环境搭建

mac、linux系统：
$ wget http://www.lua.org/ftp/lua-5.2.3.tar.gz
$ tar zxf lua-5.2.3.tar.gz
$ cd lua-5.2.3
$ make posix
$ make posix install

windows系统：略

1.C++调用lua

假如当前文件夹为demo1。先创建一个lua脚本, 路径为：demo1/scripts/test.lua。脚本内容如下：

-- 全局变量
id = 666
title = "this is a test"
array = {r = 2,g = 3,b = 4}
array_1d = {2,5,26,8}
array_2d = {{2,5},{15,18},{25,26,28},{0,5,4}}

-- 无参函数
function ruler_func()
    print("[lua]: this is some thing need to tell you!!!");
end

-- 有参函数
function add_func(a,b)
    print("[lua]: a("..a..") + b("..b..") ="..a+b.."!");
    return a+b;
end

在当前文件夹创建C++文件demo1/demo.cpp，用来测试调用lua脚本。文件内容如下：

/*
 *  demo.cpp 
 *  demo
 *
 *  Created by Jevstein on 2018/10/16 11:30.
 *  Copyright @ 2018year Jevstein. All rights reserved.
 *
 */

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

//0.包含lua头文件
extern "C"
{
	#include <lua.h>
	#include <lauxlib.h>
	#include <lualib.h>
}

void call_lua_test()
{
	//1.创建lua环境
	lua_State *L = luaL_newstate(); //lua_open()
	if (L == NULL)
	{
		std::cout << "[C++]: Failed to create Lua State!" << std::endl;
		return;
	}

	//2.加载库
	luaL_openlibs(L);//加载终端输出打印信息库，届时可看到lua的print信息

	//3.加载lua脚本
	const std::string script = "./scripts/test.lua";
	int ret = luaL_dofile(L, script.c_str());
	if (ret != 0)
	{
		std::cout << "[C++]: Failed to load lua !" << std::endl;
		return;
	}

	//4.调用脚本内容: 变量、函数等
	//     为简化代码，以下可以对其封装，如：
	//  bool load_file(string str);		//加载文件
	//  string load_string(string str);	//读取string变量
	//  int load_integer(string str);	//读取int变量
	//  double load_double(string str);	//读取double变量
	//  bool load_boolean(string str);	//读取bool变量
	//  bool load_map(const char* name, const int number, string str[], double array_list[], int type = 0);	//读取map
	//  bool load_array(const char* name, int*& array);	//读取array
	{//4.1.无参函数
		std::cout << "[C++]: 1.Get variable !" << std::endl;

		lua_getglobal(L, "id");//变量名称
		if (lua_isnumber(L, -1))
		{
			int id = 0;
			std::cout << "[C++]: The result is id=" << (int)lua_tointeger(L, -1) << endl;
		}
	}
	{//4.2.无参函数
		std::cout << "[C++]: 2.Call ruler_func() !" << std::endl;
		lua_getglobal(L, "ruler_func");		//脚本函数名: ruler_func
		lua_pcall(L, 0, 0, 0);				//用保护模式调用lua函数：入参个数为0、出参个数为0、无自定义错误处理
	}
	{//4.3.有参函数
		int number1 = 100;
		int number2 = 200;
		printf("[C++]: 3.Call add_func(%d, %d)!\n", number1, number2);
		lua_getglobal(L, "add_func");		//脚本函数名: add_func
		lua_pushnumber(L, number1);			//参数1入参： 100
		lua_pushnumber(L, number2);			//参数2入参： 200
		lua_pcall(L, 2, 1, 0);				//函数有两个入参，一个出参，所以函数形式为add(a,b)

		//获得返回值: 单回值情况下调用完成后lua会把结果放到栈顶，多返回值时，按照规则存放
		if (lua_isnumber(L, -1) != 0)
		{
			std::cout << "[C++]: The result is :" << lua_tonumber(L, -1) << endl;
		}
	}

	//5.销毁lua环境
	lua_close(L);
}

int main()
{
	std::cout << "--------- sample: C++ call Lua --------- " << std::endl;
	call_lua_test();
	std::cout << "--------- the end --------- " << std::endl;

	return 0;
}

linux下，使用g++编译：
$ g++ -o demo *.cpp -llua -ldl

执行demo，结果如下:

2.lua调用C++

lua调用C/C++，需要将C/C++编译成动态库。假如当前文件夹为demo2。先创建C++文件, 路径为：demo2/lcpp/MyLuaMath.h和demo2/lcpp/MyLuaMath.cpp。文件内容如下：
C++头文件：

