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当我在工作中使用lua进行开发时，发现在lua中有4种方式遍历一个table，当然，从本质上来说其实都一样，只是形式不同，这四种方式分别是：

for key, value in pairs(tbtest) do  
    XXX  
end 
 
for key, value in ipairs(tbtest) do  
    XXX  
end 
 
for i=1, #(tbtest) do  
    XXX  
end 
 
for i=1, table.maxn(tbtest) do  
    XXX  
end 

前两种是泛型遍历，后两种是数值型遍历。当然你还会说lua的table遍历还有很多种方法啊，没错，不过最常见的这些遍历确实有必要弄清楚。

这四种方式各有特点，由于在工作中我几乎每天都会使用遍历table的方法，一开始也非常困惑这些方式的不同，一段时间后才渐渐明白，这里我也是把 自己的一点经验告诉大家，对跟我一样的lua初学者也许有些帮助（至少当初我在写的时候在网上就找了很久，不知道是因为大牛们都认为这些很简单，不需要 说，还是因为我笨，连这都要问）。

首先要明确一点，就是lua中table并非像是C/C++中的数组一样是顺序存储的，准确来说lua中的table更加像是C++中的map，通 过Key对应存储Value，但是并非顺序来保存key-value对，而是使用了hash的方式，这样能够更加快速的访问key对应的value，我们 也知道hash表的遍历需要使用所谓的迭代器来进行，同样，lua也有自己的迭代器，就是上面4种遍历方式中的pairs和ipairs遍历。但是lua 同时提供了按照key来遍历的方式（另外两种，实质上是一种），正式因为它提供了这种按key的遍历，才造成了我一开始的困惑，我一度认为lua中关于 table的遍历是按照我table定义key的顺序来的。

下面依次来讲讲四种遍历方式，首先来看for k,v in pairs(tbtest) do这种方式：

先看效果：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
    [4] = 4,  
} 
 
for key, value in pairs(tbtest) do  
    print(value)  
end 

我认为输出应该是1，2，3，4，实际上的输出是1，2，4，3。我因为这个造成了一个bug，这是后话。

也就是说for k,v in pairs(tbtest) do 这样的遍历顺序并非是tbtest中table的排列顺序，而是根据tbtest中key的hash值排列的顺序来遍历的。

当然，同时lua也提供了按照key的大小顺序来遍历的，注意，是大小顺序，仍然不是key定义的顺序，这种遍历方式就是for k,v in ipairs(tbtest) do。

for k,v in ipairs(tbtest) do 这样的循环必须要求tbtest中的key为顺序的，而且必须是从1开始，ipairs只会从1开始按连续的key顺序遍历到key不连续为止。

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
    [5] = 5,  
} 
 
for k,v in ipairs(tbtest) do  
    print(v)  
end 

只会打印1，2，3。而5则不会显示。

local tbtest = {  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
    [5] = 5,  
} 
 
for k,v in ipairs(tbtest) do  
    print(v)  
end 

这样就一个都不会打印。

第三种遍历方式有一种神奇的符号'#'，这个符号的作用是是获取table的长度，比如：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
}  
print(#(tbtest)) 

打印的就是3

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [6] = 6,  
}  
print(#(tbtest)) 

这样打印的就是2，而且和table内的定义顺序没有关系，无论你是否先定义的key为6的值，‘#’都会查找key为1的值开始。

如果table的定义是这样的：

tbtest = {  
    ["a"] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
} 
 
print(#(tbtest)) 

那么打印的就是0了。因为‘#’没有找到key为1的值。同样：

tbtest = {  
    [“a”] = 1,  
    [“b”] = 2,  
    [“c”] = 3,  
}  
print(#(tbtest)) 

打印的也是0

所以，for i=1, #(tbtest) do这种遍历，只能遍历当tbtest中存在key为1的value时才会出现结果，而且是按照key从1开始依次递增1的顺序来遍历，找到一个递增不是1的时候就结束不再遍历，无论后面是否仍然是顺序的key，比如：

table.maxn获取的只针对整数的key，字符串的key是没办法获取到的，比如：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
}  
print(table.maxn(tbtest)) 
 
 
tbtest = {  
    [6] = 6,  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
}  
print(table.maxn(tbtest)) 

这样打印的就是3和6，而且和table内的定义顺序没有关系，无论你是否先定义的key为6的值，table.maxn都会获取整数型key中的最大值。

如果table的定义是这样的：

tbtest = {  
    ["a"] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
}  
print(table.maxn(tbtest)) 

