Lua之table创建

专门负责构造表的函数

    (lparser.c)
    static void constructor (LexState *ls, expdesc *t) {
      /* constructor -> '{' [ field { sep field } [sep] ] '}'
         sep -> ',' | ';' */
      FuncState *fs = ls->fs;
      int line = ls->linenumber;
      int pc = luaK_codeABC(fs, OP_NEWTABLE, 0, 0, 0); // 生成一条 OP_NEWTABLE 指令
      struct ConsControl cc; // 初始化 ConsControl 结构体
      cc.na = cc.nh = cc.tostore = 0;
      cc.t = t;
      init_exp(t, VRELOCABLE, pc);
      init_exp(&cc.v, VVOID, 0);  /* no value (yet) */ // 将 ConsControl 结构体中的 v 初始化为 VVOID
      luaK_exp2nextreg(ls->fs, t);  /* fix it at stack top */
      checknext(ls, '{');
      do {
        lua_assert(cc.v.k == VVOID || cc.tostore > 0);
        if (ls->t.token == '}') break; // 当解析到 } 时,循环停止
        closelistfield(fs, &cc);
        field(ls, &cc);
      } while (testnext(ls, ',') || testnext(ls, ';'));
      check_match(ls, '}', '{', line);
      lastlistfield(fs, &cc);
      SETARG_B(fs->f->code[pc], luaO_int2fb(cc.na)); /* set initial array size */ // 数组大小
      SETARG_C(fs->f->code[pc], luaO_int2fb(cc.nh));  /* set initial table size */ // 散列表大小
    }
    // 调用 closelistfield 函数生成上一个表达式的相关指令
    static void closelistfield (FuncState *fs, struct ConsControl *cc) {
      if (cc->v.k == VVOID) return;  /* there is no list item */
      luaK_exp2nextreg(fs, &cc->v);
      cc->v.k = VVOID;
      if (cc->tostore == LFIELDS_PER_FLUSH) {
        luaK_setlist(fs, cc->t->u.info, cc->na, cc->tostore);  /* flush */
        cc->tostore = 0;  /* no more items pending */
      }
    }
    static void field (LexState *ls, struct ConsControl *cc) {
      /* field -> listfield | recfield */
      switch(ls->t.token) {
        case TK_NAME: {  /* may be 'listfield' or 'recfield' */
          if (luaX_lookahead(ls) != '=')  /* expression? */
            listfield(ls, cc);
          else
            recfield(ls, cc);
          break;
        }
        case '[': {
          recfield(ls, cc);
          break;
        }
        default: {
          listfield(ls, cc);
          break;
        }
      }
    }

field 函数针对具体的类型来做解析:
(1)如果解析到一个变量,那么看紧跟着这个符号的是不是 =,如果不是,就是一个数组方式的赋值,否则就是散列方式的赋值;
(2)如果看到的是 [ 符号,就认为是散列部分的构造;
(3)否则就是数组部分的构造了。数组部分的构造进入 listfield函数,散列部分进入 recfield 函数;

创建空表

local p = {}

使用 ChunkSpy 反编译出来的指令是:

    ; function [0] definition (level 1)
    ; 0 upvalues, 0 params, 2 stacks
    .function  0 0 2 2
    .local  "p"  ; 0
    ; (1)  local p = {}
    [1] newtable   0   0   0    ; array=0, hash=0
    [2] return     0   1      
    ; end of function

对应的是 OPCODE(lopcodes.h)OP_NEWTABLE,用于创建一个表,将结果存入寄存器:
OP_NEWTABLE,/* A B C R(A) := {} (size = B,C) */
参数说明:
参数 A,创建好的表存入寄存器的索引
参数 B,表的数组部分大小
参数 C,表的散列部分大小

创建一个表,添加数组部分

local p = {1, 2}

使用 ChunkSpy 反编译出来的指令是:

    ; function [0] definition (level 1)
    ; 0 upvalues, 0 params, 3 stacks
    .function  0 0 2 3
    .local  "p"  ; 0
    .const  1  ; 0
    .const  2  ; 1
    ; (1)  local p = {1, 2}
    [1] newtable   0   2   0    ; array=2, hash=0
    [2] loadk      1   0        ; 1
    [3] loadk      2   1        ; 2
    [4] setlist    0   2   1    ; index 1 to 2
    [5] return     0   1      
    ; end of function

newtable 指令之后,跟着两条 loadk 指令和一条 setlist 指令,loadk 指令用于把表构造表达式中的常量12加载到函数栈中,而 setlist 指令则使用这两个常量初始化表的数组部分。
setlist 指令的格式:
OP_SETLIST,/* A B C R(A)[(C-1)*FPF+i] := R(A+i), 1 <= i <= B */
参数说明:
参数 AOP_NEWTABLE指令中创建好的表所在的寄存器,它后面紧跟着代写入的数据
参数 B,待写入数据的数量
参数 C,FPF索引(即 LFIELDS_PER_FLUSH 常量),即每次写入最多的是 LFIELDS_PER_FLUSH

