本教程將介紹如何在Lua裡面調用c/c++函數。
在Lua裡面調用c/c++函數其實是比較簡單，本文將通過兩個樣本示範具體的做法：一個是求平均數，另一個是列印lua函數的一些參數資訊。
最後，本文會介紹如何把這兩個函數定義成一個模組，這樣lua代碼裡面就可以不再使用全域的名字空間了。
前言
當我們需要在Lua裡面調用c/c++函數時，所有的函數都必須滿足以下函數簽名：
複製代碼 代碼如下:
typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L);
換句話說，所有的函數必須接收一個lua_State作為參數，同時返回一個整數值。因為這個函數使用Lua棧作為參數，所以它可以從棧裡面讀取任意數量和任意類型的參數。而這個函數的傳回值則表示函數返回時有多少傳回值被壓入Lua棧。（因為Lua的函數是可以返回多個值的）
樣本一
定義C++函數指標
複製代碼 代碼如下:
int average(lua_State *L)
{
// get number of arguments
int n = lua_gettop(L);
double sum = 0;
int i;
// loop through each argument
for (i = 1; i <= n; i++)
{
// total the arguments
sum += lua_tonumber(L, i);
}
// push the average
lua_pushnumber(L, sum / n);
// push the sum
lua_pushnumber(L, sum);
// return the number of results
return 2;
}
註冊此函數給Lua
複製代碼 代碼如下:
lua_register(L, "average", average);
Lua裡面調用此函數
複製代碼 代碼如下:
avg, sum = average(10, 20, 30, 40, 50)
print("The average is ", avg)
print("The sum is ", sum)
樣本二
定義C++函數
複製代碼 代碼如下:
int displayLuaFunction(lua_State *l)
{
// number of input arguments
int argc = lua_gettop(l);
// print input arguments
std::cout << "[C++] Function called from Lua with " << argc
<< " input arguments" << std::endl;
for(int i=0; i<argc; i++)
{
std::cout << " input argument #" << argc-i << ": "
<< lua_tostring(l, lua_gettop(l)) << std::endl;
lua_pop(l, 1);
}
// push to the stack the multiple return values
std::cout << "[C++] Returning some values" << std::endl;
lua_pushnumber(l, 12);
lua_pushstring(l, "See you space cowboy");
// number of return values
return 2;
}
註冊此Lua函數
複製代碼 代碼如下:
// push the C++ function to be called from Lua
std::cout << "[C++] Pushing the C++ function" << std::endl;
lua_pushcfunction(L, displayLuaFunction);
lua_setglobal(L, "displayLuaFunction");
注意，上一個樣本，我們使用的是函數是
複製代碼 代碼如下:
lua_register(L, "average", average);
它其實只是一個宏定義，其實現也是上面兩個函數組成的。
在Lua裡調用此函數
複製代碼 代碼如下:
io.write('[Lua] Calling the C functionn')
a,b = displayLuaFunction(12, 3.141592, 'hola')
-- print the return values
io.write('[Lua] The C function returned <' .. a .. '> and <' .. b .. '>\n')
實現一個Lua模組
首先，我們把這兩個C函數封裝到一個數組裡面：
複製代碼 代碼如下:
static const luaL_Reg mylibs[]=
{
{"average", average},
{"displayLuaFunction", displayLuaFunction},
{NULL, NULL}
};
接下來，我們定義另一個C函數，讓它註冊我們的Lua模組：
複製代碼 代碼如下:
int lua_openmylib(lua_State *L)
{
luaL_newlib(L, mylibs);
return 1;
};
這裡的luaL_newlib會產生一個table,並把所有的mylibs裡面的函數填充進去。最後，lua_openmylib傳回值為1，表示會把剛剛產生的table壓入棧。
最後，我們像之前註冊Lua的標準庫一樣，註冊我們新的庫，並給它起名字為mylib:
複製代碼 代碼如下:
static const luaL_Reg lualibs[] =
{
{"base", luaopen_base},
{"io", luaopen_io},
{"mylib", lua_openmylib},
{NULL, NULL}
};
此時，我們在Lua裡面調用之前的兩個函數就需要帶上模組名字首碼了：
複製代碼 代碼如下:
avg, sum = mylib.average(10, 20, 30, 40, 50)
a,b = mylib.displayLuaFunction(12, 3.141592, 'hola')
結語
注意：這裡C函數參數裡的Lua棧是私人的，每一個函數都有自己的棧。當一個c/c++函數把傳回值壓入Lua棧以後，該棧會自動被清空。
