lua和c的親密接觸

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介紹lua和c的親密接觸，靠的是一個虛擬棧。lua通過這個虛擬棧來實現和c之間值的互傳。棧上的每一個元素是一個lua值（nil，number，string...）。當lua調用c函數的時候，這個函數會得到一個新的棧，這個棧獨立於c函數本身的棧，也獨立於lua自己的棧。它裡麵包含了lua要傳給c的所有參數，然後c函數會把返回的結果放入這個棧中返回給調用者。對於棧的查詢操作，如果按照棧的規則，只能拿到棧頂的元素。但這裡和常規的棧有一些差異。就是可以用一個索引來指向棧上的任何元素。正數的索引（1...n）指向從棧底到棧頂元素，1就是最先入棧的元素，n就是棧頂的元素，負數的索引（-1...-n）指向從棧頂到棧底的元素，-1就是棧頂元素，-n就是最先入棧的元素。通過這兩種索引方式可以很方便的擷取棧中的元素。 基本操作 lua和c之間的互動的橋樑是一個虛擬棧，這個虛擬棧在lua的c api中為lua_State，下面的代碼展示了從建立棧，元素入棧，根據索引擷取棧中元素的值的過程，這也是lua_State的最基本的操作。

lua_State *L = luaL_newstate();//建立一個新的棧lua_pushstring(L, "muzixiaoxin"); //把一個字串壓入棧lua_pushnumber(L, 875);//把一個整型壓入棧//現在棧內有兩個元素，棧底是字串"muzixiaoxin"，棧頂是整型875//"muzixiaoxin"的索引就是1，或者-2//855的索引就是2，或者-1if (lua_isstring(L, 1)){//判斷棧底的元素是不是字串    printf("%s\n",lua_tostring(L, 1));//如果是字串就轉換成字串輸出}if (lua_isnumber(L, -1)){//判斷棧頂元素是不是number類型    printf("%d", lua_tonumber(L, 2));//如果是就轉換成number類型輸出}lua_close(L); //記得不需要的時候要釋放掉

更多的相關函數請參考http://cloudwu.github.io/lua53doc/manual.html

c調用lua調用lua這種情況我見到的比較少，一般都是用lua虛擬機器直接跑指令碼。也有一些把lua作為設定檔給c用的。舉個例子，建立一個lua檔案test.lua

name = "muzixiaoxin"version = 1003

c需要通過lua c api把這個檔案載入進來，然後執行，執行的結果存在一個棧中， 去這個棧中拿到變數的值。看下面的c代碼：

lua_State *L = luaL_newstate();int err = luaL_loadfile(L, "test.lua"); //把lua檔案載入成代碼塊，只載入不運行if (err){    return;}err = lua_pcall(L, 0, 0, 0);//運行載入的代碼塊if (err){    return;}lua_getglobal(L, "name"); //把全域變數name的值壓入棧頂printf("%s\n", lua_tostring(L, -1));//取出棧頂元素列印結果為:muzixiaoxinlua_close(L); //記得不需要的時候要釋放掉

lua調用c方法lua調用c有些麻煩，要寫一個固定格式的方法來供lua調用。我們先簡單的寫個求和的c方法：

//計算求和的方法static intsum(int a, int b){    return a + b;}

這個方法就是求兩個整型的和。我們要讓lua使用這個方法，就要先把這個方法註冊給lua的狀態機器，但註冊給lua狀態機器的方法要求有固定的參數和固定的傳回值，參數要是是一個lua虛擬棧，這個虛擬棧存放著lua傳過來的參數，lua調用的傳回值也要通過這個虛擬棧返回給lua，最後的傳回值要求是一個int值，存著返回給lua變數的個數。我們看寫好的方法：

//lua調用的方法static intlsum(lua_State *L){    int a = (int)lua_tonumber(L, -1);//lua調用的參數之一    int b = (int)lua_tonumber(L, -2);//lua調用的參數之一    lua_pushnumber(L, sum(a, b));//把計算的加過壓棧    return 1;//返回傳回值的個數}

下一步是吧lsum這個方法註冊給lua狀態機器：

lua_State *L = luaL_newstate();luaL_openlibs(L);//開啟L中的所有標準庫，這樣就可以使用print方法lua_register(L, "sum", lsum);//把c函數lsum註冊為lua的一個全域變數sumint err = luaL_dofile(L, "test.lua"); //把lua檔案載入成代碼塊，並運行if (err){    return;}lua_close(L);

test.lua的內容是：

print("1 + 2 = " .. sum(1,2))

最後的輸出結果： 總結一下，就是，你要通過一個中間函數（像lsum這種）對lua虛擬棧進行操作來實現lua調用c的方法。 更多的lua c api請參考http://cloudwu.github.io/lua53doc/manual.html   

lua和c的親密接觸