Lua

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Lua
Apparu en	1993
Auteur	Luiz Henrique de Figueiredo, Roberto Ierusalimschy et Waldemar Celes
Paradigme	Multi-paradigme : procédural, orienté objet à prototype et fonctionnel
Typage	dynamique, faible
Influencé par	BASIC, C, C++
Implémentations	Lua, LuaJIT, LLVM-Lua, LuaCLR, Nua, Lua Alchemy, MicroLua
Système d'exploitation	Multiplate-forme
Licence	Licence MIT
Site web	lua.org

Lua est un langage de script libre, réflexif et impératif.

Créé en 1993, il est conçu de manière à pouvoir être embarqué au sein d'autres applications afin d'étendre celles-ci, comme en témoigne la compacité de son interpréteur (95 à 185 Ko pour la version 5.0.2, selon le compilateur utilisé et le système cible). Lua (qui signifie lune en portugais) a été développé par Luiz Henrique de Figueiredo, Roberto Ierusalimschy et Waldemar Celes, membres du groupe de recherche TeCGraf, de l'université de Rio de Janeiro au Brésil.

Lua est écrit en langage C ANSI strict, et de ce fait est compilable sur une grande variété de systèmes. Il est souvent utilisé dans des systèmes embarqués où sa compacité est très appréciée. Il profite de la compatibilité que possède le langage C avec un grand nombre de langages pour s'intégrer facilement dans la plupart des projets.

Il est particulièrement apprécié pour le développement de jeux vidéo comme pour l'interface du jeu World of Warcraft de Blizzard Entertainment, Garry's Mod ou encore Far Cry de Crytek Studios, SimCity 4 et prochainement dans Natural Selection 2 de Unknown Worlds Entertainment qui a entre autres développé Decoda, un IDE pour Lua. Lua a été porté dernièrement sur la console portable de Sony, la PSP. Une version Playstation 2 est en cours de portage. Ce langage est également utilisé pour la programmation de jeux de Nintendo DS, pour la programmation Roblox et récemment pour la TI-Nspire avec l'OS 3.0 ou ultérieur.

Généralités

Commentaires

En Lua, les commentaires débutent par -- et finissent à la fin de la ligne. Si la première ligne commence par #! (shebang) elle est aussi traitée comme un commentaire.

Les commentaires multilignes sont également disponibles avec la syntaxe

--[[...]]

Variables

Les variables peuvent contenir nil (la valeur nulle, vide), un booléen, une chaîne de caractères, un nombre, une table ou une fonction. Il existe aussi d'autres types comme userdata ou thread moins souvent rencontrés. Le type userdata est très pratique, il correspond à un objet C/C++ défini par l'utilisateur : il est donc possible de créer une structure C ou une classe C++, et d'utiliser des objets de ce type dans un script Lua, après avoir attaché à cet objet une métatable qui se charge d'appeler les fonctions de la classe C++. On peut donc imaginer de créer les classes métier de base d'un programme en C, et coder l'application elle-même en Lua, ce qui accélère considérablement son développement grâce aux outils de haut niveau fournis par le langage.

Par défaut, lorsqu'on déclare une variable, elle est globale à tout l'environnement d'exécution, sauf si elle est précédée du mot-clef local.

Les chaînes de caractères sont délimitées par des guillemets simples (') ou doubles ("), voire la marque de chaîne littérale

 [[...]]

(multiligne, pas de caractère spécial).

L'opérateur de concaténation de chaînes se représente par deux points (..).

Les fonctions

Les fonctions sont considérées comme des variables. Cela apporte une grande flexibilité : il est par exemple possible de créer des fonctions locales à une autre fonction, de passer une fonction comme paramètre d'une autre fonction (ou comme valeur de retour) ou de mettre des fonctions dans des tables. Si on affecte nil à une fonction (eg. print = nil), la fonction n'existe plus, n'est plus appelable.

Un avantage des fonctions en Lua est qu'elles peuvent prendre un nombre indéfini de paramètres mais surtout elles peuvent retourner plusieurs valeurs.

Les tables, métatables

Les tables sont une structure Lua qui permet de stocker des variables indexées par une clef (comme en PHP par exemple). Les tables servent à beaucoup de choses en Lua, c'est par exemple la structure utilisée pour représenter des pseudo-classes et objets.

Les métatables sont des tables pour lesquelles on a associé une fonction à chaque opérateur de base (+, -, (), [], ...). Ce mécanisme est très proche de la redéfinition des opérateurs en C++. Par exemple, si la variable x contient une table associée à une métatable appropriée, l'appel de fonction x(arguments) sera valide car Lua cherchera alors dans la métatable comment traiter cet appel.

C'est ainsi qu'on peut implémenter l'héritage entre tables. Si un champ n'est pas trouvé lorsqu'il est demandé, Lua cherchera dans la métatable quelle table est parente et demandera à la table parente de fournir l'élément approprié.

