تصور کن داری توی دنیای برنامه نویسی قدم میزنی؛ جایی که غول هایی مثل پایتون و جاوا اسکریپت حکم فرمایی میکنن. ناگهان، یه موجود کوچیک و چابک به چشمت میاد که با وجود جثه کوچیکش، قدرت و انعطاف پذیری شگفت انگیزی داره. این موجود کوچیک Lua نام داره، یه زبان برنامه نویسی که با سادگی خودش، کلی کاربرد داره و میتونه خیلی مفید باشه.
حالا فکر کن Lua مثل یه جادوگر با عصای جادوییشه که تو دنیای برنامه نویسی معجزه میکنه. این زبان با وجود سادگی و ظرافتش، بهت این امکان رو میده که بازی ها، برنامههای کاربردی، وب سایتها و حتی اسکریپتهای اتوماسیون قدرتمندی بسازی. از اون دسته ابزارهاییه که وقتی شروع به استفاده ازش میکنی، دیگه نمیتونی ازش دل بکنی.
قراره توی این مقاله با هم یه سفر جذاب به دنیای Lua داشته باشیم و بیشتر با این زبان جادویی آشنا بشیم. پس با ما همراه باش تا ببینیم چطور Lua میتونه دنیای برنامه نویسی تو رو زیر و رو کنه و بهش یه تحول بزرگ بده!

لوآ (Lua) زبانی پویا، تعاملی و مبتنی بر تفسیر هست که به شما امکان میده برنامههای خودتون رو به سرعت و به سادگی بنویسید و اجرا کنید. این زبان دارای نحو ساده و خوانایی بالایی هست که یادگیریش رو برای افراد مبتدی آسون میکنه.
این زبان دو تا بخش اصلی داره: مفسر و ماشین مجازی. برخلاف زبان هایی مثل پایتون که مستقیم از فایلهای خودشون تفسیر میشن، Lua اینجوری کار نمیکنه. تو این زبان، اول فایلهای لوآ با استفاده از مفسر به بایت کد تبدیل میشن. این مفسر با ANSI C نوشته شده و این باعث میشه خیلی پرتابل باشه و روی دستگاههای مختلف اجرا بشه.
معمولاً این کامپایل در زمان اجرا انجام میشه. ولی بعضی وقتها میتونی این کار رو قبل از اجرا هم انجام بدی تا زمان بارگذاری (لود) رو کم کنی. بعد از اینکه فایل لوآ کامپایل شد، ماشین مجازی این بایت کد رو اجرا میکنه. ماشین مجازی Lua بر پایه رجیستر ساخته شده که خیلی شبیه به معماری واقعی سخت افزار هست و این باعث میشه عملکرد برنامه بهتر بشه.
به زبان ساده تر، این زبان اول کدها رو به یه زبان میانی به اسم بایت کد تبدیل میکنه و بعد این بایت کدها رو اجرا میکنه. این روش باعث میشه Lua روی دستگاههای مختلف به خوبی کار کنه و عملکرد بهتری داشته باشه.
Lua میتونه یه زبان جادویی باشه که میتونه هر چیزی رو که بخوای بسازه. از بازیهای ویدیویی گرفته تا اپلیکیشنهای موبایل و حتی سیستمهای جاسازی شده (embedded systems). Lua یه زبان برنامه نویسی همه کاره ست که تو هر جایی که بخوای میتونی ازش استفاده کنی.
حالا فکر کن اگه Lua نبود، چی میشد؟ مثلاً بازیهای معروفی مثل World of Warcraft و Angry Birds ممکن بود اینقدر جذاب نباشن. یا حتی ممکن بود اپلیکیشنهای موبایلی که امروز استفاده میکنیم، اینقدر کارآمد نباشن. Lua به برنامه نویسها این امکان رو داده که با کد کمتر، کارهای بیشتری انجام بدن و این یعنی بهره وری بیشتر و خلاقیت بالاتر.
در دهه 90 میلادی، برزیل قوانین سخت گیرانه ای داشت که میگفتن باید سخت افزار و نرم افزارها رو خودش تولید کنه. یعنی خرید نرم افزارهای خارجی تقریباً غیرممکن بود، چون باید کلی مراحل بوروکراتیک طی میشد تا ثابت بشه که هیچ شرکتی توی برزیل نمیتونه اون نیاز رو برآورده کنه.
