Lua C API

標籤：style   blog   http   color   get   使用   

1. Lua解譯器

Lua解譯器是什嗎？

   Lua解譯器是一個使用Lua標準庫實現的獨立的解譯器，是一個很小的Lua應用(總共不超過500行的代碼)。解譯器負責程式和使用者的介面：從使用者那裡擷取檔案或者字串，並傳給Lua標準庫，Lua標準庫負責最終的代碼運行。

當Lua作為獨立程式啟動並執行時候，Lua和Lua解譯器打交道。

 

2. Lua擴充程式

(1) Lua擴充C程式 : C作為應用程式語言，Lua作為一個庫使用

(2) C程式擴充Lua : Lua作為程式語言，C作為庫使用

    在實際應用中，比如遊戲開發中日常活動、關卡、戰場等主要邏輯基本都是由Lua指令碼擴充完成。遊戲主程式調用動態指令碼處理，則是Lua擴充了C程式(C程式裝載Lua指令碼)；而在指令碼中必須獲得一些玩家資訊，比如玩家所在地圖編號、玩家位置等等，則是C程式開放了API給Lua調用，是C程式擴充了Lua(Lua程式調用C)。

   所以擴充的概念是相互的，你提供資訊給我，然後我幫你完成工作。當然可以純粹一方提供另一方服務，還要看實際需要環境。這裡只是以遊戲中Lua使用為例子說明：C開放API給Lua虛擬機器，Lua指令碼圍繞這些API完成委託的任務，然後C調用Lua指令碼完成邏輯。

 

 

3. Lua C API

Lua C API是Lua和C通訊的一組API，它的功能有這些：

(1)讀寫Lua全域變數的函數

(2)調用Lua函數的函數

(3)運行Lua代碼片斷的函數

(4)註冊C函數然後可以在Lua中被調用的函數

犧牲健壯性：API中的大部分函數並不檢查他們參數的正確性；如果你傳遞了錯誤的參數，可能得到"segmentation fault"這樣或者類似的錯誤資訊，而沒有很明確的錯誤資訊可以獲得。

獲得靈活性和簡潔性

4. 重要標頭檔和函數說明

(1) lua.h：定義了Lua提供的基礎函數，所有在lua.h中被定義的都有一個lua_首碼

建立一個新的Lua環境的函數：lua_open

調用Lua函數的函數：lua_pcall

讀取/寫入Lua環境的全域變數的函數：

void lua_pushnil (lua_State *L);

void lua_pushboolean (lua_State *L, int bool);

void lua_pushnumber (lua_State *L, double n);

void lua_pushlstring (lua_State *L, const char *s, size_t length);

void lua_pushstring (lua_State *L, const char *s);

int lua_is... (lua_State *L, int index);

int lua_gettop (lua_State *L);

void lua_settop (lua_State *L, int index);

void lua_pushvalue (lua_State *L, int index);

void lua_remove (lua_State *L, int index);

void lua_insert (lua_State *L, int index);

void lua_replace (lua_State *L, int index);

lua_settop(L, -1); /* set top to its current value */

lua_insert(L, -1); /* move top element to the top */

……

 

註冊可以被Lua代碼調用的新函數的函數

(2) lauxlib.h：lauxlib.h定義了輔助庫（auxlib）提供的函數，所有在其中定義的函數等都以luaL_打頭，輔助庫利用lua.h中提供的基礎函數提供了更高層次上的抽象；所有Lua標準庫都使用了auxlib。

 

 

5. lua_State結構

   Lua庫沒有定義任何全域變數。它所有的狀態儲存在動態結構lua_State中，而且指向這個結構的指標作為所有Lua函數的一個參數。這樣的實現方式使得Lua能夠重入(reentrant)且為在多線程中的使用作好準備。

   lua_State可以視為Lua運行環境，是一個封閉的環境。每次lua_open()都獲得一個新的Lua運行環境，與之前的環境沒有任何交叉因素

 

6. Lua和C通訊的秘密

   Lua和c通訊的秘密在於：虛擬棧。棧的使用解決了C和Lua之間兩個不協調的問題：第一、Lua會自動進行垃圾收集，而C要求顯示的分配儲存單元，兩者引起的矛盾；第二、Lua中的動態類型和C中的靜態類型不一致引起的混亂。

   棧是由Lua來管理的，記憶體回收行程知道那個值正在被C使用，Lua以一個嚴格的LIFO規則來操作棧。當你調用Lua時，它只會改變棧頂部分。Ｃ代碼卻有更多的自由；更明確的來講，你可以查詢棧上的任何元素，甚至是在任何一個位置插入和刪除元素。

 

C API遵循C語言的文法形式，這Lua有所不同。當使用C進行程式設計的時候，我們必須注意，類型檢查，錯誤處理，記憶體配置都很多問題。API中的大部分函數並不檢查他們參數的正確性；你需要在調用函數之前負責確保參數是有效。如果你傳遞了錯誤的參數，可能得到 \"segmentation fault\" 這樣或者類似的錯誤資訊，而沒有很明確的錯誤資訊可以獲得。另外，API重點放在了靈活性和簡潔性方面，有時候以犧牲方便實用為代價的。一般的任務可能需要涉及很多個API調用，這可能令人煩惱，但是他給你提供了對細節的全部控制的能力，比如錯誤處理，緩衝大小，和類似的問題。如本章的標題所示，這一章的目標是對當你從C調用Lua時將涉及到哪些內容的預覽。如果不能理解某些細節不要著急，後面我們會一一詳細介紹。不過，在Lua參考手冊中有對指定函數的詳細描述。另外，在Lua發布版中你可以看到API的應用的例子，Lua獨立的解譯器（lua.c）提供了應用代碼的例子，而標準庫（lmathlib.c、lstrlib.c等等）提供了程式庫代碼的例子。

  從現在開始，你戴上了C程式員的帽子，當我們談到“你/你們”，我們意思是指當你使用C編程的時候。在C和Lua之間通訊關鍵內容在於一個虛擬棧。幾乎所有的API調用都是對棧上的值進行操作，所有C與Lua之間的資料交換也都通過這個棧來完成。另外，你也可以使用棧來儲存臨時變數。棧的使用解決了C和Lua之間兩個不協調的問題：第一，Lua會自動進行垃圾收集，而C要求顯示的分配儲存單元，兩者引起的矛盾。第二，Lua中的動態類型和C中的靜態類型不一致引起的混亂。我們將在24.2節詳細地介紹棧的相關內容。

 接著看：http://www.cnblogs.com/youxin/p/3797094.html