Lua性能优化技巧（二）：基本事实
在运行任何代码之前，Lua都会把源代码翻译（预编译）成一种内部的格式。这种格式是一个虚拟机指令序列，与真实的CPU所执行的机器码类似。之后，这个内部格式将会被由一个包含巨大的switch结构的while循环组成的C代码解释执行，switch中的每个case对应一条指令。
可能你已经在别处了解到，从5.0版开始，Lua使用一种基于寄存器的虚拟机。这里所说的虚拟机“寄存器”与真正的CPU寄存器并不相同，因为后者难于移植，而且数量非常有限。Lua使用一个栈（通过一个数组和若干索引来实现）来提供寄存器。每个活动的函数都有一个激活记录，也就是栈上的一个可供该函数存储寄存器的片段。因此，每个函数都有自己的寄存器[1]。一个函数可以使用最多250个寄存器，因为每个指令只有8位用于引用一个寄存器。
由于寄存器数目众多，因此Lua预编译器可以把所有的局部变量都保存在寄存器里。这样带来的好处是，访问局部变量会非常快。例如，如果a和b是局部变量，语句
a=a+b
将只会生成一个指令：
ADD001
（假设a和b在寄存器里分别对应0和1）。作为对比，如果a和b都是全局变量，那么这段代码将会变成：
GETGLOBAL00;a GETGLOBAL11;b ADD001 SETGLOBAL00;a
因此，可以很简单地得出在Lua编程时最重要的性能优化方式：使用局部变量！
如果你想压榨程序的性能，有很多地方都可以使用这个方法。例如，如果你要在一个很长的循环里调用一个函数，可以预先将这个函数赋值给一个局部变量。比如说如下代码：
fori=1,1000000do localx=math.sin(i) end
比下面这段要慢30%：
localsin=math.sin fori=1,1000000do localx=sin(i) end
访问外部局部变量（或者说，函数的上值）没有直接访问局部变量那么快，但依然比访问全局变量要快一些。例如下面的代码片段：
functionfoo(x)
fori=1,1000000do
x=x+math.sin(i)
end
returnx
end
print(foo(10))