeof(refdata_t));

}

lua_createtable(L, ls->cap, 0); // 重新創建Table，替換掉老的Table，老Table會被Lua自動GC回收掉。 lua_setuservalue(L, 1);

return 0;

}

交換兩個位置的元素

這同樣是一個很高效的操作，不需要涉及到Table的操作，直接將兩個引用交換：

// list.exchange(ls, idx1, idx2)static int list_exchange(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

int idx1 = (int)luaL_checkinteger(L, 2) - 1;

int idx2 = (int)luaL_checkinteger(L, 3) - 1;

if (idx1 == idx2) return 0;

luaL_argcheck(L, 0 <= idx1 && idx1 < ls->size, 2, "index out of range");

luaL_argcheck(L, 0 <= idx2 && idx2 < ls->size, 3, "index out of range");

refdata_t ref = ls->ary[idx1]; // 交換引用即可 ls->ary[idx1] = ls->ary[idx2];

ls->ary[idx2] = ref;

return 0;

}

插入元素

接口和table.insert一樣，如果不指定pos則往后插入，如果指定則插入到pos位置：

// list.insert(ls, [pos,] value)static int list_insert(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

int pos, n, vidx;

if (lua_gettop(L) == 2) { // 只有兩個參數，則認為沒有指定pos，pos設置為size pos = ls->size;

vidx = 2;

} else { // 有指定pos pos = (int)luaL_checkinteger(L, 2) - 1;

vidx = 3;

}

if (lua_isnoneornil(L, vidx)) // 不允許設置nil luaL_argerror(L, vidx, "value can not be nil");

// 檢查pos的合法性 luaL_argcheck(L, 0 <= pos && pos <= ls->size, 2, "index out of range");

// 檢查和增長內存 check_and_grow_size(ls, 1);

// 如果不是往后插入，則要移動內存 if (pos != ls->size)

memmove(ls->ary + pos + 1, ls->ary + pos, (ls->size - pos) * sizeof(refdata_t));

lua_getuservalue(L, 1); // 取關聯Table lua_pushvalue(L, vidx); // 將要設置的值入棧 ls->ary[pos].ref = ref_value(L, ls, -2); // 將值設為Table，同時返回一個引用，保存到數組。 ls->size++;

return 0;

}

我們后面的操作都是對引用的操作，Table只是設值和去除值。

刪除元素

接口和table.remove一樣，如果不指定pos則從最后刪除，如果指定則刪除pos的值，最后返回刪除的值

// list.remove(ls[, pos]) -> vstatic int list_remove(lua_State *L) {

list_t *ls = checklist(L);

int pos = luaL_optinteger(L, 2, ls->size) - 1;

luaL_argcheck(L, 0 <= pos && pos < ls->size, 2, "index out of range");

int ref = ls->ary[pos].ref;

// 如果不是刪除最后一個，則要移動內存 if (pos != ls->size - 1)

memmove(ls->ary + pos, ls->ary + pos + 1, (ls->size - pos - 1) * sizeof(refdata_t));

ls->size--;

lua_getuservalue(L, 1); // 取關聯Table lua_rawgeti(L, -1, ref); // 將要刪除的值取出，返回 unref_value(L, -2, ref); // 刪除值，解除引用 return 1;

}

其他接口

除了上面的函數，還有其他的接口，這里就不一一介紹了，我最后會把完整代碼共享出來。

下一篇單獨把排序拿出來說，并給出一個高效的實現。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的lua与python结合_Lua和Python：实现一个高效的List对象(3)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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