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Lua C 交互

原作者: [db:作者] 来自: [db:来源] 收藏 邀请

转自:https://blog.csdn.net/yhhwatl/article/details/9303675

1. Lua的堆栈和全局表

我们来简单解释一下Lua的堆栈和全局表,堆栈大家应该会比较熟悉,它主要是用来让C++和Lua通信的,是的,它们并不认识对方,只能通过堆栈来沟通,就像写信一样。

(旁白:它们不会用微信吗?!微信~!不知道?)

 

 

Lua的全局表又是什么呢?可以想象成是一个map哈希表结构,比如Lua有一个变量:

name = “hello”

那么,全局表就存放了”name”和”hello”的对应关系,Lua可以通过name在全局表中查找到hello。应该是这样的~

(旁白:应该= =!)

 

 

2. Lua和C++的第一次通信

现在来设计一个场景,C++在一次JavaScript开发者大会上看到Lua在演讲,于是C++被Lua深深吸引了。

(旁白:JavaScript大会...那为毛是Lua在演讲~!)

 

 

正文:

 

 

在这里我仅简单解释一下Lua堆栈的索引,因为我们在很多操作里都涉及到堆栈的索引,比如上一章中我们要从堆栈中取得一个字符串,就必须给出堆栈索引:

[cpp] view plaincopy

  1. /* 获取栈顶的值 */  
  2.     const char* str = lua_tostring(pL, 1);  
 
  1. /* 获取栈顶的值 */

  2. const char* str = lua_tostring(pL, 1);


 

如果对堆栈索引不清晰的话,将会很纠结。

 

 

《游戏人工智能编程案例精粹》一书的200页,有一张图,很好地表达了Lua的堆栈索引是如何定义的,我照着画了一张:

(旁白:好丑~!而且还打了一个广告,别以为我不知道~!)

 

 

我们很明显的看到堆栈的索引方式有两种,一种是正数索引,一种是负数索引。

并且咋一看,好像两种索引方式的规则是相反的,其实不然,我们来认真数数:

1. 正数索引,栈底是1,然后一直到栈顶是逐渐+1,最后变成9(9大于1)

2. 负数索引,栈底是-9,然后一直到栈顶是逐渐+1,最后变成-1(-1大于-9)

 

(旁白:这,这还真的是一样的~!好神奇!)

 

 

对吧,一般像旁白那种人才会认为是相反的规则。

(旁白:吐槽是我的专利= =!)

 

 

大家不觉得奇怪吗?为什么要用两种方式?好混乱~!

我也觉得,但是有一点好处,看看它们各自的好处:

1. 正数索引,不需要知道栈的大小,我们就能知道栈底在哪,栈底的索引永远是1

2. 负数索引,不需要知道栈的大小,我们就能知道栈顶在哪,栈顶的索引永远是-1

(旁白:又好像有那么一点道理。。。)

 

 

 

 

1. 什么是table

table是Lua里最强大的数据类型,我们可以当成是数组,但是它又和数组有点不一样,建议大家看看Lua的语法教程,因为我对table也没有熟悉到可以给大家解释的程度。

(旁白:那你还写什么教程。。。)

 

 

2. 获取table变量

现在,我们给helloLua.lua文件添加一个table全局变量:

[cpp] view plaincopy

  1. -- helloLua.lua文件  
  2. myName = "beauty girl"  
  3.   
  4. helloTable = {name = "mutou", IQ = 125}  
 
  1. -- helloLua.lua文件

  2. myName = "beauty girl"

  3.  
  4. helloTable = {name = "mutou", IQ = 125}


 

我们看到,多了一个helloTable的变量,它和数组十分相似,又和HashMap有点类似,总之它很强大。

(旁白:我觉得亮点是,你的IQ有125?我觉得乘以2的话,还有点可能~!)

 

话说,125乘以2等于多少?...250 ....O O!

 

获取helloTable变量的方式和以前是一样的:

[cpp] view plaincopy

  1. /* 取得table变量,在栈顶 */  
  2.     lua_getglobal(pL, "helloTable");  
 
  1. /* 取得table变量,在栈顶 */

  2. lua_getglobal(pL, "helloTable");


 

这样,helloTable变量就被存放到栈顶。

 

可我们并不是要取table变量,因为C++中是无法识别Lua的table类型的,所以我们要取得table中具体的值,也就是name和IQ的值。

 

 

3. lua_gettable函数

有一个和lua_getglobal类似的函数,叫做lua_gettable,顾名思义,它是用来取得table相关的数据的。

(旁白:废话少点好吧= =)

 

 

lua_gettable函数会从栈顶取得一个值,然后根据这个值去table中寻找对应的值,最后把找到的值放到栈顶。

lua_pushstring()函数可以把C++中的字符串存放到Lua的栈里;

