Seriál Programovací jazyk Lua

V dalším článku budou popsány funkce s proměnným počtem parametrů, datové typy tabulka a pole, práce s řetězci (včetně jejich interpolace) a nezapomeneme se zmínit ani o některých vlastnostech překladače shinec.

V dnešním článku se seznámíme se základními vlastnostmi jazyka Shine. Ten je postaven na známém a poměrně populárním jazyku Lua i na ekosystému LuaJITu. Výsledek je zajímavý a dokonce i prakticky použitelný.

Dnes dokončíme popis možností jazyka Moonscript, který je transpilován do jazyka Lua. Ukážeme si použití řezů, programových smyček vracejících hodnoty, deklaraci tříd či tzv. destructuring.

Ve druhé části článku o jazyku Moonscript si nejprve ukážeme novou syntaxi použitou při zápisu metod (včetně zjednodušení přístupu k atributům objektů) a posléze si popíšeme další konstrukce, například generátorovou notaci seznamu.

Seznámíme se s jazykem nazvaným Moonscript. Syntaxe a především sémantika tohoto jazyka je inspirovaná CoffeeScriptem, ovšem Moonscript je určen pro ekosystém jazyka Lua a je tak použitelný i pro tvorbu aplikací pro mikrořadiče.

Dnes budou popsány základní operace s vektory i s maticemi, tedy se základními datovými strukturami, s nimiž tento projekt nějakým způsobem manipuluje. Prozatím bude nejvíce prostoru věnováno spojování vektorů a matic.

Dnes se začneme věnovat projektu SciLua. Ten lze s určitou dávkou zobecnění považovat za obdobu knihoven Numpy a SciPy, ovšem pro Luu. SciLua je postavena nad interpretrem LuaJIT a numerické algoritmy využívají knihovnu OpenBLAS.

Představíme si projekt nazvaný ULua, což je distribuce tohoto programovacího jazyka pro všechny tři nejpoužívanější operační systémy, která kromě LuaJITu obsahuje i správce balíčků upkg.

Ve třetím a současně i závěrečném článku o knihovně Moses dokončíme popis prakticky všech zbývajících funkcí určených jak pro práci s poli, tak i se slovníky. Obě struktury jsou přitom reprezentovány jediným typem – tabulkou.

Ve druhém článku o knihovně Moses se budeme zabývat funkcemi, které jsou určeny pro zpracování tabulek. Oproti knihovně Lua Fun je nabídka operací implementovaná v knihovně Moses mnohem rozmanitější, proto si ukážeme i více příkladů.

Druhou knihovnou určenou pro podporu funkcionálního programování v jazyku Lua je knihovna Moses. Ta se v některých ohledech odlišuje od již popsané knihovny Lua Fun a volba záleží na požadavcích konkrétního projektu.

Ve druhé části článku o knihovně Lua Fun dokončíme popis práce s nekonečnými sekvencemi a dále se budeme věnovat dalším užitečným funkcionálním technikám, které tato knihovna programátorům nabízí.

Sekvence, a to včetně sekvencí nekonečných, jsou velmi užitečnou datovou abstrakcí, s níž jsme se již nesčetněkrát setkali zejména při popisu jazyka Clojure. Podobný koncept ovšem můžeme využít i v jazyce Lua.

Programovací jazyk Lua sice ve své základní konfiguraci nabízí vývojářům pouze omezené množství knihoven, ovšem i funkce ze standardních knihoven jsou mnohdy velmi užitečné (a v mnoha jazycích je nenajdeme). Dobrým příkladem je knihovna nazvaná debug, kterou si dnes ve stučnosti představíme.

Někteří vývojáři používající programovací jazyk Lua potřebují kromě samotného interpretru a standardních knihoven využívat i debugger a profiler. V této oblasti sice Lua nenabízí žádné unifikované řešení, ale jak debuggery, tak i profilery pro tento jazyk existují. Dnes si jeden z těchto nástrojů popíšeme.

Zatímco v předchozí části seriálu o využití jazyka Lua v praxi jsme se zabývali převážně rozhraním mezi C a Luou nabízeným přímo standardním interpretrem jazyka Lua, dnes se zaměříme na popis způsobu použití knihovny FFI, s níž je možné pracovat v tom případě, kdy se namísto standardního interpretru použije LuaJIT.

