整数与位运算（5.3+）

5.3 之前：只有 float

Lua 5.1 / 5.2 / LuaJIT 的 number 是 IEEE 754 double——能表示整数 ±2^53 内无损，但没有真整数类型。

-- 5.1 / LuaJIT
print(1)        -- "1" （其实是 1.0）
print(1/0)      -- inf
print(0/0)      -- nan
print(1 / 2)    -- 0.5

位运算？没原生支持。要用 BitOp 库（LuaJIT 自带）或 bit32 库（5.2 临时方案）。

5.3+：真整数

Lua 5.3 引入 64 位整数子类型：

print(math.type(1))     -- "integer"
print(math.type(1.0))   -- "float"
print(math.type(1+1))   -- "integer"
print(math.type(1+0.5)) -- "float"

整数和浮点会自动转换：

print(1 + 1.0)          -- 2.0（浮点参与 → 结果浮点）
print(10 / 3)           -- 3.3333... （/ 总返回浮点）
print(10 // 3)          -- 3   （// 整数除法）
print(10 % 3)           -- 1

范围

print(math.maxinteger)   -- 9223372036854775807 (2^63 - 1)
print(math.mininteger)   -- -9223372036854775808

64 位有符号。超出范围会回绕（不抛错）。

位运算操作符（5.3+）

print(0xF0 & 0x0F)       -- 0
print(0xF0 | 0x0F)       -- 255 (0xFF)
print(0xFF ~ 0x0F)       -- 240 (0xF0)
print(~0)                -- -1（all bits set）
print(1 << 4)            -- 16
print(256 >> 4)          -- 16

注意 ~ 同时是 XOR（二元）和 NOT（一元）——和 C 不同（C 是 ^ XOR、~ NOT）。

LuaJIT 怎么办

LuaJIT 长期停在 Lua 5.1 语法。位运算用内置的 bit 库：

local bit = require("bit")   -- LuaJIT 自带

bit.band(0xF0, 0x0F)         -- AND
bit.bor(0xF0, 0x0F)          -- OR
bit.bxor(0xFF, 0x0F)         -- XOR
bit.bnot(0)                  -- NOT
bit.lshift(1, 4)             -- 左移
bit.rshift(256, 4)           -- 右移（逻辑）
bit.arshift(-1, 4)           -- 算术右移

32 位操作（不是 64）。需要 64 位用 ffi.uint64_t + ffi.arith 操作。

tonumber 处理整数

tonumber("42")          -- 42 (integer)
tonumber("42.0")        -- 42.0 (float)
tonumber("ff", 16)      -- 255 (integer)
tonumber("0x1p4")       -- 16.0 (5.3+: 十六进制浮点)

强制转换

math.tointeger(3.0)     -- 3
math.tointeger(3.5)     -- nil（无法无损转）
math.tointeger("4")     -- 4

3 | 0                   -- 把 float 强制成 integer？不行，| 要求两边都是 integer 表示的值
math.floor(3.5)         -- 3（但返回的是 integer，5.3+）

跨版本兼容写法

-- 移植性：检测整数支持
local has_integer = math.type ~= nil

local function band(a, b)
    if has_integer then return a & b end
    return bit.band(a, b)            -- LuaJIT
end

或写两套代码——很多 Lua 项目维护两个分支：一套 5.1/LuaJIT，一套 5.3+。

浮点的坑

print(0.1 + 0.2 == 0.3)    -- false（经典浮点问题）
print(0.1 + 0.2)            -- 0.30000000000000004

比较浮点用容差：

local function near(a, b) return math.abs(a - b) < 1e-9 end

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