Lua 프로그래밍 기초 문법

Lua는 로블록스 게임 개발을 위해 필요한 프로그래밍 언어이다.
여태까지 사용했던 JAVA, PHP, JS와는 문법이 좀 달라서 가장 기초적인 문법들을 정리해보았다.

1. 주석

-- 루아에서두개의 연속된 대쉬(--)는 그 대쉬가 있는 한 줄을 주석으로 처리한다.

--[[ 
	여러줄 주석을 사용하려면 이 형태를 이용한다.
]]--

2. 변수 - 범위(scope)

• Lua 에서는 변수선언할때 아무런 앞에 아무런 글자를 붙히지 않으면 범위가 전체(Global)에 해당한다. (global 일 때는 따로 정의를 하지 않는다.)
• 한 영역에서만 유효하려면 "local"로 정의한다.

print("What is local")

a=3 

print(a) // 3 

if true then 
  local a = 20 
  local b = "bbbbb"
  print (a) // 20
  print (b) // bbbb 
end

print (a) // 3
print (b) // nil

3. 유형, 변수타입 (Type)

Lua는 Java처럼 변수를 선언 할 때 타입을 설정할 필요는 없다.
물론 형 자체는 존재한다.

• nil : 빈 값, type도 nil ( 자바의 null )
• boolean : true 또는 false 가진 값의 type 입니다
• number : 모든 숫자입니다. 정수, 소수점있는 숫자 모두 포함입니다.
• string : 문자를 갖고 있으면 문자형이 됩니다
• function : 로직을 포함한 함수를 나타내는 변수는 유형도 function 입니다
• table : 여러 변수들의 그룹을 나타내는 변수입니다. 아주 중요 ( Array유형도 table이다.) / 테이블을 클래스처럼 활용할 수도 있다.

local a = 10 
print (type(a)) // number

a= nil
print (type(a)) //nil

a = "hello"
print (type(a)) //string

a = 3123.1231
print (type(a)) //number

a = (1 > 3) 
print (type(a)) // boolean

a = {} 
print (type(a)) // table

b = {"Lua", "Tutorial"}
print (type(b)) // table

4. 연산자 (Operation)

자바와는 조금 다르다.
자바의 "++" 같이 증가나 이런건 없다.

// 1. 수식 연산자
+ : 더하기
- : 빼기
* : 곱하기
/ : 나누기 --> 결과가 소수점까지 나와요
% : 나머지
^ : 몇 승

// 2. 관계 연산자 -  결과가 boolean
== : 같다
~= : 다르다
>
<
>=
<=
  
// 3. 논리연산자 - 결과가 boolean
and : A and B -- A 가 참이고 B가 참이여야 참
or : A or B -- A 또는 B 가 참이여야 참
not : 참이면 거짓, 거짓이면 참 

// 4. 기타 : 오히려 가장 쓸모 있는
.. : 두 문자를 붙여줌 
# : 배열/테이블의 갯수 카운트

//예시
local a = {"hi", " my", " name", " is", " nova"} 
print(a[1].."!!!"..a[2]..a[3]..a[4]..a[5]) print(#a)
                                                 
//결과
hi!!! my name is nova                                                 

5. 반복문

Lua에서 제공하는 반복 기능은
1. while
2. for
3. repeat until
4. ipairs / pairs ( table 대상 반복 )

---

1. while (조건) do ~ end

a = 10

while( a < 20 )
do
   print("value of a:", a)
   a = a+1
end

while 다음에 오는 조건이 참이 될 때까지 do ~ end 사이를 계속 실행한다.
종종 while (true) 같은 것을 이용해서 무한히 돌게 만들기도 하는데, 그러면 사이에 반드시 wait() 같은 간격을 두어야 한다. 그런게 없이 while (true) 하면 바로 프로그램은 종료된다.

2. for ~ do ~ end

for i = 10,20,1 
do 
   print(i) 
end

처음 값이 두번째 값이 될 때까지, 세번째 값을 처음 값에 더한다.
세번째 값을 생략하면 (1) 이라고 생각해서 계속 더한다.