那么打印的就是3了。如果table是：

tbtest = {  
    [“a”] = 1,  
    [“b”] = 2,  
    [“c”] = 3,  
}  
print(table.maxn(tbtest))  
print(#(tbtest)) 

那么打印的就全部是0了。

换句话说，事实上因为lua中table的构造表达式非常灵活，在同一个table中，你可以随意定义各种你想要的内容，比如：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
    ["a"] = 4,  
    ["b"] = 5,  
} 

同时由于这个灵活性，你也没有办法获取整个table的长度，其实在coding的过程中，你会发现，你真正想要获取整个table长度的地方几乎没有，你总能采取一种非常巧妙的定义方式，把这种需要获取整个table长度的操作避免掉，比如：

tbtest = {  
    tbaaa = {  
        [1] = 1,  
        [2] = 2,  
        [3] = 3,  
    },  
    ["a"] = 4,  
    ["b"] = 5,  
} 

你可能会惊讶，上面这种table该如何遍历呢？

for k, v in pairs(tbtest) do  
    print(k, v)  
end 

输出是：a 4 b 5 tbaaa table:XXXXX。

由此你可以看到，其实在table中定义一个table，这个table的名字就是key，对应的内容其实是table的地址。

当然，如果你用

for k, v in ipairs(tbtest) do  
    print(k,v)  
end 

来遍历的话，就什么都不会打印，因为没有key为1的值。但当你增加一个key为1的值时，ipairs只会打印那一个值，现在你明白ipairs是如何工作的吧。

既然这里谈到了遍历，就说一下目前看到的几种针对table的遍历方式：

for i=1, #tbtest do --这种方式无法遍历所有的元素，因为'#'只会获取tbtest中从key为1开始的key连续的那几个元素，如果没有key为1，那么这个循环将无法进入

for i=1, table.maxn(tbtest) do --这种方式同样无法遍历所有的元素，因为table.maxn只会获取key为整数中最大的那个数，遍历的元素其实是查找 tbtest[1]~tbtest[整数key中最大值]，所以，对于string做key的元素不会去查找，而且这么查找的效率低下，因为如果你整数 key中定义的最大的key是10000，然而10000以下的key没有几个，那么这么遍历会浪费很多时间，因为会从1开始直到10000每一个元素都 会查找一遍，实际上大多数元素都是不存在的，比如：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [10000] = 2,  
}  
local count = 0  
for i=1, table.maxn(tbtest) do  
    count = count + 1  
    print(tbtest[i])  
end  
print(count) 

你会看到打印结果是多么的坑爹，只有1和10000是有意义的，其他的全是nil，而且count是10000。耗时非常久。一般我不这么遍历。但是有一种情况下又必须这么遍历，这个在我的工作中还真的遇到了，这是后话，等讲完了再谈。

for k, v in pairs(tbtest) do 

这个是唯一一种可以保证遍历tbtest中每一个元素的方式，别高兴的太早，这种遍历也有它自身的缺点，就是遍历的顺序不是按照tbtest定义的顺序来遍历的，这个前面讲到过，当然，对于不需要顺序遍历的用法，这个是唯一可靠的遍历方式。

for k, v in ipairs(tbtest) do 

这个只会遍历tbtest中key为整数，而且必须从1开始的那些连续元素，如果没有1开始的key，那么这个遍历是无效的，我个人认为这种遍历方 式完全可以被改造table和for i=1, #(tbtest) do的方式来代替，因为ipairs的效果和'#'的效果，在遍历的时候是类似的，都是按照key的递增1顺序来遍历。

好，再来谈谈为什么我需要使用table.maxn这种非常浪费的方式来遍历，在工作中， 我遇到一个问题，就是需要把当前的周序，转换成对应的奖励，简单来说，就是从一个活动开始算起，每周的奖励都不是固定的，比如1~4周给一种奖励，5~8 周给另一种奖励，或者是一种排名奖励，1~8名给一种奖励，9~16名给另一种奖励，这种情况下，我根据长久的C语言的习惯，会把table定义成这个样 子：

tbtestAward = {  
    [8] = 1,  
    [16] = 3,  
} 

这个代表，1~8给奖励1，9~16给奖励3。这样定义的好处是奖励我只需要写一次（这里的奖励用数字做了简化，实际上奖励也是一个大的 table，里面还有非常复杂的结构）。然后我就遇到一个问题，即我需要根据周序数，或者是排名序数来确定给哪一种奖励，比如当前周序数是5，那么我应该 给我定义好的key为8的那一档奖励，或者当前周序数是15，那么我应该给奖励3。由此读者看出，其实我定义的key是一个分界，小于这个key而大于上 一个key，那么就给这个key的奖励，这就是我判断的条件。逻辑上没有问题，但是lua的遍历方式却把我狠狠地坑了一把。读者可以自己想一想我上面介绍 的4种遍历方式，该用哪一种来实现我的这种需求呢？这个函数的大致框架如下：

function GetAward(nSeq)  
    for 遍历整个奖励表 do  
        if 满足key的条件 then  
            return 返回对应奖励的key  
        end  
    end  
    return nil  
end 

