Lua脚本实现

Question

我目前正在致力于将 Lua 实现到我正在开发的应用程序之一中。 目前我只是使用 C api 并使用 lua_register 注册函数，但我希望能够将静态和非静态函数指针传递给某些类方法。

我在网上找到了某些库，但由于我只需要很少的它们提供的整体功能，我想知道是否有一种简单的方法可以做到这一点。

谢谢。

Answer 1

复杂的库 API 通常可以使用 SWIG 快速且（几乎）完全地包装。 在这种情况下使用 SWIG 的一个优点是，可以轻松构建基于 SWIG 的包装器，从而可以在 18 种主要语言，包括 Lua、Perl、Python、Ruby 和 Java 等。

如果 Lua 是您首选（也可能是唯一）关注的问题，那么我建议您学习使用 luaL_register() 是用 C 语言构建 Lua 模块的策略的核心。以这种方式构建模块的优点是可以将所有函数保存在一个名称空间中没有任何开销。 您需要制作一个与 Lua C 函数调用约定相匹配的包装函数（就像使用 lua_register() 一样），并从堆栈中收集 Lua 参数、调用包装函数并推送任何返回值和输出参数返回Lua堆栈。 有关如何进行此操作的详细概述可以在《Lua 编程》一书中找到。 第一版的在线副本在第 26 章中讨论了库的创建，但是是为卢阿5.0。 我强烈建议任何认真使用 Lua 的人都拥有一份最新版本的 PiL。

不幸的是，Lua 5.1 与 5.0 最大的不同之处在于使用 require 动态加载模块（C 和 Lua）。

这是一个在 Lua 5.1 中工作的 C 库的完整（如果很小）示例。 我们从在 C 文件中实现包装器开始：

#include <lua.h>
#include <luaxlib.h>
#include <math.h>
#undef PI
#define PI (3.14159265358979323846)

static int l_sin (lua_State *L) {
    double r = luaL_checknumber(L,1);
    lua_pushnumber(L, sin(r));
    return 1;
}

static int l_cos (lua_State *L) {
    double r = luaL_checknumber(L,1);
    lua_pushnumber(L, cos(r));
    return 1;
}

static const struct luaL_reg smlib [] = {
    {"sin", l_sin},
    {"cos", l_cos},
    {NULL, NULL}  /* sentinel */
};

int luaopen_sm (lua_State *L) {
    luaL_openlib(L, "sm", smlib, 0);
    lua_pushnumber(L,PI);
    lua_rawset(L,-2,"pi");
    return 1;
}

特别注意，唯一需要导出的函数是 luaopen_sm()，其名称必须与将使用的模块的名称相对应与 require 以及 DLL 文件的名称。 将该文件编译为名为 sm.dll 的 DLL（在类 Unix 系统上可能名为 libsm.so），然后可以在 Lua 脚本中加载和使用它，例如this：

require "sm"
print(sm.sin(sm.pi/3), sm.cos(sm.pi/3));

此示例虽然未经测试，但应该可以编译并运行。 有关包装 math.h 中大多数函数的完整示例，请参阅 与 Lua 一起分发的 math 模块的源代码。 由于这些薄包装器包含大量重复代码，因此 SWIG 等工具通常只需给出每个函数的声明即可创建它们。

C++ 类的包装方法原则上类似。 每个 Lua 可调用的包装函数都需要一个可以在 C++ 端映射到 this 的参数，并且它必须实现为模块静态函数或静态成员函数，该函数也可以定位目标对象实例以及转换其他参数。 SWIG 特别擅长构建这种包装器，并在此过程中隐藏了许多血淋淋的细节。