lua
table
c
application
string
语言
Lua是一个嵌入式的脚本语言,它不仅可以单独使用还能与其它语言混合调用。
Lua与其它脚本语言相比,其突出优势在于:
- 可扩展性。Lua的扩展性非常卓越,以至于很多人把Lua用作搭建领域语言的工具(注:比如游戏脚本)。Lua被设计为易于扩展的,可以通过Lua代码或者 C代码扩展,Lua的很多功能都是通过外部库来扩展的。Lua很容易与C/C++、java、fortran、Smalltalk、Ada,以及其他语言接口。
- 简单。Lua本身简单,小巧;内容少但功能强大,这使得Lua易于学习,很容易实现一些小的应用。他的完全发布版(代码、手册以及某些平台的二进制文件)仅用一张软盘就可以装得下。
- 高效率。Lua有很高的执行效率,统计表明Lua是目前平均效率最高的脚本语言。
- 与平台无关。Lua几乎可以运行在所有我们听说过的系统上,如NextStep、OS/2、PlayStation II (Sony)、Mac OS-9、OS X、BeOS、MS-DOS、IBM mainframes、EPOC、PalmOS、MCF5206eLITE Evaluation Board、RISC OS,及所有的Windows和Unix。Lua不是通过使用条件编译实现平台无关,而是完全使用ANSI (ISO) C,这意味着只要你有ANSI C编译器你就可以编译并使用Lua。
要在C++中使用Lua非常简单,不管是GCC,VC还是C++Builder,最简单的方法就是把
Lua源码中除
lua.c,
luac.c和
print.c以外的所有c文件与你的代码一起编译链接(
或加入到工程中)即可。
当然,为了方便维护,最好还是先把Lua编译成库文件再加入工程。方法如下:
GCC
直接在Lua所在目录下make [环境]
这里的[环境]可以是:aix ansi bsd freebsd generic linux macosx mingw posix solaris
如果你的环境不在这个列表中,你可以试试ansi或posix。
VC
在命令行环境下进入Lua所在目录,执行etc/luavs.bat编译。
C++Builder
请看我的Blog,如何在C++Builder里编译Lua
?
头文件
??? 因为Lua是用C语言写的,除非编译lua库时指定编译器强制以C++方式编译,否则在C++工程中应该这样包含lua头文件:
-
extern?"C"?{
-
#include?"lua.h"
-
#include?"lualib.h"
-
#include?"lauxlib.h"
-
}
例一,简单运行Lua代码
-
extern?"C"?{
-
#include?"lua.h"
-
#include?"lualib.h"
-
#include?"lauxlib.h"
-
}
- ?
-
#include?<iostream>
-
#include?<string>
-
using?namespace?std;
- ?
-
int?main()
-
{
-
????lua_State?*L?=?lua_open();????
-
????luaL_openlibs(L);????
- ?
-
????string?s;
-
????while(getline(cin,s))????
-
????{
-
????????
-
????????bool?err?=?luaL_loadbuffer(L,?s.c_str(),?s.length(),
-
????????????????????"line")?||?lua_pcall(L,?0,?0);
-
????????if(err)
-
????????{
-
????????????
-
????????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
-
????????????
-
????????????lua_pop(L,?1);
-
????????}
-
????}
- ?
-
????lua_close(L);
-
????return?0;
-
}
??? 这已经是一个功能完备的交互方式Lua解释器了。
输入print "hello world"
输出hello world
输入for i=1,10 do print(i) end
输出从1到10
??? 要调用Lua,首先要使用lua_open(对于5.0以后版本的Lua,建议使用luaL_newstate代替)产生一个lua_State,在使用完后调用lua_close关闭。
??? 所有Lua与C之间交换的数据都是通过Lua中的栈来中转的。
??? 在本例中:
????????luaL_loadbuffer的功能是载入并编译内存中的一段Lua代码,然后作为一个代码块(称为chunk)压入栈中,其中的最后一个参数作为代码块的名称用于调试。和它功能类似的还有luaL_loadfile(载入文件),luaL_loadstring(载入字符串,本例中也可用它代替luaL_loadbuffer)。它们有一个相同的前缀:luaL_,为了简化编程,Lua C API将库中的核心函数包装后作为辅助函数提供一些常用功能,它们的形式都是luaL_*,如这里的三个luaL_load*都调用了lua_load。
????????lua_pcall从栈顶取得函数并执行,如果出错,则返回一个非0值并把错误信息压入栈顶。关于它的更详细信息会在“例三,在C++中调用Lua子函数”中介绍。
??????? 如果宿主程序检测到错误,就用lua_tostring从栈顶取得错误信息转成字符串输出,然后弹出这个错误信息。
????lua_tostring里的第二个参数指定要操作的数据处于栈的哪个位置,因为所有的数据只能通过栈来交换,所以很多Lua的C API都会要求指定栈的位置。1表示在栈中的第一个元素(也就是第一个被压入栈的),下一个索引是2,以此类推。我们也可以用栈顶作为参照来存取元素,使用负数:-1指出栈顶元素(也就是最后被压入的),-2指出它的前一个元素,以此类推。 ?
?
例二,与Lua交换数据
-
extern?"C"?{
-
#include?"lua.h"
-
#include?"lualib.h"
-
#include?"lauxlib.h"
-
}
- ?
-
#include?<iostream>
-
#include?<string>
-
using?namespace?std;
-
????
-
int?main()
-
{
-
????
-
????char?*szLua_code?=
-
????????"r?=?string.gsub(c_Str,?c_Mode,?c_Tag)?--宿主给的变量 "
-
????????"u?=?string.upper(r)";
-
????
-
????char?*szMode?=?"(%w+)%s*=%s*(%w+)";
-
????
-
????char?*szStr?=?"key1?=?value1?key2?=?value2";
-
????
-
????char?*szTag?=?"<%1>%2</%1>";
- ?
-
????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
-
????luaL_openlibs(L);
- ?
-
????
-
????lua_pushstring(L,?szMode);
-
????lua_setglobal(L,?"c_Mode");
-
????lua_pushstring(L,?szTag);
-
????lua_setglobal(L,?"c_Tag");
-
????lua_pushstring(L,?szStr);
-
????lua_setglobal(L,?"c_Str");
- ?
-
????
-
????bool?err?=?luaL_loadbuffer(L,?szLua_code,?strlen(szLua_code),
-
????????????????"demo")?||?lua_pcall(L,?0);
-
????if(err)
-
????{
-
????????
-
????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
-
????????
-
????????lua_pop(L,?1);
-
????}
-
????else
-
????{
-
????????
-
????????lua_getglobal(L,?"r");
-
????????cout?<<?"r?=?"?<<?lua_tostring(L,-1)?<<?endl;
-
????????lua_pop(L,?1);
-
????????
-
????????lua_getglobal(L,?"u");
-
????????cout?<<?"u?=?"?<<?lua_tostring(L,-1)?<<?endl;????