    /* number of list items to accumulate before a SETLIST instruction */
    #define LFIELDS_PER_FLUSH   50

用途:当前构造表时内部的数组部分的数据如果超过这个值,就首先调用一次 OP_SETLIST 函数写入寄存器中。

创建一个表,添加散列部分

local p = {["a"]=1}

使用 ChunkSpy 反编译出来的指令是:

    ; function [0] definition (level 1)
    ; 0 upvalues, 0 params, 2 stacks
    .function  0 0 2 2
    .local  "p"  ; 0
    .const  "a"  ; 0
    .const  1  ; 1
    ; (1)  local p = {["a"]=1}
    [1] newtable   0   0   1    ; array=0, hash=1
    [2] settable   0   256 257  ; "a" 1
    [3] return     0   1      
    ; end of function

newtable 指令之后,跟着 settable 指令,这个指令用来完成散列部分的初始化,其格式:
OP_SETTABLE,/* A B C R(A)[RK(B)] := RK(C) */
参数说明:
参数 A,表所在的寄存器
参数 B,key 存放的位置,注意其格式是 RK,也就说这个值可能来自寄存器,也可能来自常量数组
参数 C,value 存放的位置,注意其格式是 RK,也就说这个值可能来自寄存器,也可能来自常量数组

在前面的分析中,初始化散列部分的代码会走入 recfield 函数中。散列部分的初始化分为两部分:
(1)key 是一个常量;
(2)key 是一个变量,需要首先去获取这个变量的值;

第一种情况比较简单,分为几个步骤:
(1)得到 key 常量在常量数组中的索引,根据这个值调用 luaK_exp2RK 函数生成 RK 值;
(2)得到 value 表达式的索引,根据这个值调用 luaK_exp2RK函数生成 RK 值;
(3)将前两步的值以及表在寄存器中的索引,写入 OP_SETTABLE 的参数中;

创建一个表,键为变量

local a = "a"
local p = {[a]=1}

使用 ChunkSpy 反编译出来的指令是:

    ; function [0] definition (level 1)
    ; 0 upvalues, 0 params, 2 stacks
    .function  0 0 2 2
    .local  "a"  ; 0
    .local  "p"  ; 1
    .const  "a"  ; 0
    .const  1  ; 1
    ; (1)  local a = "a"
    [1] loadk      0   0        ; "a"
    ; (2)   local p = {[a]=1}
    [2] newtable   1   0   1    ; array=0, hash=1
    [3] settable   1   0   257  ; 1
    [4] return     0   1      
    ; end of function

最开始多了loadk 指令,将常量 "a" 加载到寄存器 0 中。然后 settable 指令中的key值小于255,也就是这个值来自于寄存器0。

创建一个表,既添加数组部分,也添加散列部分,散列部分的 key 是整数

local p = {1, [2]=2, 3, [4]=4, 5}

使用 ChunkSpy 反编译出来的指令是:

    ; function [0] definition (level 1)
    ; 0 upvalues, 0 params, 4 stacks
    .function  0 0 2 4
    .local  "p"  ; 0
    .const  1  ; 0
    .const  2  ; 1
    .const  3  ; 2
    .const  4  ; 3
    .const  5  ; 4
    ; (1)  local p = {1, [2]=2, 3, [4]=4, 5}
    [1] newtable   0   3   2    ; array=3, hash=2
    [2] loadk      1   0        ; 1
    [3] settable   0   257 257  ; 2 2
    [4] loadk      2   2        ; 3
    [5] settable   0   259 259  ; 4 4
    [6] loadk      3   4        ; 5
    [7] setlist    0   3   1    ; index 1 to 3
    [8] return     0   1      
    ; end of function

创建一个表,既添加数组部分,也添加散列部分,散列部分的 key 是字符串

local p = {1, ["a"]=2, 3, ["b"]=4, 5, ["c"]=6}

使用 ChunkSpy 反编译出来的指令是:

    .function  0 0 2 4
    .local  "p"  ; 0
    .const  1  ; 0
    .const  "a"  ; 1
    .const  2  ; 2
    .const  3  ; 3
    .const  "b"  ; 4
    .const  4  ; 5
    .const  5  ; 6
    .const  "c"  ; 7
    .const  6  ; 8
    ; (1)  local p = {1, ["a"]=2, 3, ["b"]=4, 5, ["c"]=6}
    [1] newtable   0   3   3    ; array=3, hash=3
    [2] loadk      1   0        ; 1
    [3] settable   0   257 258  ; "a" 2
    [4] loadk      2   3        ; 3
    [5] settable   0   260 261  ; "b" 4
    [6] loadk      3   6        ; 5
    [7] settable   0   263 264  ; "c" 6
    [8] setlist    0   3   1    ; index 1 to 3
    [9] return     0   1      
    ; end of function

ChunkSpy 使用方法参考

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