局部变量

    Lua 的设计有一点很奇怪,在一个块(block)中的变量,如果之前没有定义过,那么认为它是一个 全局变量,而不是这个块的局部变量。这一点和别的语言不同。容易造成不小心覆盖了同名全局变量的错误。

    定义

    Lua 中的局部变量要用 local 关键字来显式定义,不使用 local 显式定义的变量就是全局变量:

    作用域

    局部变量的生命周期是有限的,它的作用域仅限于声明它的块(block)。一个块是一个控制结构的执行体、或者是一个函数的执行体再或者是一个程序块(chunk)。我们可以通过下面这个例子来理解一下局部变量作用域的问题:

    1. x = 10
    2. local i = 1 -- 程序块中的局部变量 i
    3. while i <=x do
    4. local x = i * 2 -- while 循环体中的局部变量 x
    5. print(x) -- output 2, 4, 6, 8, ...
    6. i = i + 1
    7. if i > 20 then
    8. local x -- then 中的局部变量 x
    9. x = 20
    10. print(x + 2) -- 如果 i > 20 将会打印 22,此处的 x 是局部变量
    11. else
    12. end
    13. print(x) -- 打印 10

    使用局部变量的好处

    • 1、 局部变量可以避免因为命名问题污染了全局环境。
    • 2、 local 变量的访问比全局变量更快。

    常见实现如:local print = print

    在 Lua 中,应该尽量让定义变量的语句靠近使用变量的语句,这也可以被看做是一种良好的编程风格。在 C 这样的语言中,强制程序员在一个块(或一个过程)的起始处声明所有的局部变量,所以有些程序员认为在一个块的中间使用声明语句是一种不良好地习惯。

    尽量使用局部变量 是一种良好的编程风格。然而,初学者在使用 Lua 时,在定义局部变量时很容易忘记加上 local,这时变量就会自动变成全局变量,很可能导致程序出现意想不到的问题。

    那么我们怎么检测哪些变量是全局变量呢?如何防止全局变量导致的影响呢?下面给出一段代码,利用元表的方式来自动检查全局变量,并打印必要的调试信息。

    检查模块的函数使用全局变量

    1. A = 360 --定义全局变量
    2. local foo = require("foo")
    3. local b = foo.add(A, A)
    4. print("b = ", b)
    5. foo.update_A()
    6. print("A = ", A)

    无论是做基础模块或是上层应用,肯定都不愿意这类灰色情况存在,因为它给我们的系统带来很多不确定性(注意 OpenResty 会限制请求过程中全局变量的使用)。 生产中我们是要尽力避免这种情况的出现。

    检测代码中的全局变量

    • 如果使用 macOS 或者 Linux,可以使用下面命令安装 lj-releng:

      1. # curl -L https://raw.githubusercontent.com/openresty/openresty-devel-utils/master/lj-releng > /usr/local/bin/lj-releng
      2. # sudo chmod +x /usr/local/bin/lj-releng
    • Windows 用户请把 lj-releng 文件所在目录的绝对路径添加进 PATH 环境变量。

    然后进入你自己的 Lua 文件所在的工作目录,执行 lj-releng 命令,结果如下:

    foo.lua 文件中,第 8 行设置了一个全局变量 A ; 在 use_foo.lua 文件中,没有版本信息,并且第 1 行设置了一个全局变量 A ,第 4、8 行使用了全局变量 A 。

    当然,更推荐采用 luacheck 来检查项目中全局变量,之后的“代码静态分析”一节,我们还会讲到如何使用 luacheck