我也不卖关子了，分别来说一说吧，首先因为我的key不是连续的，而且没有key为1的值，所以ipairs和'#'遍历是没用的。这种情况下理想 的遍历貌似是pairs，因为它会遍历我的每一个元素，但是读者不要忘记了，pairs遍历并非是按照我定义的顺序来遍历，如果我真的使用的条件是：序数 nSeq小于这个key而大于上一个key，那么就返回这个key。那么我无法保证程序执行的正确性，因为key的顺序有可能是乱的，也就是有可能先遍历 到的是key为16的值，然后才是key为8的值。

这么看来我只剩下table.maxn这么一种方式了，于是我写下了这种代码：

for i=1, table.maxn(tbtestAward) do  
    if tbtestAward[i] ~= nil then  
        if nSeq <= i then  
            return i  
        end  
    end  
end  

这么写效率确实低下，因为实际上还是遍历了从key为1开始直到key为table.maxn中间的每一个值，不过能够满足我上面的要求。当时我是 这么实现的，因为这个奖励表会不断的发生变化，这样我每次修改只需要修改这个奖励表就能够满足要求了，后来我想了想，觉得其实我如果自己再定义一个序数转 换成对应的奖励数种类的表就可以避免这种坑爹的操作了，不过如果奖励发生修改，我需要统一排查的地方就不止这个奖励表了，权衡再三，我还是没有改，就这么 写了。没办法，不断变化的需求已经把我磨练的忘记了程序的最高理想。我甚至愿意牺牲算法的效率而去追求改动的稳定性。在此哀悼程序员的无奈。我这种时间换 空间的做法确实不知道好不好。

后来我在《Programming In Lua》中看到了一个神奇的迭代器，使用它就可以达到我想要的这种遍历方式，而且不需要去遍历那些不存在的key。它的方法是把你所需要遍历的table 里的key按照遍历顺序放到另一个临时的table中去，这样只需要遍历这个临时的table按顺序取出原table中的key就可以了。如下：

首先定义一个迭代器：

function pairsByKeys(t)  
    local a = {}  
    for n in pairs(t) do  
        a[#a+1] = n  
    end  
    table.sort(a)  
    local i = 0  
    return function()  
        i = i + 1  
        return a[i], t[a[i]]  
    end  
end 

然后在遍历的时候使用这个迭代器就可以了，table同上，遍历如下：

for key, value in pairsByKeys(tbtestAward) do  
 if nSeq <= key then  
        return key  
    end  
end 

并且后来我发现有了这个迭代器，我根本不需要先做一步获取是哪一档次的奖励的操作，直接使用这个迭代器进行发奖就可以了。大师就是大师，我怎么就没想到呢！

还有些话我还没有说，比如上面数值型遍历也并非是像看起来那样进行遍历的，比如下面的遍历：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [3] = 3,  
    [5] = 5,  
} 
 
for i=1, #(tbtest) do  
    print(tbtest[i])  
end 

打印的顺序是：1，2，3。不会打印5，因为5已经不在table的数组数据块中了，我估计是被放到了hash数据块中，但是当我修改其中的一些key时，比如：

tbtest = {  
    [1] = 1,  
    [2] = 2,  
    [4] = 4,  
    [5] = 5,  
} 
 
for i=1, #(tbtest) do  
    print(tbtest[i])  
end 

打印的内容却是：1，2，nil，4，5。这个地方又遍历到了中间没有的key值，并且还能继续遍历下去。我最近正在看lua源码中table的实 现部分，已经明白了是怎么回事，不过我想等我能够更加清晰的阐述lua中table的实现过程了再向大家介绍。用我师傅的话说就是不要使用一些未定义的行 为方法，避免在工作中出错，不过工作外，我还是希望能明白未定义的行为中那些必然性，o(︶︿︶)o 唉！因果论的孩子伤不起。等我下一篇博文分析lua源码中table的实现就能够更加清晰的说明这些了。