-
????????lua_pop(L,?1);
-
????}
-
????lua_close(L);
-
????return?0;
-
}
??? 这段代码把字符串中的
key=value字符串全部转换成XML格式
<key>value</key>
??? 在这个例子中,C++程序通过调用
lua_pushstring把C字符串压入栈顶,
lua_setglobal的作用是把栈顶的数据传到Lua环境中作为全局变量。
??? 执行代码完成后,使用
lua_getglobal从Lua环境中取得全局变量压入栈顶,然后使用
lua_tostring把栈顶的数据转成字符串。由于
lua_tostring本身没有出栈功能,所以为了平衡(即调用前与调用后栈里的数据量不变),使用
lua_pop弹出由
lua_setglobal压入的数据。
??? 从上面的例子可以看出,C++和Lua之间一直围绕着栈在转,可见栈是极为重要的。有必要列出一些Lua C API中的主要栈操作先,它们的作用直接可以从函数名中看出。
压入元素到栈里
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);
void lua_pushcfunction (lua_State *L,lua_CFunction fn);
查询栈里的元素
lua_isnil (lua_State *L,int index);
lua_isboolean (lua_State *L,int index);
int lua_isnumber (lua_State *L,int index);
int lua_isstring (lua_State *L,int index);
int lua_isfunction (lua_State *L,int index);
int lua_istable (lua_State *L,int index);
int lua_isuserdata (lua_State *L,int index);
lua_islightuserdata (lua_State *L,int index);
lua_isthread (lua_State *L,int index);
?
转换栈里的元素
int lua_toboolean (lua_State *L,int index);
double lua_tonumber (lua_State *L,int index);
const char * lua_tostring (lua_State *L,int index);
const char * lua_tolstring (lua_State *L,int idx,size_t *len);
size_t lua_strlen (lua_State *L,int index);
lua_CFunction lua_tocfunction (lua_State *L,int idx);
void * lua_touserdata (lua_State *L,int idx);
lua_State * lua_tothread (lua_State *L,int idx);
?
Lua栈的维护
int lua_gettop (lua_State *L);
取得栈顶元素的索引,即栈中元素的个数
void lua_settop (lua_State *L,int index);
设置栈顶索引,即设置栈中元素的个数,如果index<0,则从栈顶往下数,下同
void lua_pushvalue (lua_State *L,int index);
把栈中指定索引的元素复制一份到栈顶
void lua_remove (lua_State *L,int index);
删除指定索引的元素
void lua_insert (lua_State *L,int index);
移动栈顶元素到指定索引的位置,栈中数目没有改变
void lua_replace (lua_State *L,int index);
从栈顶弹出元素值并将其设置到指定索引位置,栈中的数目减一
int lua_checkstack (lua_State *L,int extra);
确保堆栈上至少有 extra 个空位。如果不能把堆栈扩展到相应的尺寸,函数返回 false 。这个函数永远不会缩小堆栈。
int lua_pop(L,n)
从栈顶弹出n个元素,它是一个lua_settop的包装:#define lua_pop(L,n) lua_settop(L,-(n)-1)
?
表的操作
上面的列表中并没有lua_pushtable和lua_totable,那么怎样取得或设置Lua中的table数据呢?
在Lua中,table是一个很重要的数据类型,在table中不仅可以象C中的数据一样放一组数据,还可以象map一样以key=value的方式存放数据,如Lua代码中的:
tb = {"abc",12,true,x=10,y=20,z=30}
??? 前三个数据可以用tb[1]~tb[3]取得
??? 而后三个数据通过tb.x,tb.y,tb.z取得
尽管看起来很牛叉,不过剥开神奇的外衣,实际上Lua的table中,所有的数据都是以key=value的形式存放的,这句Lua代码也可以写成:
tb = {[1]="abc",[2]=12,[3] =?true,["x"]=10,["y"]=20,["z"]=30}
??? 它的形式就是[key]=value,所谓的tb.x只是tb["x"]的语法糖而已,如果愿意,也可以用tb["x"]取得这个数据10。
我们把上面的例子改成使用表的
-
...
-
int?main()
-
{
-
????
-
????char?*szLua_code?=
-
????????"x?=?{}?--用于存放结果的table "
-
????????"x[1],x[2]?=?string.gsub(c.Str,?c.Mode,?c.Tag)?--x[1]里是结果,x[2]里是替换次数 "
-
????????"x.u?=?string.upper(x[1])";
-
????
-
????char?*szMode?=?"(%w+)%s*=%s*(%w+)";
-
????
-
????char?*szStr?=?"key1?=?value1?key2?=?value2";
-
????
-
????char?*szTag?=?"<%1>%2</%1>";
- ?
-
????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
-
????luaL_openlibs(L);
- ?
-
????
-
????lua_newtable(L);????
-
????lua_pushstring(L,?"Mode");
-
????lua_pushstring(L,?szMode);
-
????
-
????
-
????lua_settable(L,?-3);
-
????
- ?
-
????lua_pushstring(L,?"Tag");
-
????lua_pushstring(L,?szTag);
-
????lua_settable(L,?-3);????
- ?
-
????lua_pushstring(L,?"Str");
-
????lua_pushstring(L,?szStr);
-
????lua_settable(L,?-3);????
- ?
-
????lua_setglobal(L,"c");?
- ?
-
????
-
????bool?err?=?luaL_loadbuffer(L,
-
????????????????"demo")?||?lua_pcall(L,?0);
-
????if(err)
-
????{
-
????????
-
????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
-
????????
-
????????lua_pop(L,?1);
-
????}
-
????else
-
????{
-
????????
-
????????lua_getglobal(L,?"x");
- ?
-
????????
-
????????if(lua_istable(L,-1))
-
????????{
-
????????????
-
????????????lua_pushstring(L,"u");????
-
????????????
-
????????????lua_gettable(L,-2);
-
????????????
-
????????????
-
????????????cout?<<?"x.u?=?"?<<?lua_tostring(L,-1)?<<?endl;
-
????????????lua_pop(L,?1);
-
????????????
-
????????????
-
????????????for(int?i=1;?i<=2;?i++)
-
????????????{
-
????????????????
-
????????????????lua_pushnumber(L,i);
-
????????????????lua_gettable(L,-2);
-
????????????????cout?<<?"x["?<<?i?<<"]?=?"?<<?lua_tostring(L,-1)?<<?endl;
-
????????????????lua_pop(L,?1);
-
????????????}
-
????????}
- ?
-
????????
-
????????lua_pop(L,?1);
-
????}
-
????lua_close(L);
-
????return?0;
-
}
本例中用到的新Lua C API是:
void lua_newtable (lua_State *L);
新建一个空的table并压入栈顶。
void lua_settable (lua_State *L,int idx);
lua_settable以table在栈中的索引作为参数,并将栈顶的key和value出栈,用这两个值修改table。
void lua_gettable (lua_State *L,int idx);
lua_gettable以table在栈中的索引作为参数,弹出栈顶的元素作为key,返回与key对应的value并压入栈顶。
最后,Lua告别针对table提供了存取函数
void lua_rawgeti (lua_State *L,int n)
取得table[n]并放到栈顶,上例中69-70行的lua_pushnumber(L,i);lua_gettable(L,-2);可以用lua_rawgeti(L,-1)代替。
lua_getfield (lua_State *L,const char *k)
取得table.k并放到栈顶,上例中57-59行的lua_pushstring(L,"u");lua_gettable(L,-2);可以替换成lua_getfield(L,-1,"u")。
void lua_setfield (lua_State *L,const char *k)
把栈顶的数据作为value放入table.k中,上例中的形如lua_pushstring(L,"key");lua_pushstring(L,value);lua_settable(L,-3);可以改成lua_pushstring(L,value);lua_setfield(L,-2,"key");的形式。
void lua_rawseti (lua_State *L,int n)
把栈顶的数据作为value放入table[n]中
例三,在C++中调用Lua子函数
??? 在Lua中,函数和boolean一样也属于基本数据类型,所以同样可以使用lua_getglobal来取得函数,剩下的问题只是怎样执行它(函数元素)的问题了。
- ...
-
int?main()
- {
-
????
-
????char?*szLua_code?=
-
????????"function?gsub(Str,?Mode,?Tag)"
-
????????"????a,b?=?string.gsub(Str,?Tag) "
-
????????"????c?=?string.upper(a) "
-
????????"????return?a,b,c?--多个返回值 "
-
????????"end";
-
????
-
????char?*szMode?=?"(%w+)%s*=%s*(%w+)";
-
????
-
????char?*szStr?=?"key1?=?value1?key2?=?value2";
-
????
-
????char?*szTag?=?"<%1>%2</%1>";
- ?
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ?
-
????
-
????bool?err?=?luaL_loadbuffer(L,
-
????????????????"demo")?||?lua_pcall(L,?0);
-
????if(err)
- ????{
- ????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????lua_pop(L,?1);
- ????}
-
????else
- ????{
-
????????
-
????????lua_getglobal(L,?"gsub");
-
????????if(lua_isfunction(L,-1))????
- ????????{
-
????????????
- ????????????lua_pushstring(L,szStr);
- ????????????lua_pushstring(L,szMode);
- ????????????lua_pushstring(L,szTag);
-
????????????
-
????????????
-
????????????
-
????????????if(0?!=?lua_pcall(L,?3,?2,?0))
- ????????????{
-
????????????????
- ????????????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????????????lua_pop(L,?1);????????????????
- ????????????}
-
????????????else
- ????????????{
-
????????????????
-
????????????????cout?<<?"a?=?"?<<?lua_tostring(L,?-2)?<<?endl;
-
????????????????cout?<<?"b?=?"?<<?lua_tostring(L,?-1)?<<?endl;
-
????????????????
- ????????????????lua_pop(L,?2);
- ????????????}
- ????????}
-
????????else
- ????????{
- ????????????lua_pop(L,1);
- ????????}
- ????}
- ????lua_close(L);
-
????return?0;
- }
??? 调用Lua子函数使用的是lua_pcall函数,我们的所有例子中都有这个函数,它的说明如下:
??????? lua_pcall (lua_State *L,int nargs,int nresults,int errfunc);
??????? 作用:以保护模式调用一个函数。?
??????? 要调用一个函数请遵循以下协议:首先,要调用的函数应该被压入堆栈;接着,把需要传递给这个函数的参数按正序压栈;这是指第一个参数首先压栈。最后调用lua_pcall;
????????nargs?是你压入堆栈的参数个数。当函数调用完毕后,所有的参数以及函数本身都会出栈。而函数的返回值这时则被压入堆栈。返回值的个数将被调整为?nresults?个,除非?nresults?被设置成?LUA_MULTRET。在这种情况下,所有的返回值都被压入堆栈中。 Lua 会保证返回值都放入栈空间中。函数返回值将按正序压栈(第一个返回值首先压栈),因此在调用结束后,最后一个返回值将被放在栈顶。
??????? 如果有错误发生的话,?lua_pcall?会捕获它,然后把单一的值(错误信息)压入堆栈,然后返回错误码。lua_pcall 总是把函数本身和它的参数从栈上移除。?
??????? 如果?errfunc?是 0 ,返回在栈顶的错误信息就和原始错误信息完全一致。否则,这个函数会被调用而参数就是错误信息。错误处理函数的返回值将被?lua_pcall?作为出错信息返回在堆栈上。?
例四,在Lua代码中调用C++函数
??? 能Lua代码中调用C函数对Lua来说至关重要,让Lua能真正站到C这个巨人的肩膀上。
??? 要写一个能让Lua调用的C函数,就要符合lua_CFunction定义:typedef int?(*lua_CFunction) (lua_State *L);
??? 当Lua调用C函数的时候,同样使用栈来交互。C函数从栈中获取她的参数,调用结束后将结果放到栈中,并返回放到栈中的结果个数。
??? 这儿有一个重要的概念:用来交互的栈不是全局栈,每一个函数都有他自己的私有栈。当Lua调用C函数的时候,第一个参数总是在这个私有栈的index=1的位置。
- ...
- #include?<complex>?//复数
- ?
- int?calcComplex(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????double?r?=?luaL_checknumber(L,1);
- ????double?i?=?luaL_checknumber(L,2);
- ????complex<double>?c(r,i);
- ????
- ????lua_pushnumber(L,abs(c));
- ????
- ????lua_pushnumber(L,arg(c)*180.0/3.14159);
- ????return?2;
- }
- ?
- int?main()
- {
- ????char?*szLua_code?=
- ????????"v,a?=?CalcComplex(3,4) "
- ????????"print(v,a)";
- ?
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ???
- ????
- ????lua_pushcfunction(L,?calcComplex);
- ????lua_setglobal(L,?"CalcComplex");
- ???
- ????
- ????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?szLua_code)?||?lua_pcall(L,?0);
- ????if(err)
- ????{
- ????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????lua_pop(L,?1);
- ????}
- ?
- ????lua_close(L);
- ????return?0;
- }
??? 结果返回5 53.13...,和其它数据一样,给Lua代码提供C函数也是通过栈来操作的,因为lua_pushcfunction和lua_setglobal的 组合很常用,所以Lua提供了一个宏:
????#define?lua_register(L,n,f) (lua_pushcfunction(L,(f)),lua_setglobal(L,(n)))
??? 这两句代码也就可写成lua_register(L,"CalcComplex",calcComplex);
????
闭包(closure)
??? 在编写用于Lua的C函数时,我们可能需要一些类似于面向对象的能力,比如我们想在Lua中使用象这样的一个计数器类:
- struct?CCounter{
- ????CCounter()
- ????????:m_(0){}
- ????int?count(){
- ????????return?++i;
- ????}
- private:
- ????int?m_;
- };
??? 这里如果我们仅仅使用lua_pushcfunction提供一个count函数已经不能满足要求(使用static? 不行,这样就不能同时使用多个计数器,并且如果程序中有多个Lua环境的话它也不能工作)。
??? 这时我们就需要一种机制让数据与某个函数关联,形成一个整体,这就是Lua中的闭包,而闭包里与函数关联的数据称为UpValue。
??? 使用Lua闭包的方法是定义一个工厂函数,由它来指定UpValue的初值和对应的函数,如:
- ...
- int?count(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????double?m_?=?lua_tonumber(L,?lua_upvalueindex(1));
- ????
- ????lua_pushnumber(L,?++m_);
- ????lua_replace(L,?lua_upvalueindex(1));
- ????
- ????lua_pushvalue(L,?lua_upvalueindex(1));
- ????return?1;?
- }
- int?newCount(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????lua_pushnumber(L,0);
- ????
- ????lua_pushcclosure(L,?count,?1);
- ????return?1;
- }
- ?
- int?main()
- {
- ????char?*szLua_code?=
- ????????"c1?=?NewCount() "
- ????????"c2?=?NewCount() "
- ????????"for?i=1,5?do?print(c1())?end "
- ????????"for?i=1,5?do?print(c2())?end";
- ?
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ???
- ????
- ????lua_register(L,"NewCount",newCount);
- ???
- ????
- ????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?0);
- ????if(err)
- ????{
- ????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????lua_pop(L,?1);
- ????}
- ?
- ????lua_close(L);
- ????return?0;
- }
??? 执行结果是:
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
??? 可以发现这两个计算器之间没有干扰,我们成功地在Lua中生成了两个“计数器类”。
??? 这里的关键函数是lua_pushcclosure,她的第二个参数是一个基本函数(例子中是count),第三个参数是UpValue的个数(例子中为 1)。在创建新的闭包之前,我们必须将关联数据的初始值入栈,在上面的例子中,我们将数字0作为初始值入栈。如预期的一样,?lua_pushcclosure将新的闭包放到栈内,因此闭包作为newCounter的结果被返回。
??? 实际上,我们之前使用的lua_pushcfunction只是lua_pushcclosure的一个特例:没有UpValue的闭包。查看它的声明可 以知道它只是一个宏而已:
??? ????#define?lua_pushcfunction(L,f)??? lua_pushcclosure(L,(f),0)
??? 在count函数中,通过lua_upvalueindex(i)得到当前闭包的UpValue所在的索引位置,查看它的定义可以发现它只是一个简单的 宏:
????????#define?lua_upvalueindex(i)??? (LUA_GLOBALSINDEX-(i))
??? 宏里的LUA_GLOBALSINDEX是一个伪索引,关于伪索引的知识请看下节
伪索引
????伪索引除了它对应的值不在栈中之外,其他都类似于栈中的索引。Lua C API中大部分接受索引作为参数的函数,也都可以接受假索引作为参数。
????伪索引被用来访问线程的环境,函数的环境,Lua注册表,还有C函数的UpValue。
- 线程的环境(也就是放全局变量的地方)通常在伪索引?LUA_GLOBALSINDEX?处。
- 正在运行的 C 函数的环境则放在伪索引?LUA_ENVIRONINDEX?之处。
-
LUA_REGISTRYINDEX则存放着Lua注册表。
- C函数UpValue的存放位置见上节。
??? 这里要重点讲的是
LUA_GLOBALSINDEX和
LUA_REGISTRYINDEX,这两个伪索引处的数据是table类型的。
????
LUA_GLOBALSINDEX位置上的table存放着所有的全局变量,比如这句
????
lua_getfield(L,LUA_GLOBALSINDEX,varname);
??? 就是取得名为varname的全局变量,我们之前一直使用的
lua_getglobal就是这样定义的:
#define?lua_getglobal(L,s)??? lua_getfield(L,(s))
??? 下面的代码利用
LUA_GLOBALSINDEX得到所有的全局变量
-
int?main()
-
{
-
????char?*szLua_code?=
-
????????"a=10 "
-
????????"b=/"hello/" "
-
????????"c=true";
- ?
-
????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
-
????luaL_openlibs(L);
-
???
-
????
-
????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?0);
-
????if(err)
-
????{
-
????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
-
????????lua_pop(L,?1);
-
????}
-
????else
-
????{
-
????????
-
????????lua_pushnil(L);
-
????????while(0?!=?lua_next(L,LUA_GLOBALSINDEX))
-
????????{
-
????????????
-
????????????
-
????????????在遍历一张表的时候,不要直接对?key?调用?lua_tolstring?,
-
????????????除非你知道这个?key?一定是一个字符串。
-
????????????调用?lua_tolstring?有可能改变给定索引位置的值;
-
????????????这会对下一次调用?lua_next?造成影响。
-
????????????所以复制一个key到栈顶先
-
????????????*/
-
????????????lua_pushvalue(L,?-2);
-
????????????printf("%s?-?%s ",
-
??????????????????lua_tostring(L,?-1),????
-
??????????????????lua_typename(L,?lua_type(L,-2)));?
-
????????????
-
????????????lua_pop(L,?2);
-
????????}
-
????}
-
????lua_close(L);
-
????return?0;
-
}
????
LUA_REGISTRYINDEX伪索引处也存放着一个table,它就是Lua注册表(registry)。这个注册表可以用来保存任何C代码想保存 的Lua值。
??? 加入到注册表里的数据相当于全局变量,不过只有C代码可以存取而Lua代码不能。因此用它来存储函数库(
在下一节介绍)中的一些公共变量再好不过了。
函数库
??? 一个Lua库实际上是一个定义了一系列Lua函数的代码块,并将这些函数保存在适当的地方,通常作为table的域来保存。Lua的C库就是这样实现的。
??? 作为一个完整的库,我们还需要写一个函数来负责把库中的所有公共函数放到table里,然后注册到Lua全局变量里,就像luaopen_*做的一样。 Lua为这种需求提供了辅助函数luaL_register,它接受一个C函数的列表和他们对应的函数名,并且作为一个库在一个table中注册所有这些 函数。
下例中注册了一个名为Files的库,定义了三个库函数:FindFirst,FindNext,FindClose。
- extern?"C"?{
- #include?"lua.h"
- #include?"lualib.h"
- #include?"lauxlib.h"
- }
- ?
- #include?<iostream>
- #include?<string>
- #include?<windows.h>
- using?namespace?std;
- ?
- int?findfirst(?lua_State?*L?)
- {
- ????WIN32_FIND_DATAA?FindFileData;
- ????HANDLE?hFind?=?::FindFirstFileA(luaL_checkstring(L,1),?&FindFileData);
- ???
- ????if(INVALID_HANDLE_VALUE?==?hFind)
- ????????lua_pushnil(L);
- ????else
- ????????lua_pushlightuserdata(L,?hFind);
- ?
- ????lua_pushstring(L,?FindFileData.cFileName);
- ???
- ????return?2;
- }
- ?
- int?findnext(?lua_State?*L?)
- {
- ????WIN32_FIND_DATAA?FindFileData;
- ????if(::FindNextFileA(lua_touserdata(L,&FindFileData))
- ????????lua_pushstring(L,?FindFileData.cFileName);
- ????else
- ????????lua_pushnil(L);
- ????return?1;
- }
- ?
- int?findclose(?lua_State?*L?)
- {
- ????::FindClose(lua_touserdata(L,1));
- ????return?0;
- }
- ?
- static?const?struct?luaL_reg?lrFiles?[]?=?{
- ????{"FindFirst",?findfirst},
- ????{"FindNext",?findnext},
- ????{"FindClose",?findclose},
- ????{NULL,?NULL}????
- };
- int?luaopen_Files?(lua_State?*L)?{
- ????luaL_register(L,?"Files",?lrFiles);
- ????return?1;
- }
- ?
- int?main()
- {
- ????char*?szLua_code=
- ????????"hFind,sFile?=?Files.FindFirst('c:////*.*'); "
- ????????"if?hFind?then "
- ????????"????repeat "
- ????????"????????print(sFile) "
- ????????"????????sFile?=?Files.FindNext(hFind) "
- ????????"????until?sFile==nil; "
- ????????"????Files.FindClose(hFind) "
- ????????"end";
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ????luaopen_Files(L);
- ?
- ????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?0);
- ????if(err)
- ????{
- ????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????lua_pop(L,?1);
- ????}
- ????lua_close(L);
- ????return?0;
- }
??? 本例运行结果是显示出C盘根目录下所有的文件名。
??? Lua官方建议把函数库写进动态链接库中(windows下.dll文件,linux下.so文件),这样就可以在Lua代码中使用loadlib函数动 态载入函数库
例如,我们把上面的例子改成动态链接库版本:
DLL代码,假定生成的文件名为fileslib.dll:
- extern?"C"?{
- #include?"lua.h"
- #include?"lualib.h"
- #include?"lauxlib.h"
- }
- #include?<windows.h>
- ?
- BOOL?APIENTRY?DllMain(?HMODULE?hModule,
- ???????????????????????DWORD??ul_reason_for_call,
- ???????????????????????LPVOID?lpReserved
- ?????????????????????)
- {
- ????return?TRUE;
- }
- ?
- };
- extern?"C"????__declspec(dllexport)?int?luaopen_Files?(lua_State?*L)?{
- ????luaL_register(L,?lrFiles);
- ????return?1;
- }
Lua调用代码(或者直接使用Lua.exe调用,dll文件必须处于package.cpath指定的目录中,默认与执行文件在同一目录即可):
- extern?"C"?{
- #include?"lua.h"
- #include?"lualib.h"
- #include?"lauxlib.h"
- }
- ?
- #include?<iostream>
- #include?<string>
- #include?<windows.h>
- using?namespace?std;
- ?
- int?main()
- {
- ????char*?szLua_code=
- ????????"fileslib?=?package.loadlib('fileslib.dll',?'luaopen_Files') "
- ????????"fileslib() "
- ????????"hFind,sFile?=?Files.FindFirst('c:////*.*'); "
- ????????"if?hFind?then "
- ????????"????repeat "
- ????????"????????print(sFile) "
- ????????"????????sFile?=?Files.FindNext(hFind) "
- ????????"????until?sFile==nil; "
- ????????"????Files.FindClose(hFind) "
- ????????"end";
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ?
- ????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?0);
- ????if(err)
- ????{
- ????????cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????lua_pop(L,?1);
- ????}
- ????lua_close(L);
- ????return?0;
- }
Lua代码里使用package.loadlib得到动态链接库中的luaopen_Files函数,然后调用它注册到Lua中,如果动态链接库中的导出 函数名称满足luaopen_<库名>的话,还可以使用require直接载入。
比如,如果把本例中的DLL代码里的导出函数名luaopen_Files改成luaopen_fileslib的话,Lua代码便可以改成:
- char*?szLua_code=
- ????????"require('fileslib') "
- ????????"hFind,sFile?=?Files.FindFirst('c:////*.*'); "
- ????????...
例五,与Lua交换自定义数据
??? 由于Lua中的数据类型远不能满足C语言的需要,为此Lua提供了
userdata,一个
userdata提供了一个在Lua中没有预定义操作的raw内 存区域。
??? 在例四的函数库代码中我们已经使用过
lightuserdata,它是
userdata的一个特例:一个表示C指针的值(
也就是一个void *类型的值)。
??? 下面的例子我们使用
userdata来给Lua提供一个窗体类用于建立,显示窗体。为了简化窗体控制代码,在C函数中我们使用了C++Builder的?
VCL库,所以下面的代码要在C++Builder下编译才能通过。当然,稍微修改一下也可以使用MFC,QT,wxWidget等来代替。
- #include?<vcl.h>
- extern?"C"?{
- #include?"lua.h"
- #include?"lualib.h"
- #include?"lauxlib.h"
- }
- ?
- #include?<iostream>
- #pragma?hdrstop
- #pragma?argsused
- ?
- typedef?TWinControl*?PWinControl;
- int?newCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl?*Parent?=?NULL;
- ????
- ????if(lua_isuserdata(L,1))
- ????????Parent?=?*(PWinControl*)lua_touserdata(L,1);
- ????String?Type?=?UpperCase(luaL_checkstring(L,?2));
- ????String?Text?=?lua_tostring(L,?3);
- ?
- ????TWinControl?*R?=?NULL;
- ?
- ????if(Type?==?"FORM")
- ????{
- ????????R?=?new?TForm(Application);
- ????}
- ????else?if(Type?==?"BUTTON")
- ????{
- ????????R?=?new?TButton(Application);
- ????}
- ????else?if(Type?==?"EDIT")
- ????{
- ????????R?=?new?TEdit(Application);
- ????}
- ????else
- ????{
- ????????luaL_error(L,?"unknow?type!");
- ????}
- ?
- ????if(Parent)
- ????????R->Parent?=?Parent;
- ?
- ????if(!Text.IsEmpty())
- ????????::SetWindowText(R->Handle,?Text.c_str());
- ?
- ????
- ????PWinControl*?pCtrl?=?(PWinControl*)lua_newuserdata(L,sizeof(PWinControl));
- ????*pCtrl?=?R;
- ????return?1;
- }
- ?
- int?showCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl*?Ctrl?=?*(PWinControl*)lua_touserdata(L,1);
- ????TForm?*fm?=?dynamic_cast<TForm*>(Ctrl);
- ????if(fm)
- ????????fm->ShowModal();
- ????else
- ????????Ctrl->Show();
- ????return?0;
- }
- ?
- int?posCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl*?Ctrl?=?*(PWinControl*)lua_touserdata(L,1);
- ????Ctrl->BoundsRect?=?TRect(
- ????????luaL_checkint(L,?2),
- ????????luaL_checkint(L,?3),
- ????????luaL_checkint(L,?4),?5));
- ?
- ????return?0;
- }
- ?
- int?delCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl*?Ctrl?=?*(PWinControl*)lua_touserdata(L,1);
- ????delete?Ctrl;
- ????return?0;
- }
- ?
- static?const?struct?luaL_reg?lib_VCL?[]?=?{
- ????{"new",?newCtrl},
- ????{"del",?delCtrl},
- ????{"pos",?posCtrl},
- ????{"show",?showCtrl},
- ????{NULL,?NULL}
- };
- ?
- int?luaopen_VCL?(lua_State?*L)?{
- ????luaL_register(L,?"VCL",?lib_VCL);
- ????return?1;
- }
- ?
- int?main(int?argc,?char*?argv[])
- {
- ????char*?szLua_code=
- ????????"fm?=?VCL.new(nil,'Form','Lua?Demo'); "????
- ????????"VCL.pos(fm,?200,?500,?300); "????????
- ????????"edt?=?VCL.new(fm,?'Edit',?'Hello?World'); "??
- ????????"VCL.pos(edt,?5,?280,?28); "
- ????????"btn?=?VCL.new(fm,?'Button',?'Haha'); "????
- ????????"VCL.pos(btn,?100,?40,?150,?63); "
- ????????"VCL.show(edt); "
- ????????"VCL.show(btn); "
- ????????"VCL.show(fm); "???????????????????????
- ????????"VCL.del(fm);";?????????????????????????
- ?
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ????luaopen_VCL(L);
- ?
- ????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?0);
- ????if(err)
- ????{
- ????????std::cerr?<<?lua_tostring(L,?-1);
- ????????lua_pop(L,?1);
- ????}???
- ?
- ????lua_close(L);
- ????return?0;
- }
使用metatable提供面向对象调用方式
??? 上面的VCL代码库为Lua提供了GUI的支持,但是看那些Lua代码,还处于面向过程时期。如何能把VCL.show(edt)之类的代码改成edt: show()这样的形式呢?还是先看代码:
- #include?<vcl.h>
- extern?"C"?{
- #include?"lua.h"
- #include?"lualib.h"
- #include?"lauxlib.h"
- }
- ?
- #include?<iostream>
- #pragma?hdrstop
- #pragma?argsused
- ?
- typedef?TWinControl*?PWinControl;
- int?newCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl?*Parent?=?NULL;
- ?
- ????if(lua_isuserdata(L,1))
- ????????Parent?=?*(PWinControl*)luaL_checkudata(L,1,"My_VCL");
- ????String?Type?=?UpperCase(luaL_checkstring(L,?3);
- ?
- ????TWinControl?*R?=?NULL;
- ?
- ????if(Type?==?"FORM")
- ????????R?=?new?TForm(Application);
- ????else?if(Type?==?"BUTTON")
- ????????R?=?new?TButton(Application);
- ????else?if(Type?==?"EDIT")
- ????????R?=?new?TEdit(Application);
- ????else
- ????????luaL_error(L,?"unknow?type!");
- ?
- ????if(Parent)
- ????????R->Parent?=?Parent;
- ?
- ????if(!Text.IsEmpty())
- ????????::SetWindowText(R->Handle,?Text.c_str());
- ?
- ????
- ????PWinControl*?pCtrl?=?(PWinControl*)lua_newuserdata(L,sizeof(PWinControl));
- ????*pCtrl?=?R;
- ????
- ????luaL_getmetatable(L,?"My_VCL");
- ????lua_setmetatable(L,?-2);
- ????return?1;
- }
- ?
- int?showCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl*?Ctrl?=?*(PWinControl*)luaL_checkudata(L,"My_VCL");
- ????TForm?*fm?=?dynamic_cast<TForm*>(Ctrl);
- ????if(fm)
- ????????fm->ShowModal();
- ????else
- ????????Ctrl->Show();
- ????return?0;
- }
- ?
- int?posCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl*?Ctrl?=?*(PWinControl*)luaL_checkudata(L,"My_VCL");
- ????Ctrl->BoundsRect?=?TRect(
- ????????luaL_checkint(L,?5));
- ?
- ????return?0;
- }
- ?
- int?delCtrl(lua_State?*L)
- {
- ????
- ????TWinControl*?Ctrl?=?*(PWinControl*)luaL_checkudata(L,"My_VCL");
- ????delete?Ctrl;
- ????return?0;
- }
- ?
- static?const?struct?luaL_reg?lib_VCL?[]?=?{
- ????{"new",
- ????{"del",
- ????{"pos",
- ????{"show",
- ????{NULL,?NULL}
- };
- ?
- int?luaopen_VCL?(lua_State?*L)?{
- ????
- ????luaL_newmetatable(L,?"My_VCL");
- ?
- ????
- ????lua_pushvalue(L,?-1);
- ????lua_setfield(L,"__index");
- ?
- ????
- ????lua_pushcfunction(L,?posCtrl);
- ????lua_setfield(L,"pos");
- ?
- ????
- ????lua_pushcfunction(L,?showCtrl);
- ????lua_setfield(L,"show");
- ?
- ????
- ????lua_pushcfunction(L,?delCtrl);
- ????lua_setfield(L,"__gc");
- ?
- ????luaL_register(L,?char*?argv[])
- {
- ????char*?szLua_code=
- ????????"local?fm?=?VCL.new(nil,'Lua?Demo'); "????
- ????????"fm:pos(200,?300); "????????
- ????????"local?edt?=?VCL.new(fm,?'Hello?World'); "??
- ????????"edt:pos(5,?28); "
- ????????"local?btn?=?VCL.new(fm,?'Haha'); "????
- ????????"btn:pos(100,?63); "
- ????????"edt:show(); "
- ????????"btn:show(); "
- ????????"fm:show(); ";???????????????????????
- ????????
- ?
- ????lua_State?*L?=?luaL_newstate();
- ????luaL_openlibs(L);
- ????luaopen_VCL(L);
- ?
- ????bool?err?=?luaL_loadstring(L,?1);
- ????}???
- ?
- ????lua_close(L);
- ????return?0;
- }
我们这儿用到的辅助函数有:
int luaL_newmetatable (lua_State *L,const char *tname);
创建一个新表(用于metatable),将新表放到栈顶并在注册表中建立一个类型名与之联系。
void luaL_getmetatable (lua_State *L,const char *tname);
获取注册表中tname对应的metatable。
int lua_setmetatable (lua_State *L,int objindex);
把一个table弹出堆栈,并将其设为给定索引处的值的 metatable。
void *luaL_checkudata (lua_State *L,int index,const char *tname);
检查在栈中指定位置的对象是否为带有给定名字的metatable的userdata。
????
??? 我们只改动了
luaopen_VCL和
newCtrl函数。
??? 在
luaopen_VCL里,我们建立了一个
metatable,然后让它的
__index成员指向自身,并加入了pos,show函数成员和
__gc函 数成员。
??? 在
newCtrl里,我们把
luaopen_VCL里建立的
metatable和新建的
userdata关联,于是:
- 对userdata的索引操作就会转向metatable.__index
- 因为metatable.__index是metatable自身,所以就在这个metatable里查找
- 这样,对userdata的pos、show索引转到metatable里的pos和show上,它们指向的是我们的C函数posCtrl和 posShow。
- 最后,当Lua回收这些userdata前,会调用metatable.__gc(如果有的话),我们已经把metatable.__gc指向了C函数 delCtrl。
??? 加入
metatable后,我们还得到了额外的好处:可以区分不同的
userdata以保证类型安全,我们把所以的
lua_touserdata改成了
luaL_checkudata。
??? 关于
metatable的知识已超出本文讨论范围,请参考Lua官方手册。
?
例六,使用C++包装类
??? 尽管用Lua的C API已经可以方便地写出与Lua交互的程序了,不过对于用惯C++的人来说还是更愿意用C++的方式来解决问题。于是开源社区就出现了不少Lua C API的C++的wrap,比如:LuaBind,LuaPlus,toLua
??? 这里介绍的是LuaBind库,
下载
??? 它在Windows下貌似只能支持MSVC和ICC,好在Lua可以支持动态库的载入,所以用VC+LuaBind写Lua库,再用C++Builder调用也是个好主意。
??? 在VC使用LuaBind的方法是把LuaBind的src目录下的cpp文件加入工程(
当然也可以先编译成静态库),加入Lua库,设置LuaBind,Lua和Boost的头文件路径。
头文件:
-
-
extern?"C"
-
{
-
#include?<lua.h>
-
#include?<lualib.h>
-
#include?<lauxlib.h>
-
}
-
-
#include?<luabind/luabind.hpp>?
在C++中调用Lua函数
??? 调用Lua函数那是最简单不过的事情了,用LuaBind的
call_function()模板函数就可以了:?
-
int?main(
-
??
-
??lua_State?*myLuaState?=?luaL_newstate();
- ?
-
??
-
??luabind::open(myLuaState);
- ?
-
??
-
??luaL_dostring(
-
????myLuaState,
-
????"function?add(first,?second) "
-
????"??return?first?+?second "
-
????"end "
-
??);
-
???
-
??
-
??cout?<<?"Result:?"
-
???????<<?luabind::call_function<int>(myLuaState,?"add",?3)
-
???????<<?endl;
- ?
-
??lua_close(myLuaState);
-
}
在本例中我们先使用Lua C API产生一个Lua线程环境,然后调用
luabind::open()让LuaBind关联这个线程环境,在使用LuaBind之前这步是必须做的,它要在Lua环境中注册一些LuaBind专用的数据。
在执行完Lua代码之后,我们使用
luabind::call_function<int>调用了Lua里的
add函数,返回值是
int。
在Lua代码中调用C++函数
??? 从前面的文章里我们知道在Lua调用C函数需要经常操作栈,而LuaBind帮我们做了这些工作,下面的例子把
print_hello函数送给Lua脚本调用:
-
void?print_hello(int?number)?{
-
??cout?<<?"hello?world?"?<<?number?<<?endl;
-
}
- ?
-
int?main(
-
??
-
??lua_State?*myLuaState?=?lua_open();
- ?
-
??
-
??luabind::open(myLuaState);
- ?
-
??
-
??luabind::module(myLuaState)?[
-
????luabind::def("print_hello",?print_hello)
-
??];
- ?
-
??
-
??luaL_dostring(
-
????myLuaState,
-
????"print_hello(123) "
-
??);
- ?
-
??lua_close(myLuaState);
-
}
??? 向Lua环境加入函数或其它东东的方法是:
luabind::module(lua_State* L,char const* name = 0) [
...
];
??? 其中module函数中的第二个指定要加入的东东所处的名空间(
其实就是table),如果为0,则处于全局域之下。
??? 在中括号里的
luabind::def把
print_hello函数提供给Lua环境,第一个参数是Lua中使用的函数名。
??? 如果要定义多个函数,可以使用逗号分隔。
在Lua代码中使用C++类
??? 如果我们直接使用Lua C API向Lua脚本注册一个C++类,一般是使用
userdata+metatable的方法,就象我们在例五中做的一样。这样做尽管难度不大,却非常繁琐而且不方便维护。
??? 使用LuaBind我们就可以更方便地向Lua脚本注册C++类了,例:?
-
class?NumberPrinter?{
-
??public:
-
????NumberPrinter(int?number)?:
-
??????m_number(number)?{}
- ?
-
????void?print()?{
-
??????cout?<<?m_number?<<?endl;
-
????}
- ?
-
??private:
-
????int?m_number;
-
};
- ?
-
int?main()?{
-
??lua_State?*myLuaState?=?lua_open();
-
??luabind::open(myLuaState);
- ?
-
??
-
??luabind::module(myLuaState)?[
-
????luabind::class_<NumberPrinter>("NumberPrinter")
-
??????.def(luabind::constructor<int>())
-
??????.def("print",?&NumberPrinter::print)
-
??];
- ?
-
??
-
??luaL_dostring(
-
????myLuaState,
-
????"Print2000?=?NumberPrinter(2000) "
-
????"Print2000:print() "
-
??);
- ?
-
??lua_close(myLuaState);
-
}
为了注册一个类,LuaBind提供了class_类。它有一个重载过的成员函数?
def()?。这个函数被用来注册类的成员函数、操作符、构造器、枚举和属性。
它将返回
this指针,这样我们就可以方便地直接注册更多的成员。
属性
LuaBind 也可以导出类成员变量:
-
template<typename?T>
-
struct?Point?{
-
??Point(T?X,?T?Y)?:
-
????X(X),?Y(Y)?{}
- ?
-
??T?X,?Y;
-
};
- ?
-
template<typename?T>
-
struct?Box?{
-
??Box(Point<T>?UpperLeft,?Point<T>?LowerRight)?:
-
????UpperLeft(UpperLeft),?LowerRight(LowerRight)?{}
- ?
-
??Point<T>?UpperLeft,?LowerRight;
-
};
- ?
-
int?main()?{
-
??lua_State?*myLuaState?=?lua_open();
-
??luabind::open(myLuaState);
- ?
-
??
-
??luabind::module(myLuaState)?[
-
????luabind::class_<Point<float>?>("Point")
-
??????.def(luabind::constructor<float,?float>())
-
??????.def_readwrite("X",?&Point<float>::X)
-
??????.def_readwrite("Y",?&Point<float>::Y),
- ?
-
????luabind::class_<Box<float>?>("Box")
-
??????.def(luabind::constructor<Point<float>,?Point<float>?>())
-
??????.def_readwrite("UpperLeft",?&Box<float>::UpperLeft)
-
??????.def_readwrite("LowerRight",?&Box<float>::LowerRight)
-
??];
- ?
-
??
-
??luaL_dostring(
-
????myLuaState,
-
????"MyBox?=?Box(Point(10,?20),?Point(30,?40)) "
-
????"MyBox.UpperLeft.X?=?MyBox.LowerRight.Y "
-
??);
- ?
-
??lua_close(myLuaState);
-
}
本例中使用
def_readwrite定义类成员,我们也可以用
def_readonly把类成员定义成只读。
LuaBind还可以把C++类导出成支持getter和setter的属性的Lua类:?
-
struct?ResourceManager?{
-
??ResourceManager()?:
-
????m_ResourceCount(0)?{}
- ?
-
??void?loadResource(const?string?&sFilename)?{
-
????++m_ResourceCount;
-
??}
-
??size_t?getResourceCount()?const?{
-
????return?m_ResourceCount;
-
??}
- ?
-
??size_t?m_ResourceCount;
-
};
- ?
-
int?main()?{
-
??lua_State?*myLuaState?=?lua_open();
-
??luabind::open(myLuaState);
- ?
-
??
-
??
-
??luabind::module(myLuaState)?[
-
????luabind::class_<ResourceManager>("ResourceManager")
-
??????.def("loadResource",?&ResourceManager::loadResource)
-
??????.property("ResourceCount",?&ResourceManager::getResourceCount)
-
??];
- ?
-
??try?{
-
????ResourceManager?MyResourceManager;
- ?
-
????
-
????luabind::globals(myLuaState)["MyResourceManager"]?=?&MyResourceManager;
- ?
-
????
-
????luaL_dostring(
-
??????myLuaState,
-
??????"MyResourceManager:loadResource(/"abc.res/") "
-
??????"MyResourceManager:loadResource(/"xyz.res/") "
-
??????" "
-
??????"ResourceCount?=?MyResourceManager.ResourceCount "
-
????);
- ?
-
????
-
????size_t?ResourceCount?=?luabind::object_cast<size_t>(
-
??????luabind::globals(myLuaState)["ResourceCount"]
-
????);
-
????cout?<<?ResourceCount?<<?endl;
-
??}
-
??catch(const?std::exception?&TheError)?{
-
????cerr?<<?TheError.what()?<<?endl;
-
??}
- ?
-
??lua_close(myLuaState);
-
}
附: Lua语法简介
1.语法约定
??? Lua语句用分号结尾,不过如果不写分号,Lua也会自己判断如何区分每条语句
??? 如:
??????? a=1 b=a*2 --这样写没有问题,但不太好看。
??? 建议一行里有多个语句时用分号隔开
??? 变量名、函数名之类的命名规则与C语言一样:由字母,下划线和数字组成,但第一个字符不能是数字。并且不能和Lua的保留字相同。
????
??? Lua是大小写敏感的
????
??? 使用两个减号--作为单行注释符,多行注释使用--[[...--]]
????
2.类型
??? Lua是动态类型语言,变量不要类型定义。Lua中有8个基本类型分别为:nil、boolean、number、string、userdata、function、thread和table。
??? 同一变量可以随时改变它的类型,如:
-
a?=?10??????????????????--number
-
a?=?"hello"?????????????--string
-
a?=?false???????????????--boolean
-
a?=?{10,"hello",false}??--table
-
a?=?print???????????????--function
??? 使用type函数可以得到变量当前的类型,如print(type(a));
????
??? nil???????? 所有没有被赋值过的变量默认值为nil,给变量赋nil可以收回变量的空间。
??? boolean???? 取值false和true。但要注意Lua中所有的值都可以作为条件。在控制结构的条件中除了false和nil为假,其他值都为真。所以Lua认为0和空串都是真。(注意,和C不一样哦)
??? number????? 表示实数,Lua中没有整数。不用担心实数引起的误差,Lua的numbers可以处理任何长整数。
??? string????? 字符串,Lua中的字符串可以存放任何包括0在内的二进制数据。可以使用单引号或双引号表示字符串,和C一样使用/作为转义符。也可以使用或 [[...]]表示字符串,它可以表示多行,而且不解释转义符(也可以是[=[...]=]、[==[]==]、...用于适应各种类型字符串)。另外要注意的是Lua中字符串是不可以修改的。
??? function??? 函数,Lua中的函数也可以存储到变量中,可以作为其它函数的参数,可以作为函数的返回值。
??? table?????? 表,表是Lua特有的功能强大的东东,它是Lua中唯一的一种数据结构,它可以用来描述数组,结构,map的功能。
??? userdata??? userdata类型用来将任意C语言数据保存在Lua变量中。例如:用标准I/O库来描述文件。
??? thread????? 线程。由coroutine表创建的一种数据类型,可以实现多线程协同操作。
????
3.表达式
??? 算术运行符: 加+、减-、乘*、除/、幂^
??? 关系运算符:小于<、大于>、小于等于<=、大于等于>=、等于==、不等~=
??? 逻辑运算符:与and、或or、非not
??????? and和or的运算结果返回值是其中的操作数:
??????? a and b??? ??? -- 如果a为false,则返回a,否则返回b
??????? a or? b??? ??? -- 如果a为true,则返回a,否则返回b
??????? 所以C中的三元运算符a?b:c在Lua中可以这样写:(a and b) or c
??? 连接运算符:连续两个小数点..,如:
??????? "hello" .. "world"? 结果是 "helloworld"
??????? 0 .. 1????????????? 结果是 "01",当在一个数字后面写..时,必须加上空格以防止被解释错。
??? 取长度操作符:一元操作 #
??????? 字符串的长度是它的字节数,table 的长度被定义成一个整数下标 n,它满足 t[n] 不是 nil 而 t[n+1] 为 nil。
????
4.基本语法
赋值
??? a = a + 1
??? Lua里的赋值还可以同时给多个变量赋值。变量列表和值列表的各个元素用逗号分开,赋值语句右边的值会依次赋给左边的变量。如:
??? a,b = 10,2*x??? --相当于a=10; b=2*x
??? x,y = y,x??? ??? --交换x和y
??? 如果赋值符左右个数不同时,Lua会自动丢弃多余值或以nil补足
局部变量
??? local i = 10
??? 使用local声明局部变量,局部变量只在所在的代码块内有效。
??? 如果不声明,默认为全局变量,这个变量在所有Lua环境中有效。
??? 代码块是指一个控制结构内,一个函数体,或者一个chunk(变量被声明的那个文件或者文本串),也可以直接使用do...end(相当于C中的{})。
条件
-
if?条件?then
-
????then-part
-
elseif?条件n?then
-
????elseif-part
-
..????????????????--->多个elseif
-
else
-
????else-part
-
end;
循环
??? Lua中的循环有:while循环,repeat-until循环,for循环和for in循环。
??? 循环中可以用break跳出,Lua语法要求break和return只能是代码块的最后一句(放心,正常的代码都是满足这个要求的,break和 reuturn后面即使有代码也是执行不到的,再说了,大不了自己加个do...end好了^_^)
??? 如:
-
local?i?=?1
-
while?a[i]?do
-
????if?a[i]?==?v?then?break?end
-
????i?=?i?+?1
-
end
while循环
-
while?condition?do
-
????statements;
-
end;
repeat-until循环:
-
repeat
-
????statements;
-
until?conditions;
for循环
-
for?var=exp1,exp2,exp3?do
-
????loop-part
-
end
??? for将用exp3作为step从exp1(初始值)到exp2(终止值),执行loop-part。其中exp3可以省略,默认step=1
for in循环
-
for?变量?in?集合?do
-
????loop-part
-
end
??? 实际上,
??? for var_1,...,var_n in explist do block end
??? 等价于
-
do
-
????local?_f,?_s,?_var?=?explist
-
????while?true?do
-
????????local?var_1,?...?,?var_n?=?_f(_s,?_var)
-
????????_var?=?var_1
-
????????if?_var?==?nil?then?break?end
-
????????block
-
????end
-
end
??? 如:
-
a?=?{"windows","macos","linux",n=3}
-
for?k,v?in?pairs(a)?do?print(k,v)?end
5.函数
-
function?函数名?(参数列表)
-
????statements-list;
-
end;
??? 函数也可以一次返回多个值,如:
-
function?foo()?return?'a','b','c';?end
-
a,c?=?foo()
??? 在Lua中还可以直接定义匿名函数,如
??? print((function() return 'a','b','c' end)())
????????
更详细信息请参考<LUA>/doc/manual.html