3. repeat ~ until (조건)

a = 10

repeat
   print("value of a:", a)
   a = a + 1
until( a > 15 )

while 과 거의 비슷한데 while (조건) do .... end 대신
repeat .... until (조건)으로 표시한다.
개인적으로 조건이 앞에 있는 것들이 혼동을 덜 줘서 가능하면 while을 사용한다.

6. 조건문

• if (조건) then ~A~ else ~B~ end

  조건이 참이면 A를 실행하고 거짓이면 B를 실행한다.
  else ~B~ 부분은 없어도 상관없다.
  즉, 조건이 참이면 A만 실행 아니면 그냥 바로 밖의 다음 줄로 진행이 된다.

local a  = false
local b = true

if (a and b)
then
    print ("A and B is true")
else
    print (" A or B is false")
end

• if 문안의 if문

if false
then
   print (1)
else if true
   then
      print (2)
   else
      print (3)
   end
end

7. 함수

함수 정의 방법

local function hihi (a,b) 
	print("hihihi") 
	return 123 
end 

hihi()  // hihihi
print(type(hihi)) // function
print(hihi) // function: abc...(함수의 위치주소)
print(hihi()) // hihihi 123

함수 사용의 팁
1. 변수와 마찬가지로 local을 붙히면 해당 범위안에서 사용, 아무것도 없으면 global 함수가 된다.


2. 함수의 파라미터 안에 다른 함수를 넣어서 함수 안에서 불러 쓸 수 있다.

myprint = function(param) 
	print("This is my print function - ##",param,"##") 
end 

function add(num1,num2,functionPrint) 
	result = num1 + num2 
	functionPrint(result) 
end 
    
myprint(10) 
add(2,5,myprint)

3. 파라미터가 미리 확정되지 않았을 때 ...형태로 넘겨서 함수 안에서 하나씩 불러 쓸 수 있다.

function average(...) 
	result = 0 
	local arg = {...} 
    for i,v in ipairs(arg) do 
      result = result + v 
	end 
    return result/#arg 
    end 
    
    print("The average is",average(10,5,3,4,5,6))

8. String

유용한 String들 모음
1. 모든 글씨 대문자 : string.upper()
2. 날짜를 자리수에 맞춰 표시 : string.format()
3. 변수에 저장된 이름으로 대화 만들기 : "Hi! "..playername
4. 반복되는 문장 함수로 표시 : string.rep("WHAT!",100)
5. 날짜 등으로 자리수 고정해야할때 : string.format("%03d",aaa) 하면 빈칸에 0

예시

myname = "nobakee" 

print(string.upper(myname)) // NOBAKEE
 
date = 3; month = 5; year = 2020 
print(string.format("Date %02d/%02d/%03d", date, month, year)) // Date 03/05/2020

print("Hello! "..myname) //  Hello! nobakee
print(string.rep("WHAT! ", 100)) // WHAT! x100번

9. Array

다른언어들과 다르게 Lua에서는 Array의 첫번째 값의 인덱스가 1부터 시작한다.

animals = {강아지,돼지,닭,고양이,말}

• 다른 언어 : animals[3] = 고양이
• Lua : animals[3] = 닭

Array 기초 사용 예시

texts = {} 
print(type(texts)) 

//#texts 는 texts라는 배열의 크기를 나타냄
texts = {"a","b","c","d","e","d","f"}
print("size : "..#texts) 
      for i=1,#texts do print(texts[i]) 
      end 
      
texts = {1,2,3,4,5} 
print("size : "..#texts) 
      for i=1,#texts do print(texts[i]) 
      end
                                                                 
                                                                 

이중 Array 사용 예시

m_array = {} 
  for i=1, 10 do 
    m_array[i] = {} 
  	for j=1, 10 do 
    m_array[i][j] = i*j 
  end 
end 

for i=1, 10 do 
  for j=1, 10 do
    print("["..i.."]["..j.."]"..m_array[i][j]) 
    end
  end

여기서 중요한 것은 값을 할당할 때
m_array[i] = {} 로 미리 array를 쭉 선언해줘야 동작한다는 것이다.

