-- Lua 有 8 种基本类型
print(type(nil))         -- nil
print(type(true))        -- boolean
print(type(42))          -- number
print(type(3.14))        -- number
print(type("hello"))     -- string
print(type(print))       -- function
print(type({1,2,3}))     -- table
print(type(coroutine.create(function() end)))  -- thread

-- nil 表示"没有值"
x = nil  -- x 不再有任何值
print(x) -- nil

-- boolean: 只有 false 和 nil 是假
if false then print("false") end   -- 不执行
if nil then print("nil") end       -- 不执行
if 0 then print("0") end           -- 执行! (0 在 Lua 中是真值)
if "" then print("empty") end      -- 执行! (空字符串也是真值)

-- 全局变量 (默认)
x = 10  -- 全局变量

-- 局部变量 (推荐)
local y = 20  -- 局部变量，作用域在当前块

-- 多重赋值
a, b, c = 1, 2, 3
a, b = b, a  -- 交换

-- 多余的变量被赋为 nil
x, y, z = 1, 2  -- z = nil

-- 多余的值被忽略
a, b = 1, 2, 3  -- 3 被忽略

-- 块作用域
local function factorial(n)
    if n <= 1 then return 1 end
    return n * factorial(n - 1)
end

-- 算术
print(10 + 3)   -- 13
print(10 - 3)   -- 7
print(10 * 3)   -- 30
print(10 / 3)   -- 3.333...
print(10 // 3)  -- 3 (整数除法, Lua 5.3+)
print(10 % 3)   -- 1
print(2 ^ 10)   -- 1024

-- 关系
print(1 == 1)    -- true
print(1 ~= 2)    -- true (不等于)
print(1 < 2)     -- true

-- 逻辑
print(true and false)  -- false
print(true or false)   -- true
print(not true)        -- false

-- 常用模式
x = x or default  -- 如果 x 为 nil/false，使用默认值

-- 字符串
s1 = "hello"
s2 = 'world'
s3 = [[multi
line
string]]

-- 连接
print("hello" .. " " .. "world")  -- hello world

-- 长度
print(#"hello")  -- 5

-- 转换
print(tonumber("42"))   -- 42
print(tostring(42))     -- "42"

-- 模式匹配 (类似正则)
s = "hello world"
print(string.find(s, "world"))     -- 7  11
print(string.sub(s, 1, 5))         -- hello
print(string.upper(s))             -- HELLO WORLD
print(string.rep("ha", 3))         -- hahaha

function calculate(a, op, b)
    if op == "+" then return a + b
    elseif op == "-" then return a - b
    elseif op == "*" then return a * b
    elseif op == "/" then
        if b == 0 then return nil, "division by zero" end
        return a / b
    else
        return nil, "unknown operator"
    end
end

-- 测试
local result, err = calculate(10, "+", 5)
if result then
    print("Result: " .. result)
else
    print("Error: " .. err)
end

-- 交互式
io.write("Enter expression (e.g., 10 + 5): ")
local line = io.read()
local a, op, b = string.match(line, "(%d+)%s*([%+%-%*/])%s*(%d+)")
if a then
    local result = calculate(tonumber(a), op, tonumber(b))
    print("= " .. result)
else
    print("Invalid expression")
end