如何在 table 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，我需要在给定位置表示列表中缺少值。

这里有个问题：

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 print 语句打印 nil，但我不确定它是否实际存储在 table 中。（谁知道呢？）第二个 print 语句打印 4 - 正如预期的那样。

那么问题来了：如何在 table 中表示元素列表，并有效地遍历它们？鉴于上述条件，例如位置显着，部分位置"empty"。换句话说：没有任何价值，但在那个位置没有那个价值是有意义的。

Answer 1

Lua tables 可用于创建任何抽象数据结构，在您的情况下，您表示需要 "list"。 Lua table 是一种数据结构，它结合了基于数字索引的访问和 key:value 访问。

根据您的示例，您正在使用 tables 的数字索引功能，让您可以迭代（使用 ipairs()）这些值。您将无法将 nil 放入 table 中，因为数字索引在第一个 nil 条目处停止。 table 中的剩余值存储为 key:value 对。

有多种变通方法，但这取决于您希望列表中出现 nil 的原因。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：

由于 Lua 实现字符串的方式，比较字符串 "nil" 与比较原生类型 nil 没有性能损失。

数组中 "holes"（由 nil 引起）的问题在 Lua 的编程中讨论，第 5 章表格。 Roberto Ierusalimschy 建议跟踪数组的大小以避免空洞问题。

以下代码显示了一种用于跟踪列表大小的面向对象的方法。这个主题有很多可能的变体。

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：

请注意，函数 table.pack 创建了一个字段 'n'，其中包含正确数量的项目，即使存在 'nil' 也是如此。有关完整说明，请参阅 PIL 第 6.2 章可变参数函数。

Answer 2

不要只是拼凑一些东西，为此编写你自己的数据结构。如果您 "overload" ipairs（通过编写适当的迭代器），您可以将其用作 table:

function create(...)
    local t = table.pack(...)
    local self = {
        num = t.n,
        elements = { ... }
    }
    return self
end

function elements(t)
    local f = function(s, i)
        i = i + 1
        if i <= s.num then
            return i, s.elements[i]
        end
    end
    return f, t, 0
end

local seq = create(1, 2, nil, 3)

print(seq.num)
for i, e in elements(seq) do
    print(i, e)
end
-- results:
-- 4
-- 1    1
-- 2    2
-- 3    nil
-- 4    3

你可以知道为这个结构定义一个 metatable 并让它使用它自己的 ipairs，所以你甚至不必更改名称。

Answer 3

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()作为编码器和解码器

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]))

Answer 4

这个问题的答案很简单，这些 "workaround a" 建议绝对是矫枉过正。只需跟踪 table 中项目的数量，只要它发生变化（注意：不要使用 #，你也必须手动跟踪以处理 nil 值）并使用数字 for 循环对其进行迭代。

Answer 5

好吧，你不能毫无问题地将 nil 存储在 table 中。

此处最简单的解决方案是引入您自己的独特价值。

local mynil = {} -- every new table is unique!

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

for k,v in ipairs(a) do
  if (v == mynil) then
    v = nil
  end
  print(k,v)
end

可能存储在 table 中的 "nil" 字符串不再有问题，小问题是再进行一次比较。 ipairs 或任何其他迭代器将显示具有 mynil 值的键存在。这意味着您可以将 mynil 键存在与缺少键 =nil.

分开

P.S。如果你想移动你的列表，你可以考虑 table.remove(list, key) 功能。

如何在 table 中表示 nil

how to represent nil in a table

lua

lua-table