10. table

Table은 Lua의 유일한 자료구조 이다.
Table은 여러 다른 데이터들의 그룹이다.
그안에는 숫자, 문자, 함수, 다른테이블 모두 포함 할 수 있다.
이 Table을 활용해서 클래스처럼 사용하기도 하고, 배열로 사용하기도 한다.
이전의 Array도 하나의 Table 이라고 볼 수 있다.

table = {"abc" , 1, 2, name = 'chan', age = 26, 999} 

위 예시 테이블에서 key값이 없는 값들은 array처럼 순서대로 1부터 시작하는 index를 가지게 된다.
중간에 name = "chan" 처럼 키값을 가지는 값이 있으면 무시하고 index를 카운트한다.

// 테이블에서 값에 접근하는 예시
table = {"abc" , 1, 2, name = 'chan', age = 26, 999} 
table[1] = "abc"
table[2] = 1
table[3] = 2
table[4] = 999
table.name = 'chan' 
table["name"] = 'chan' 

테이블을 선언할 때 값을 넣는 방법

// 테이블에서 값에 접근하는 예시
// 두 방법 모두 같은 결과
t1 = {x = 0, y = 1}
t2 = {}; t2.x = 0; t2.y = 1

//굳이 이럴 필요는 없겠지만 이 역시 같은 표현
t3 = {"red","yellow","blue"} 
t4 = {[1]="red",[2]="yellow", [3]="blue"}

테이블은 숫자 대신 'key'형태로 이름을 가질 수 있고, 호출할때는 ' . ' 으로 접근한다.

이런 그룹화된 table을 쉽게 다루기 위해서 iterator 이라는 반복을 도와주는 기능이 제공된다.
for문과 함께 사용하여 쉽게 table 내부를 반복 할 수 있다.

• pairs : 테이블 안의 index, key index 무관하게 전체를 보여준다.
• ipairs : 테이블 안의 숫자 index만 뽑아서 보여준다.

table = {"abc" , 1, 2, name = 'chan', age = 26, 999} 

//pairs 예시
print('pairs 테스트')
for key, value in pairs(table) do
  print ("key: "..key, "value: "..value)
end
//결과 : table 안의 내용 모두 출력 (key:1 value:"abc"..)형태



//ipairs 예시
print('pairs 테스트')
for index, value in ipairs(table) do
  print ("index: "..index, "value: "..value)
end
//결과 : table 안의 key값들을 제외한 내용 출력 (index:4 value:999..)형태



//결과값 테스트
print("결과")
print (table.name) //chan
print (table["name"]) // chan
print (table[1]) //abc

테이블을 클래스처럼 사용하는 방법은 추후에 업데이트 예정
(테이블과 메타테이블을 활용해 클래스처럼 만들수 있음, 상속 포함)

11. Module

Module은 어떤 함수들을 미리 만들어 놓고, 불러와서 사용할 수 있도록 한 "함수 모음" 이라고 할 수있다.

lua_module.lua라는 파일에 table을 하나 만들어 return 한다.
사용하는 쪽에서는 require 명령어를 이용해 불러서 사용 할 수 있다.

// 1. module script 생성
// 2. 테이블 선언 및 함수 정의
local mymath = {}

function mymath.add(a,b)
	print(a+b)
end

function mymath.sub(a,b) 
	print(a-b)
end 

function mymath.mul(a,b)
	print(a*b) 
end 

function mymath.div(a,b)
	print(a/b) 
end 

return mymath

사용하는 쪽에서는

mymathmodule = require("mymath") 
mymathmodule.add(10,20) 
mymathmodule.sub(30,20)
mymathmodule.mul(10,20) 
mymathmodule.div(30,20)

보통 로블록스에서는 ServerStorage에 module Script 를 생성하고, 다른 곳에서 불러서 사용한다.

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실 사용 예시

1. 모듈 생성

// 보통 ServerStorage안의 module Script 내부에서 생성

local MoneyManager = {} 
local questReward = 100 

// 함수 정의
function MoneyManager.finishQuest(player) 
	player.Money = player.Money + questReward 
end 

return MoneyManager

2. 사용

// 다른 스크립트에서
local MoneyManager = require(ServerStorage.ModuleScript)

공통된 기능들을 이렇게 모두 한군데 모아두면 유지보수시 편하다.
다른 사람들이 만든 모듈들도 한번 찾아보자.

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참고 사이트
1. https://www.nobaks.com/23?category=418993 [NoBaks - 노박이 게임만들기]
2. https://roboticist.tistory.com/576 [루아 15분안에 배우기]