/*
 *  MyLuaMath.h 
 *  MyLuaMath
 *
 *  Created by Jevstein on 2018/10/17 17:36.
 *  Copyright @ 2018year Jevstein. All rights reserved.
 *
 */

#ifdef __cplusplus
#	define EXTERN_C extern "C"
#else//!__cplusplus
#	define EXTERN_C
#endif//__cplusplus

#ifdef WIN32
#	ifdef MY_EXPORTS
#		define MY_REPORT_API EXTERN_C _declspec(dllexport)
#	else
#		define MY_REPORT_API EXTERN_C _declspec(dllimport)
#	endif
#	define CALLMODE __cdecl //__stdcall
#else//!WIN32
#	define MY_REPORT_API EXTERN_C
#	define CALLMODE
#endif//WIN32

/************************************************************************/
/* 函数声明                                                             */
/************************************************************************/
int add_func(lua_State* L);
int sub_func(lua_State* L);
int mul_func(lua_State* L);
int div_func(lua_State* L);

C++实现文件：

/*
 *  MyLuaMath.cpp 
 *  MyLuaMath
 *
 *  Created by Jevstein on 2018/10/17 17:45.
 *  Copyright @ 2018year Jevstein. All rights reserved.
 *
 */

#include <iostream>
extern "C"
{
	#include <lua.h>
	#include <lauxlib.h>
	#include <lualib.h>
}
#include "MyLuaMath.h"

#define MY_EXPORTS

/************************************************************************/
/* 1.函数实现                                                           */
/************************************************************************/
int add_func(lua_State* L)
{
	//if (!lua_isnumber(state, 1))
	//	printf("type invalid!");

	int a = lua_tonumber(L, 1);
	int b = lua_tonumber(L, 2);
	int ret = a + b;

	lua_pushnumber(L, ret);
	return 1;//1个返回值
}

int sub_func(lua_State* L)
{
	int a = lua_tonumber(L, 1);
	int b = lua_tonumber(L, 2);
	int ret = a - b;

	lua_pushnumber(L, ret);
	return 1;
}

int mul_func(lua_State* L)
{
	int a = lua_tonumber(L, 1);
	int b = lua_tonumber(L, 2);
	int ret = a * b;

	lua_pushnumber(L, ret);
	return 1;
}

int div_func(lua_State* L)
{
	int a = lua_tonumber(L, 1);
	int b = lua_tonumber(L, 2);
	int ret = (b == 0) ? 0 : a / b;

	lua_pushnumber(L, ret);
	return 1;
}

/************************************************************************/
/* 2.函数数组                                                           */
/************************************************************************/
static const struct luaL_Reg funcs__[] =
{
	{ "add", add_func },
	{ "sub", sub_func },
	{ "mul", mul_func },
	{ "div", div_func },
	{ NULL, NULL }
};

/************************************************************************/
/* 3.导出接口                                                           */
/*   [注]函数名luaopen_libmyluamath中的'libmyluamath'必须为库函数名，如:*/
/*       libmyluamath.so                                                */
/************************************************************************/
MY_REPORT_API int CALLMODE luaopen_libmyluamath(lua_State* L)
{
	//lua5.1之前版本使用如下:
	//luaL_openlib(L, "MyMath", funcs__, 0); //或luaL_register(L, "mymath", funcs__);

	//lua5.2以上版本使用如下:
	lua_getglobal(L, "MyMath");
	if (lua_isnil(L, -1))
	{
		lua_pop(L, 1);
		lua_newtable(L);
	}
	luaL_setfuncs(L, funcs__, 0);
	lua_setglobal(L, "MyMath");

	return 0;
}

然后创建lua脚本，测试C++的功能。文件路径：demo2/demo.lua，内容如下：

package.cpath = package.cpath .. ";./lcpp/?.so"

require("libmyluamath")

local a = 200
local b = 100

local ret = MyMath.add(a, b)
print("a + b = " ..a .. " + " .. b .. " = "..ret)

local ret = MyMath.sub(a, b)
print("a - b = " ..a .. " - " .. b .. " = "..ret)

local ret = MyMath.mul(a, b)
print("a * b = " ..a .. " * " .. b .. " = "..ret)

local ret = MyMath.div(a, b)
print("a / b = " ..a .. " / " .. b .. " = "..ret)

linux下用g++编译C++动态库:
$ g++ -fPIC -shared -o libmyluamath.so *.cpp -llua -ldl
再用执行脚本：
$ lua demo.lua

结果如下：