تو این شرایط، گروهی از دانشگاه کاتولیک پاپی ریودوژانیرو (Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro) به اسم Tecgraf تصمیم گرفتن خودشون دست به کار بشن و ابزارهای مورد نیازشون رو از صفر بسازن. این گروه شامل "روبرتو یروسالیمشی" (Roberto Ierusalimschy)، "لوئیز هنریک دی فیگوئردو" (Luiz Henrique de Figueiredo) و "والدمار سلس" (Waldemar Celes) بود.
قبل از Lua، دو تا زبان به اسمهای SOL (Simple Object Language) و DEL (data-entry language) توی Tecgraf توسعه داده شده بودن تا به پروژههای مختلف انعطاف بیشتری بدن. اما این زبانها ساختارهای کنترلی نداشتن و شرکت Petrobras که مشتری Tecgraf بود، نیاز به قدرت برنامه نویسی بیشتری داشت.
در سال 1993، تنها گزینه موجود Tcl بود که برای جاسازی در برنامهها طراحی شده بود، اما سینتکس ناآشنایی داشت و فقط روی پلتفرمهای یونیکس اجرا میشد. از طرف دیگه، LISP و Scheme هم به خاطر سینتکس پیچیده شون انتخاب خوبی نبودن و پایتون هم هنوز خیلی جدید بود. بنابراین، تصمیم گرفتن یه زبان اسکریپتی خودشون بسازن که ساده و قابل فهم باشه.
Lua 1.0 طوری طراحی شده بود که سازندههای شیء اون، با سینتکسی شبیه به SOL، دادهها رو توصیف میکردن. به همین خاطر اسم Lua که به معنی "ماه" در زبان پرتغالی هست، انتخاب شد. سینتکس Lua برای ساختارهای کنترلی بیشتر از Modula وام گرفته شده بود، اما از CLU، C++، SNOBOL و AWK هم تأثیر پذیرفته بود. در یک مقاله منتشر شده در مجله Dr. Dobb's Journal، سازندگان Lua اعلام کردن که LISP و Scheme با ساختار داده ای یکپارچه شون (لیست ها) تأثیر زیادی در تصمیم گیری شون برای توسعه جدول به عنوان ساختار داده اصلی Lua داشتن.
به مرور زمان، سینتکس Lua بیشتر تحت تأثیر Scheme قرار گرفت، مخصوصاً با معرفی توابع ناشناس و اسکوپینگ کامل لغوی. چندین ویژگی جدید هم در نسخههای بعدی Lua اضافه شد.
نسخههای Lua قبل از نسخه 5.0 تحت یک مجوز مشابه با مجوز BSD منتشر میشدن. از نسخه 5.0 به بعد، Lua تحت مجوز MIT منتشر میشه. هر دو مجوز آزادیهای زیادی رو برای استفاده و تغییر نرم افزار میدن و تقریباً مشابه هستن.
به این ترتیب، Lua از دل نیازهای خاص و محدودیتهای تجاری برزیل بیرون اومد و به یکی از زبانهای قدرتمند و محبوب در دنیای برنامه نویسی تبدیل شد. حالا این زبان جادویی توی بازی ها، برنامههای کاربردی و حتی وب سایتها استفاده میشه و به برنامه نویسان کمک میکنه تا پروژههای خلاقانه ای بسازن.

Lua یه زبان برنامه نویسی سبک و انعطاف پذیره که به خاطر سادگی و قدرتش معروفه. این زبان به راحتی با زبانهای دیگه ترکیب میشه و میتونی ازش تو پروژههای مختلف استفاده کنی. حالا بیایید با چند مثال ساده شروع کنیم تا ببینیم Lua چطور کار میکنه.
فرض کن میخوای یه برنامه ساده بنویسی که فقط یه پیام رو چاپ کنه. این کد رو ببین:
-- این یه برنامه ساده برای چاپ "سلام دنیا" در Lua است
print("Hello, World!")این کد ساده فقط یه خط داره و وقتی اجراش کنی، عبارت "Hello, World!" رو چاپ میکنه. به همین سادگی و راحتی!
حالا بیا ببینیم چطور میتونی متغیرها رو تعریف و استفاده کنی:
-- تعریف متغیرها در Lua
local name = "7Learn"
local age = 20
-- چاپ متغیرها
print("Name: " .. name)
print("Age: " .. age)توی این کد، دو تا متغیر به اسمهای name و age تعریف کردیم. با local مشخص کردیم که این متغیرها محلی هستن. بعدش با print مقادیرشون رو چاپ کردیم. همونطور که میبینی، با استفاده از .. میتونیم رشتهها رو به هم بچسبونیم.