Exemples

Condition

if condition1 then
 -- instructions exécutées si la condition 1 est vraie
elseif condition1 condition2 then
 -- instructions exécutées si les conditions 1 et 2 sont vraies
elseif condition2 then
 -- instructions exécutées si la condition 2 est vraie et la condition 1 est fausse
else
 -- instructions exécutées si les deux conditions sont fausses
end

Boucles

repeat
 -- code
until condition

et

while condition do
 -- code
end

ainsi que

for var = start, valend, step do
 -- code
end

ou

for var_1, ..., var_n in explist do
 -- code
end

Déclaration de fonctions

function mafonction(arg1, arg2, ...)
 -- code
 return résultat1, résultat2
end

-- ou --

mafonction = function (arg1, arg2, ...)
 -- code
 return résultat1, résultat2
end

Appels de fonction

res1, res2 = mafonction(var)

Blocs inconditionnels

Les blocs inconditionnels servent par exemple à déclarer des variables locales à ce bloc :

do
 local mavariable = "chaîne" -- déclaration de variable, optionnel
 -- code utilisant mavariable
end

Déclaration de table

Table à indices numériques croissant (premier indice : 1)

a = { 5, "foo", [[C:\Lua\Lua.exe]], 'bar', 42 }

Table à indices textuels -- les clés ayant la syntaxe d'une variable n'ont pas besoin d'être entre guillemets

a = { d = 5, s = "foo", ['chaîne avec espace'] = true }

Table stockant des variables complexes : autres tables, fonctions, références croisées...

 fonction = function (a, b) return (a + b) / a * b end
t =
{
        b =
        {
                -- Fonction comme clé
                [fonction] = 'Fonction !',
                -- Index numérique
                [5] = 42,
                -- Index chaîne simple (ie. syntaxe d'une variable)
                ls =  [[Valeur
Multiligne]] ,
                -- Index chaîne quelconque
                [Expression rationnelle] = [[(?:\d{1,3}\.){3}\d{1,3}]],
                [ [[C:\Lua\Lua.exe]] ] = true,
        },
        -- Stockage d'une fonction
        f = function () return math.random(100) end,
        ff = fonction,
        -- Table comme clé
        [ { 'a', 'b' } ] = { "aa", "bb" },
}
-- Référence dans la table
t.reference = t.a
t[ { t.a, t.b } ] = t.f

Hello World (sur PSP)

red = Color.new(255, 0, 0) --déclaration de la couleur rouge
 
while true do --commencement de la boucle
screen:clear()--on efface l'ecran
screen.flip()--on actualise l'ecran
 
screen:print(00,00,"Hello World",red)--on affiche le texte "Hello World" en position {00;00}
screen.waitVblankStart()--on attend l'instruction suivante (dans ce cas la on laisse afficher le texte indefiniment)
 
screen.flip()--on actualise l'ecran
end --fin de la boucle

Exemple de fonction (sur PSP)

-- [[Exemple de vérification d'identité d'un fichier
--]]
 
function sceCheckImgFile()
 
        function sceErrorImgFile()
                System.message("   Demarrage du jeu impossible   ",0)
                System.Quit()
        end
 
        if System.doesFileExist("img/lua.jpg") == 0  then --verification de la presence du fichier a verifier
                sceErrorImgFile()
        else
                md5 = (System.md5sum(io.input("img/lua.jpg"):read())) -- calcule du MD5 du fichier
                        if md5 ~= "8487f9e0e6ad3e928d1455b0df3d9442" then -- verification du MD5
                                sceErrorImgFile()
                        else
                                fichier = ok
                        end    
 
        end    
end

Usages

Lua a été embarqué dans la Sony Playstation Portable, grâce au programme Lua Player, et plus récemment Lua Player HM et Lua Player Euphoria qui permettent de lire des applications écrites avec Lua afin d'étendre les capacités de la console. Une modification (illégale) du micrologiciel de la PSP permettait de lancer des programmes non-signés par Sony d'où la création d'un interpréteur Lua adapté pour la PSP.

Lua Player Euphoria reprend la syntaxe du Lua Player original et exécute le script à une vitesse fulgurante comparé au Lua Player HM. Cependant, Lua Player Euphoria est moins complet que son homologue plus ancien.

À noter que le Lua est également utilisé à présent pour l'extension des capacités du lecteur multimédia VLC dans le domaine de la gestion des playlists (voir liens externes).

Lua est aussi utilisé dans l'EFL Edje d'Enlightenment.

Il existe également un moteur de jeu utilisant Lua comme langage de programmation (une sorte de Pygame pour lua) : LÖVE.

Annexes

Article connexe

• Plua

Liens externes

• (en) Site officiel de Lua
• Catégorie Lua de l'annuaire Dmoz
• (en) Lua embarqué

• (fr) Introduction à la programmation avec LUA

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