Lua和C/C++互相调用实例分析分享!

lua作为小巧精悍的脚本语言,易于嵌入c/c++中 , 广泛应用于游戏AI ,实际上在任何经常变化的逻辑上都可以使用lua实现,配合c/c++实现的底层接口服务,能够大大降低系统的维护成本。下面对lua和c/c++的交互调用做一个实例分析:

lua提供了API用于在c/c++中构造lua的运行环境,相关接口如下:

  //创建lua运行上下文  lua_State*  luaL_newstate(void) ;  //加载lua脚本文件  int luaL_loadfile(lua_State *L, const  char *filename);

lua和c/c++的数据交互通过”栈”进行

,操作数据时,首先将数据拷贝到”栈”上,然后获取数据,栈中的每个数据通过索引值进行定位,索引值为正时表示相对于栈底的偏移索引,索引值为负时表示相对于栈顶的偏移索引,索引值以1或-1为起始值,因此栈顶索引值永远为-1,栈底索引值永远为1 。 “栈”相当于数据在lua和c/c++之间的中转地。每种数据都有相应的存取接口 。

数据入”栈”接口:

  void (lua_pushnil) (lua_State *L);  void (lua_pushnumber) (lua_State *L, lua_Number n);  void (lua_pushinteger) (lua_State *L, lua_Integer n);  void (lua_pushlstring) (lua_State *L, const char *s, size_t l);  void (lua_pushstring) (lua_State *L, const char *s);  void (lua_pushboolean) (lua_State *L, int b);  void (lua_pushcclosure) (lua_State *L, lua_CFunction fn, int n);

数据获取接口:

  lua_Number (lua_tonumber) (lua_State *L, int idx);  lua_Integer (lua_tointeger) (lua_State *L, int idx);  int (lua_toboolean) (lua_State *L, int idx);  const char *(lua_tolstring) (lua_State *L, int idx, size_t *len);  lua_CFunction (lua_tocfunction) (lua_State *L, int idx);

“栈”操作接口:

  int (lua_gettop) (lua_State *L);  void (lua_settop) (lua_State *L, int idx);  void (lua_pushvalue) (lua_State *L, int idx);  void (lua_remove) (lua_State *L, int idx);  void (lua_insert) (lua_State *L, int idx);  void (lua_replace) (lua_State *L, int idx);  int (lua_checkstack) (lua_State *L, int sz);

lua中定义的变量和函数存放在一个全局table中,索引值为LUA_GLOBALSINDEX,table相关操作接口:

  void (lua_gettable) (lua_State *L, int idx);  void (lua_getfield) (lua_State *L, int idx, const char *k);  void (lua_settable) (lua_State *L, int idx);  void (lua_setfield) (lua_State *L, int idx, const char *k);

当”栈”中包含执行脚本需要的所有要素(函数名和参数)后,调用lua_pcall执行脚本:

  int (lua_pcall) (lua_State *L, int nargs, int nresults, int errfunc);

下面进行实例说明:

func.lua

  #include <stdio.h>  #include <stdlib.h>  #include <string.h>  #include <errno.h>  //lua头文件  #include <lua.h>  #include <lualib.h>  #include <lauxlib.h>  #define err_exit(num,fmt,args)     do{printf("[%s:%d]"fmt"n",__FILE__,__LINE__,##args);exit(num);} while(0)  #define err_return(num,fmt,args)     do{printf("[%s:%d]"fmt"n",__FILE__,__LINE__,##args);return(num);} while(0)  //lua中调用的c函数定义,实现加法  int csum(lua_State* l)  {    int a = lua_tointeger(l,1) ;    int b = lua_tointeger(l,2) ;    lua_pushinteger(l,a+b) ;    return 1 ;  }  int main(int argc,char** argv)  {    lua_State * l = luaL_newstate() ;    //创建lua运行环境    if ( l == NULL ) err_return(-1,"luaL_newstat() failed");    int ret = 0 ;    ret = luaL_loadfile(l,"func.lua") ;   //加载lua脚本文件    if ( ret != 0 ) err_return(-1,"luaL_loadfile failed") ;    ret = lua_pcall(l,0,0,0) ;    if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;    lua_getglobal(l,"width");       //获取lua中定义的变量    lua_getglobal(l,"height");    printf("height:%ld width:%ldn",lua_tointeger(l,-1),lua_tointeger(l,-2)) ;    lua_pop(l,1) ;            //恢复lua的栈    int a = 11 ;    int b = 12 ;    lua_getglobal(l,"sum");        //调用lua中的函数sum    lua_pushinteger(l,a) ;    lua_pushinteger(l,b) ;    ret = lua_pcall(l,2,1,0) ;    if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;    printf("sum:%d + %d = %ldn",a,b,lua_tointeger(l,-1)) ;    lua_pop(l,1) ;    const char str1[] = "hello" ;    const char str2[] = "world" ;    lua_getglobal(l,"mystrcat");     //调用lua中的函数mystrcat    lua_pushstring(l,str1) ;    lua_pushstring(l,str2) ;    ret = lua_pcall(l,2,1,0) ;    if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;    printf("mystrcat:%s%s = %sn",str1,str2,lua_tostring(l,-1)) ;    lua_pop(l,1) ;    lua_pushcfunction(l,csum) ;     //注册在lua中使用的c函数    lua_setglobal(l,"csum") ;      //绑定到lua中的名字csum    lua_getglobal(l,"mysum");      //调用lua中的mysum函数,该函数调用本程序中定义的csum函数实现加法    lua_pushinteger(l,a) ;    lua_pushinteger(l,b) ;    ret = lua_pcall(l,2,1,0) ;    if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;    printf("mysum:%d + %d = %ldn",a,b,lua_tointeger(l,-1)) ;    lua_pop(l,1) ;    lua_close(l) ;           //释放lua运行环境    return 0 ;  }

总结

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上一篇 2020年11月9日
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