حالا بیا یه تابع ساده تعریف کنیم که دو عدد رو جمع کنه:
-- تعریف یه تابع برای جمع دو عدد
function add(a, b)
return a + b
end
-- استفاده از تابع
local sum = add(5, 7)
print("Sum: " .. sum)توی این کد، یه تابع به اسم add تعریف کردیم که دو تا ورودی a و b رو میگیره و حاصل جمع شون رو برمی گردونه. بعدش تابع رو با دو عدد 5 و 7 صدا زدیم و نتیجه رو توی sum ذخیره کردیم و چاپش کردیم.
جداول (Tables) یکی از ساختارهای داده ای اصلی تو Lua هستن. بیا ببینیم چطور میتونی باهاشون کار کنی:
-- تعریف یه جدول ساده
local student = {
name = "Sara",
age = 22,
grade = "A"
}
-- چاپ مقادیر جدول
print("Name: " .. student.name)
print("Age: " .. student.age)
print("Grade: " .. student.grade)اینجا یه جدول به اسم student تعریف کردیم که شامل نام، سن و نمره است. بعدش مقادیر هر کدوم از این خصوصیات رو چاپ کردیم.
حالا بیا یه حلقه ساده رو ببینیم:
-- استفاده از یه حلقه for برای چاپ اعداد 1 تا 5
for i = 1, 5 do
print(i)
endتوی این کد از یه حلقه for استفاده کردیم که اعداد 1 تا 5 رو چاپ کنه. خیلی راحت و ساده، نه؟
همونطور که دیدی، Lua یه زبان برنامه نویسی قدرتمند و انعطاف پذیره که میتونی توی پروژههای مختلف ازش استفاده کنی. از بازی سازی گرفته تا اپلیکیشنهای موبایل و سیستمهای جاسازی شده، Lua میتونه توی همه اینها به کارت بیاد. سادگی و قابلیت ترکیبش با زبانهای دیگه، اون رو به یه انتخاب عالی برای برنامه نویسها تبدیل کرده. امیدوارم این مثالها بهت کمک کرده باشه تا بهتر با Lua آشنا بشی.
حالا بیایید با هم ببینیم Lua چه ویژگی هایی داره:
Lua به خاطر عملکرد فوق العاده اش معروفه. خیلی از زبانهای اسکریپتی دوست دارن به اندازه Lua سریع باشن. تستهای مختلف نشون میدن که Lua سریعترین زبان در دنیای زبانهای اسکریپتی تفسیریه. Lua نه فقط توی برنامههای آزمایشی دقیق، بلکه توی واقعیت هم خیلی سریعه. بخشهای بزرگی از برنامههای بزرگ به Lua نوشته شدن. اگه دنبال سرعت بیشتری هستی، میتونی از LuaJIT استفاده کنی که یه پیاده سازی مستقل از Lua با استفاده از کامپایلر Just-in-Time هست.
Lua توی یه بسته کوچیک عرضه میشه و روی تمام پلتفرم هایی که یه کامپایلر استاندارد C دارن، به راحتی اجرا میشه. Lua روی تمام نسخههای Unix و Windows، دستگاههای موبایل (مثل Android، iOS، BREW، Symbian، Windows Phone)، میکروپروسسورهای جاسازی شده (مثل ARM و Rabbit، برای برنامه هایی مثل Lego MindStorms) و حتی روی مین فریمهای IBM هم اجرا میشه.
Lua یه موتور زبان سریع و کم حجم داره که به راحتی میتونی اون رو توی برنامه هات جاسازی کنی. Lua یه API ساده و خوب مستند شده داره که اجازه میده به راحتی با کدهای نوشته شده به زبانهای دیگه ترکیب بشه. میتونی به راحتی Lua رو با کتابخانه هایی که به زبانهای دیگه نوشته شدن، گسترش بدی. همچنین میتونی برنامههای نوشته شده به زبانهای دیگه رو با Lua گسترش بدی. Lua توی برنامههای نوشته شده نه فقط با C و C++، بلکه با Java، C#، Smalltalk، Fortran، Ada، Erlang و حتی زبانهای اسکریپتی دیگه مثل Perl و Ruby هم استفاده شده.
یه مفهوم اساسی توی طراحی Lua اینه که به جای ارائه یه عالمه ویژگی به طور مستقیم توی زبان، مکانیزم هایی برای پیاده سازی ویژگیها فراهم کنه. مثلاً، با این که Lua یه زبان شیءگرا نیست، ولی مکانیزم هایی برای پیاده سازی کلاسها و وراثت داره. این مکانیزمها باعث میشن Lua کم حجم بمونه و در عین حال، اجازه میده تا به روشهای غیرمعمول ازش استفاده کنی.
