发布于 2016-01-23 09:28:04 | 215 次阅读 | 评论: 0 | 来源: 网友投递
Lua 脚本语言
Lua 是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学（Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro）里的一个研究小组，由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 其设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。Lua由标准C编写而成，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。Lua并没有提供强大的库，这是由它的定位决定的。所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言。Lua 有一个同时进行的GIT项目，提供在特定平台上的即时编译功能。
从写上一篇Lua的文章到现在，已经过去半月有余了，是时候让自己的Lua状态refresh一下了。本教程将介绍Lua的栈及基本栈操作，同时还有如何在C/C++代码里面读取Lua的Table。
理解Lua栈
Lua通过一个“虚拟栈”与C/C++程序进行数据交互，所有的Lua C API都是通过操作这个栈来完成相应的数据通信。 Lua的这个“虚拟栈”解决了C/C++程序与Lua程序通信的两大问题：
1.Lua使用垃圾回收，而C/C++需要手动管理内存。
2.Lua使用动态类型，而C/C++使用的是静态类型。
因为这个栈在Lua虚拟机内部，当一个Lua的变量放在栈里面的时候，虚拟机可以知道它有没有被宿主程序所使用，从而决定是否采用GC。另外Lua采用结构体封装了类似“Lua_Value”的类型，让它可以存储任何C的类型。从而在数据交换的时候，任何类型都可以被放入栈的一个slot中。
由于栈是FILO的，所以，当我们在Lua里面操作这个栈的时候，每次操作的都是栈的顶部。而Lua的C API则有更多的控制权，它可以非常灵活地操纵这个栈的任意位置的元素。
基本Lua栈操作
1.往栈里面压入一个值
void lua_pushnil (lua_State *L);
void lua_pushboolean (lua_State *L, int bool);
void lua_pushnumber (lua_State *L, lua_Number n);
void lua_pushinteger (lua_State *L, lua_Integer n);
void lua_pushunsigned (lua_State *L, lua_Unsigned n);
void lua_pushlstring (lua_State *L, const char *s, size_t len);
void lua_pushstring (lua_State *L, const char *s);
2.查询栈里面的元素
int lua_is* (lua_State * L, int index);
这里面的*可以是boolean,nil,string,function等等
3.获取栈内给定位置的元素值
xxx lua_toXXX(lua_State * L, int index);
这里面的xxx可以是nil, boolean, string,integer等等。
4.其它栈操作
//取得栈中元素个数
int lua_gettop (lua_State *L);
//设置栈的大小为一个指定的值，而lua_settop(L,0)会把当前栈清空
//如果指定的index大于之前栈的大小，那么空余的空间会被nil填充
//如果index小于之前的栈中元素个数，则多余的元素会被丢弃
void lua_settop (lua_State *L, int index);
//把栈中index所在位置的元素压入栈
void lua_pushvalue (lua_State *L, int index);
//移除栈中index所在位置的元素
void lua_remove(lua_State *L, int index);
//在栈的顶部的元素移动至index处
void lua_insert(lua_State *L, int index);
//从栈顶弹出一个值，并把它设置到给定的index处
void lua_replace(lua_State *L, int index);
//把fromidx处的元素copy一份插入到toidx，这操作不会修改fromidx处的元素
void lua_copy(lua_State *L, int fromidx, int toidx);
另外，根据《Programming In Lua》一书中的所讲，我们可以定义一个函数stackDump来打印当前栈的情况：
static void stackDump(lua_State* L){
cout<<"\nbegin dump lua stack"<<endl;
int i = 0;
int top = lua_gettop(L);
for (i = 1; i <= top; ++i) {
int t = lua_type(L, i);
switch (t) {
case LUA_TSTRING:
{
printf("'%s' ", lua_tostring(L, i));
}
break;
case LUA_TBOOLEAN:
{
printf(lua_toboolean(L, i) ? "true " : "false ");
}break;
case LUA_TNUMBER:
{
printf("%g ", lua_tonumber(L, i));
}
break;
default:
{
printf("%s ", lua_typename(L, t));
}
break;
}
}
cout<<"\nend dump lua stack"<<endl;
}
C/C++访问Lua的Table
假设我们的Lua文件中有一个Table为:
me = { name = "zilongshanren", age = 27}
我们可以通过以下C代码来访问它的元素:
//从Lua里面取得me这个table，并压入栈
lua_getglobal(L, "me");
if (!lua_istable(L, -1)) {
CCLOG("error! me is not a table");
}
//往栈里面压入一个key:name
lua_pushstring(L, "name");
//取得-2位置的table，然后把栈顶元素弹出，取出table[name]的值并压入栈
lua_gettable(L, -2);
//输出栈顶的name
CCLOG("name = %s", lua_tostring(L, -1));
stackDump(L);
//把栈顶元素弹出去
lua_pop(L, 1);
//压入另一个key:age
lua_pushstring(L, "age");
//取出-2位置的table,把table[age]的值压入栈
lua_gettable(L, -2);
stackDump(L);
CCLOG("age = %td", lua_tointeger(L, -1));
lua_getfield(L, -1, "age");
它可以取代
//压入另一个key:age
lua_pushstring(L, "age");
//取出-2位置的table,把table[age]的值压入栈
lua_gettable(L, -2);
下篇文章，我们将介绍Lua如何调用C/C++里面的函数。