Lua中重建的等待函数

在Lua中，有一个很常用的函数是coroutine.yield()，这个函数可以让当前协程挂起，并将控制权交给父协程或主程序。然而，这个函数有一个缺点，就是需要手动计算出挂起的时间，如下所示：

function sleep(seconds)
    local start = os.clock()
    while os.clock() - start < seconds do end
end

print("start")
sleep(2)
print("end")

上面的代码中，我们定义了一个sleep函数，使用os.clock()来计算时间，然后将时间控制在需要等待的时间内，就可以实现等待的效果。但是，这样的写法存在几个问题：

• 代码不够简洁和直观。
• 占用CPU资源，在需要等待较长时间时会浪费资源。

为了解决这个问题，我们可以使用socket库中的socket.sleep()函数，这个函数同样是挂起当前协程，但是只需要传递等待的时间作为参数，就可以实现等待的效果，如下所示：

local socket = require("socket")

print("start")
socket.sleep(2)
print("end")

这样的写法代码很简洁，等待的时间也很准确。但是，socket库并不是Lua的标准库，需要手动安装，并且对于其他平台的兼容性也不一定良好。

为了将等待函数更好地整合到Lua中，我们可以利用Lua的元表技术和coroutine.yield()函数，实现一个通用的等待函数。代码如下所示：

local m = {
    __call = function(self, seconds)
        local co = coroutine.running()
        if co then
            self.timers[co] = os.clock() + seconds
            coroutine.yield()
        else
            self:busy_wait(seconds)
        end
    end,
    busy_wait = function(self, seconds)
        local start = os.clock()
        while os.clock() - start < seconds do end
    end,
    timers = setmetatable({}, { __mode = "kv" })
}

function m:update()
    local now = os.clock()
    for co, time in pairs(self.timers) do
        if now >= time then
            self.timers[co] = nil
            coroutine.resume(co)
        end
    end
end

setmetatable(m, { __index = m.timers })
return m

上面的代码中，我们定义了一个叫做wait的函数。这个函数可以直接调用，并将需要等待的时间作为参数传递进去。函数内部先判断当前是否在协程中，如果是，就将当前时间加上等待时间，存储到timers表中，然后使用coroutine.yield()函数挂起当前协程。如果没有在协程中，就会使用较繁琐的busy_wait函数实现等待。

同时，我们还定义了timers表，用于存储需要等待的协程和对应的等待时间。这个表的元表中，使用弱引用的方式防止内存泄漏。

最后，我们还定义了一个update函数，用于定时地检查等待时间是否到期，如果到期了，就使用coroutine.resume()函数恢复挂起的协程。

使用这个等待函数非常简单，只需要调用wait函数，传入需要等待的时间即可，如下所示：

local wait = require("wait")

print("start")
wait(2)
print("end")

上面的代码中，我们先在程序顶部引入了wait模块，然后在需要等待的地方调用wait函数，传入需要等待的时间。这样，程序就会在等待时间到期后，继续往下执行。

这个等待函数的好处是代码简洁，使用方便，并且可以与协程无缝结合，不会浪费CPU资源。如果你需要在Lua中使用等待函数，不妨试一试这个重建的等待函数。