V předchozím článku o programovacím jazyku Lua jsme se mj. seznámili s možností transpřekladu skriptů naprogramovaných v Lue do jazyka C. Zdrojový kód v céčku je pak možné běžným způsobem přeložit. Mnohem častěji se v praxi využívá kooperace mezi nativním (céčkovým) kódem a skripty napsanými v Lue.

Programovací jazyk Lua je standardně překládán do bajtkódu, který je následně interpretován, podobně jako je tomu u většiny dalších skriptovacích jazyků. Ve skutečnosti však mají vývojáři využívající tento programovací jazyk k dispozici i další možnosti: transpřekladače či JIT překladače.

JavaScript, jakožto jazyk používaný (nejenom) pro tvorbu skriptů spouštěných v rámci webových prohlížečů, pravděpodobně není nutné představovat. Pro vývojáře však mohou být zajímavé projekty umožňující tvorbu skriptů pro WWW stránky v odlišném jazyku. Dnes se seznámíme se dvěma projekty pro jazyk Lua.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyku Lua bude dokončen popis projektu Metalua, který umožňuje metaprogramování, tj. vývojářem řízenou modifikaci programového kódu generovaného překladačem. Popíšeme si především dvojici nástrojů „gg“ (grammar generator) a „mlp“ (Metalua parser) i některá užitečná rozšíření jazyka Lua.

Velmi zajímavé a užitečné rozšíření původního, v podstatě minimalistického, programovacího jazyka Lua představuje projekt nazvaný Metalua, který umožňuje metaprogramování, tj. řízenou změnu programového kódu generovaného překladačem. S využitím metaprogramování lze například do jazyka Lua přidat další operátory.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyku Lua si ukážeme různé způsoby využití interpretru a překladače LuaJ, což je implementace jazyka Lua určená pro "Javovské" platformy J2SE i J2ME. Budeme se též zabývat využitím tohoto interpretru ve formě odpovídající API specifikovaného v JSR-223.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyku Lua si ukážeme, jakým způsobem je možné využít jednu z poměrně zdařilých implementací tohoto jazyka. Jedná se o implementaci nazvanou příhodně LuaJ, protože je vytvořena, na rozdíl od originální "céčkovské" Luy, v programovacím jazyku Java.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyku Lua dokončíme popis „herního“ systému LÖVE. Řekneme si, jaké další vazby mezi tělesy je možné v tomto systému použít. Popis bude, podobně jako v předchozích částech seriálu, doprovázen animacemi i několika demonstračními příklady.

V osmnácté části našeho seriálu o programovacím jazyce Lua a knihovnách určených pro tento jazyk si ukážeme, jakým způsobem je možné v systému LÖVE vytvořit pružné (elastické) vazby mezi několika tělesy a jak tyto vazby ovlivní vzájemnou interakci těles v simulovaném prostoru.

V sedmnácté části seriálu o programovacím jazyce Lua se budeme, podobně jako v části předchozí, zabývat knihovnou love.physics. Ukážeme si především několik demonstračních příkladů, například simulaci pádu dominových kostek, zobrazení obalových těles použitých při detekci kolizí apod.

Další knihovnou nabízenou "herním" systémem LÖVE, kterou si v seriálu o programovacím jazyku Lua popíšeme, je knihovna nazvaná love.physics, pomocí které je možné provádět simulace vzájemných kolizí i odrazů dvojrozměrných těles s respektováním jejich tvaru, hybnosti i hmotnosti.

V patnácté části seriálu o programovacím jazyce Lua a systému LÖVE si řekneme, jakým způsobem je možné v aplikacích a hrách využívajících systém LÖVE použít částicové systémy (particle systems), například pro vytvoření animovaných efektů ohně, sněhu, mraků, tekoucí vody či různých výbuchů.

Ve čtrnácté části seriálu o programovacím jazyku Lua bude ukázán způsob vytvoření jednoduché 2D hry s využitím systému LÖVE. Vzhledem ke snadno použitelnému API nabízeného systémem LÖVE je tvorba podobných typů her snadná a rychlá (řádově desítky minut), což je ideální například pro tvorbu prototypů.

V dnešní části seriálu o programovacím jazyce Lua si na sedmi jednoduchých příkladech ukážeme, jakým způsobem je možné s využitím systému LÖVE vytvořit okno, vykreslit do tohoto okna geometrické obrazce, vytvářet animace a taktéž pracovat s fonty i rastrovými obrázky, které lze mj. použít jako sprity.