Lua+数字for：步长为负的倒序遍历本质

【语法算法】

数字 for 的倒序遍历就这一行：

for i = 10, 1, -1 do print(i) end

步长为负一时从大到小遍历——数字 for 的倒序全部机制就这一行。可这一行的前后各有一个细节：前面是"初始值必须大于终止值"，后面是"步长不能为零"。今天拆开。

一、正序、倒序、步长三段

数字 for 的三段。正序：for i = 1, 10, 1 从 1 到 10——步长为正时初始值小于终止值——每轮加一步。倒序：for i = 10, 1, -1 从 10 到 1——步长为负时初始值大于终止值——每轮减一步。步长：步长不能为零——Lua 的 for 循环在步长为零时报错 "for step is zero"——步长为零的循环永远无法到达终止条件。三段连起来：数字 for 玩的是"方向的精确控制"——步长正负决定方向，步长大小决定粒度。

graph TD
    A["for i = start, stop, step"] --> B{"step > 0?"}
    B -->|是| C["start < stop: 正序循环"]
    B -->|否| D["start > stop: 倒序循环"]
    B --> E["step == 0: 报错"]
    C --> F["i = i + step"]
    D --> G["i = i + step (负值)"]

二、倒序的正确写法

-- 倒序遍历表
local t = {"a", "b", "c", "d"}
for i = #t, 1, -1 do
    print(i, t[i])
end
-- 4  d
-- 3  c
-- 2  b
-- 1  a

-- 倒序遍历时安全删除
for i = #t, 1, -1 do
    table.remove(t, i)
end
-- 倒序删除: 不会跳过元素

倒序遍历删除是 goto 标签和 table.remove 的交叉应用——倒序保证了删除操作不会打乱未遍历元素的索引。

三、倒序删除的安全与步长的纪律

倒序删除是 table.remove 的最佳搭档：正序删除时被删除元素后面的所有元素索引前移——后续遍历会跳过紧邻的下一个元素——倒序删除从尾部往前走，前面的索引不受影响——这就是倒序删除安全的根本原因。步长的精度也值得一提：步长不必是整数——for f = 0, 1, 0.1 可以做浮点循环——但浮点步长有精度误差——累积误差可能导致循环次数比预期多或少一轮——浮点步长的循环要用 < 终止条件而不是 ==。最后一条纪律：for 循环的循环变量是只读的——在循环体内修改循环变量不会改变步进——Lua 的 for 循环变量每次迭代都从内部状态重新取值——循环体内修改循环变量是无效操作。