اضافه کردن Lua به یه برنامه باعث نمیشه که حجم اون برنامه زیاد بشه، و همین به امنیت برنامه هم کمک میکنه. بسته Lua 5.4.7 که شامل کد منبع و مستندات هست، 365 کیلوبایت فشرده و 1.3 مگابایت غیر فشرده حجم داره. کد منبع شامل حدود 31000 خط کد C هست. روی سیستم عامل Linux 64 بیتی، مفسر Lua که با تمام کتابخانههای استاندارد Lua ساخته شده، 279 کیلوبایت حجم داره و کتابخانه Lua هم 464 کیلوبایت.
Lua یه نرم افزار متن باز رایگانه که تحت مجوز بسیار آزاد (مجوز MIT معروف) توزیع میشه. میتونی برای هر هدفی، حتی اهداف تجاری، ازش استفاده کنی، بدون این که هیچ هزینه ای پرداخت کنی. فقط کافیه دانلودش کنی و ازش استفاده کنی.

حالا بیایید Lua رو با چند تا از زبانهای معروف دیگه مقایسه کنیم. وقتی صحبت از انتخاب زبان برنامه نویسی میشه، باید به موارد مختلفی توجه کنیم؛ از سبک بودن و سرعت گرفته تا سادگی و خوانایی، انعطاف پذیری و کاربردهای مختلف.
| ویژگی ها | Lua | Python | JavaScript |
|---|---|---|---|
| سبک و سریع | بله | نه | بله |
| سادگی و خوانایی | بله | بله | متوسط |
| انعطاف پذیری | بله | بله | بله |
| استفاده در بازی سازی | بله | بله | بله |
| استفاده در سیستمهای جاسازی شده | بله | نه | نه |
با این مقایسه، میبینیم که Lua یه زبان سبک، سریع و انعطاف پذیره که برای بازی سازی و سیستمهای جاسازی شده خیلی مناسب و کاربردیه. از طرفی، پایتون به خاطر سادگی و خواناییش توی حوزههای مختلف علمی و داده کاوی کاربرد داره. جاوااسکریپت هم به عنوان زبان اصلی وب، توی توسعه وب و اپلیکیشنهای تحت وب خیلی مهمه. هر زبان برنامه نویسی مزایا و معایب خودش رو داره و بسته به نیاز پروژه ت باید انتخاب کنی کدوم یکی براش مناسب تره.
مثل هر زبان برنامه نویسی دیگه، Lua هم مزایا و معایب خودش رو داره. بیایید با هم نگاهی به این خوبیها و بدیها بندازیم.
Lua یه زبان برنامه نویسی قدرتمند و انعطاف پذیره که به راحتی میتونی توی پروژه هات ازش استفاده کنی. با این حال، مثل هر زبان دیگه ای، نقاط ضعف خودش رو داره که باید از اونها آگاه باشی. با توجه به مزایا و معایبش، Lua میتونه یه انتخاب عالی برای پروژههای مختلفت باشه.

Lua یه زبان برنامه نویسی سبک و انعطاف پذیره که برای اسکریپت نویسی و توسعه اپلیکیشنهای مختلف استفاده میشه.
بله، Lua یه زبان برنامه نویسی متن باز و رایگانه.
می تونی با Lua بازی سازی، توسعه اپلیکیشنهای موبایل و سیستمهای جاسازی شده انجام بدی.
می تونی از منابع آنلاین، کتابها و دورههای آموزشی برای یادگیری Lua استفاده کنی.
بله، Lua به خاطر سبک بودنش خیلی سریعه و کارایی بالایی داره.
Lua یه زبان برنامه نویسی فوق العاده ست برای هر کسی که دنبال یه زبان ساده، سبک و قدرتمنده. با Lua میتونی هر چیزی که بخوای بسازی، از بازیهای ویدیویی گرفته تا اپلیکیشنهای موبایل و سیستمهای جاسازی شده. این زبان به خاطر سینتکس ساده و سرعت بالاش، یه انتخاب عالی برای پروژههای مختلفه. امیدوارم این مقاله بهت کمک کرده باشه تا با Lua و کاربردهاش بیشتر آشنا بشی و بتونی از این زبان جذاب توی پروژه هات استفاده کنی.👌
دوره الفبای برنامه نویسی با هدف انتخاب زبان برنامه نویسی مناسب برای شما و پاسخگویی به سوالات متداول در شروع یادگیری موقتا رایگان شد: