lua和c的交互

1. extern "C" {
2. #include "lua.h"
3. #include "lualib.h"
4. #include "lauxlib.h"
5. }
6. ?
7. #include <iostream>
8. #include <string>
9. using namespace std;
10. ????
11. int main()
12. {
13. ??? //Lua示例代码
14. ??? char *szLua_code =
15. ??????? "r = string.gsub(c_Str,c_Mode,c_Tag) --宿主给的变量 "
16. ??????? "u = string.upper(r)";
17. ??? //Lua的字符串模式
18. ??? char *szMode = "(%w+)%s*=%s*(%w+)";
19. ??? //要处理的字符串
20. ??? char *szStr = "key1 = value1 key2 = value2";
21. ??? //目标字符串模式
22. ??? char *szTag = "<%1>%2</%1>";
23. ?
24. ??? lua_State *L = luaL_newstate();
25. ??? luaL_openlibs(L);
26. ?
27. ??? //把一个数据送给Lua
28. ??? lua_pushstring(L,szMode);
29. ??? lua_setglobal(L, "c_Mode");
30. ??? lua_pushstring(L,szTag);
31. ??? lua_setglobal(L, "c_Tag");
32. ??? lua_pushstring(L,szStr);
33. ??? lua_setglobal(L, "c_Str");
34. ?
35. ??? //执行
36. ??? bool err = luaL_loadbuffer(L,szLua_code,strlen(szLua_code),
37. ??????????????? "demo") || lua_pcall(L,0);
38. ??? if(err)
39. ??? {
40. ??????? //如果错误，显示
41. ??????? cerr << lua_tostring(L,-1);
42. ??????? //弹出栈顶的这个错误信息
43. ??????? lua_pop(L,1);
44. ??? }
45. ??? else
46. ??? {
47. ??????? //Lua执行后取得全局变量的值
48. ??????? lua_getglobal(L,"r");
49. ??????? cout << "r = " << lua_tostring(L,-1) << endl;
50. ??????? lua_pop(L,1);
51. ????????
52. ??????? lua_getglobal(L,"u");
53. ??????? cout << "u = " << lua_tostring(L,-1) << endl;????
54. ??????? lua_pop(L,1);
55. ??? }
56. ??? lua_close(L);
57. ??? return 0;
58. }
60. 
    ??? 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

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