然后再用lua_gettable()取执行前面所说的步骤,lua_gettable的第二个参数是指定的table变量在栈中的索引。

(旁白:小笨木,我被你绕晕了。。。)

 

 

为了照顾旁白这个笨蛋,我们画个图来理解:

这是初始状态,堆栈里还没有任何东西,那么,现在要先把helloTable变量放到栈顶:

[cpp] view plaincopy

  1. /* 取得table变量,在栈顶 */  
  2.     lua_getglobal(pL, "helloTable");  
 
  1. /* 取得table变量,在栈顶 */

  2. lua_getglobal(pL, "helloTable");


 

然后就变成了这样:

接着,我们要取得table的name对应的值,那么,先要做的就是把”name”字符串入栈:

[cpp] view plaincopy

  1. /* 将C++的字符串放到Lua的栈中,此时,栈顶变为“name”, helloTable对象变为栈底 */  
  2.     lua_pushstring(pL, "name");  
 
  1. /* 将C++的字符串放到Lua的栈中,此时,栈顶变为“name”, helloTable对象变为栈底 */

  2. lua_pushstring(pL, "name");


 

然后变成这样:

(旁白:不带这样啊,你偷偷加上了栈的索引~!)

 

 

注意了,我把栈的索引也加上了,因为我们即将要使用,这次我们用负数索引(不了解负数的索引的朋友请阅读第03章的教程哈~)。

由于”name”的入栈,现在helloTable变量已经不在栈顶了。

 

接着,我们调用要做最重要的一步了,取得name在table中对应的值:

[cpp] view plaincopy

  1. /*  
  2.         从table对象寻找“name”对应的值(table对象现在在索引为-2的栈中,也就是当前的栈底), 
  3.         取得对应值之后,将值放回栈顶 
  4.     */  
  5.     lua_gettable(pL, -2);  
 
  1. /*

  2. 从table对象寻找“name”对应的值(table对象现在在索引为-2的栈中,也就是当前的栈底),

  3. 取得对应值之后,将值放回栈顶

  4. */

  5. lua_gettable(pL, -2);


 

此时,栈变成这样:

(旁白:发生什么事?为什么“mutou”突然出现在栈顶?!为毛!是你自己画上去的吧!)

 

lua_gettable倒底做了什么事情?

首先,我们来解释一下lua_gettable的第二个参数,-2是什么意思,-2就是刚刚helloTable变量在栈中的索引。

然后,Lua会去取得栈顶的值(之前的栈顶是”name”),然后拿着这个值去helloTable变量中寻找对应的值,当然就找到”mutou”了。

最后,Lua会把找到的值入栈,于是”mutou”就到了栈顶了。

 

(旁白:你妹纸的。。。没事,我就骂骂人)

 

 

最后我们只需要取出栈顶的数据就可以了,完整代码如下:

[cpp] view plaincopy

  1. /* 初始化 */  
  2.     lua_State* pL = lua_open();  
  3.     luaopen_base(pL);  
  4.   
  5.     /* 执行脚本 */  
  6.     luaL_dofile(pL, "helloLua.lua");  
  7.   
  8.     /* 取得table变量,在栈顶 */  
  9.     lua_getglobal(pL, "helloTable");  
  10.   
  11.     /* 将C++的字符串放到Lua的栈中,此时,栈顶变为“name”, helloTable对象变为栈底 */  
  12.     lua_pushstring(pL, "name");  
  13.   
  14.     /*  
  15.         从table对象寻找“name”对应的值(table对象现在在索引为-2的栈中,也就是当前的栈底), 
  16.         取得对应值之后,将值放回栈顶 
  17.     */  
  18.     lua_gettable(pL, -2);  
  19.   
  20.     /* 现在表的name对应的值已经在栈顶了,直接取出即可 */  
  21.     const char* sName = lua_tostring(pL, -1);  
  22.     CCLOG("name = %s", sName);  
 
  1. /* 初始化 */

  2. lua_State* pL = lua_open();

  3. luaopen_base(pL);

  4.  
  5. /* 执行脚本 */

  6. luaL_dofile(pL, "helloLua.lua");

  7.  
  8. /* 取得table变量,在栈顶 */

  9. lua_getglobal(pL, "helloTable");

  10.  
  11. /* 将C++的字符串放到Lua的栈中,此时,栈顶变为“name”, helloTable对象变为栈底 */

  12. lua_pushstring(pL, "name");

  13.  
  14. /*

  15. 从table对象寻找“name”对应的值(table对象现在在索引为-2的栈中,也就是当前的栈底),

  16. 取得对应值之后,将值放回栈顶

  17. */

  18. lua_gettable(pL, -2);

  19.  
  20. /* 现在表的name对应的值已经在栈顶了,直接取出即可 */

  21. const char* sName = lua_tostring(pL, -1);

  22. CCLOG("name = %s", sName);


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