lua 中的全局和局部递归函数

我对 lua 非常陌生,我想了解以下的行为。

当我尝试运行以下递归函数时:

local func = function ( n )
  if n == 1 then return 1
  else return n * func( n - 1 )
  end
end

print( func( 5 ) )

程序将失败并出现以下错误:

lua: main.lua:16: attempt to call a nil value (global 'func')
stack traceback:
main.lua:16: in local 'func'
main.lua:38: in main chunk
[C]: in ?

根据说明,这是可以的,因为局部版本的 func 变量尚未知道,所以它尝试调用全局变量。 但是,当我删除 local 关键字时,以下代码可以正常工作?

func = function ( n )
  if n == 1 then return 1
  else return n * func( n - 1 )
  end
end

print( func( 5 ) )

程序输出结果为 120,但是全局 func 从未初始化或在之前使用过。为什么这样不会引发错误呢?第二个示例不是与第一个示例一样引用全局 func 吗?

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用户5675002
用户5675002

第二个例子是否像第一个例子一样引用全局函数?

是的 :)

你看,当编译新函数时,值是否存在并不重要。它不会检查存储在func变量中的值,而是每次进行调用时都会查找它。唯一重要的是变量的可见性。如果变量在本地范围内不可见,则被视为全局变量,并将在全局环境表中查找该变量。有关详细信息,请参见Lua手册第[3.5节-可见性规则](http://www.lua.org/manual/5.2/manual.html#3.5 “3.5-可见性规则”)

第一个例子无法工作,因为在计算完整表达式之前,local func变量是不可见的。这就是为什么第一个例子出错,尝试调用缺少的全局变量。

如果您希望该函数是本地的,请声明变量,然后再分配它。像这样:

local func
func = function ( n )
  if n == 1 then return 1
  else return n * func( n - 1 )
  end
end

print( func( 5 ) )

可能更容易使用Lua的语法糖来解决此问题:

local function func( n )
  if n == 1 then return 1
  else return n * func( n - 1 )
  end
end

print( func( 5 ) )

它将被转换为声明变量,然后分配它的相同序列。

这次func变量将被新的function(n)看到,因此它将从特定的upvalue中读取调用值。

请注意,仍然可以通过稍后将其他内容分配到func变量中来“破坏”函数。在Lua中,函数(与任何其他值一样)没有名称,只有变量才有名称。因此,对函数的调用不是硬编译的,每次调用之前都会从变量中获取要调用的函数值。

2018-01-11 15:06:42
用户2226988
用户2226988

@Vlad 很好地回答了这个问题。以下是几点为了澄清问题而提出的注意事项:

  1. 函数是值,因此在没有问题的背景下,“全局函数”这个标题本身并没有意义。

  2. 变量绑定是编译器将代码中的标识符映射到变量的过程。关于变量绑定的问题通常涉及到递归函数,但绑定规则更简单和更一般化。它们与递归、函数定义甚至是本地与全局都没有关系。尽管如此,函数定义语句的语法糖会让问题变得混淆。

例如:

local x = x + 1

表达式中的 x 不是被创建的 x。 它是取决于任何代码以上的语句块或函数参数中的本地声明。 这样的声明可能在同一块或函数定义中,或者更高在外部块中。全局只是后备备选。

很明显,如果上面的例子中没有使用 local,则相同的名称会绑定到同一变量。

y = y + 1

两个 y 名称是同一个变量,但与上面一样,哪个变量由其他代码决定。

这个函数定义语句类似于:

function f() end

如果本地 f 处于范围之内,则编译器将 f 绑定到该变量,否则将其放在全局环境中。

2018-01-13 12:16:13