lualib.h详解

首先贴上代码：

/*** Standard library header.** Copyright (C) 2005-2016 Mike Pall. See Copyright Notice in luajit.h*/#ifndef _LUALIB_H#define _LUALIB_H#include "lua.h"#define LUA_FILEHANDLE"FILE*"#define LUA_COLIBNAME"coroutine"#define LUA_MATHLIBNAME"math"#define LUA_STRLIBNAME"string"#define LUA_TABLIBNAME"table"#define LUA_IOLIBNAME"io"#define LUA_OSLIBNAME"os"#define LUA_LOADLIBNAME"package"#define LUA_DBLIBNAME"debug"#define LUA_BITLIBNAME"bit"#define LUA_JITLIBNAME"jit"#define LUA_FFILIBNAME"ffi"LUALIB_API int luaopen_base(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_math(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_string(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_table(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_io(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_os(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_package(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_debug(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_bit(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_jit(lua_State *L);LUALIB_API int luaopen_ffi(lua_State *L);LUALIB_API void luaL_openlibs(lua_State *L);#ifndef lua_assert#define lua_assert(x)((void)0)#endif#endif

先来说luaopen_base的实现。

luaopen_base代码实现：
LUAMOD_API int luaopen_base (lua_State *L) {
  /* open lib into global table */
  lua_pushglobaltable(L);
  luaL_setfuncs(L, base_funcs, 0);//注册函数到栈顶的表中
  /* set global _G */
  lua_pushvalue(L, -1);
  lua_setfield(L, -2, "_G");
  /* set global _VERSION */
  lua_pushliteral(L, LUA_VERSION); //#define lua_pushliteral(L, s)   lua_pushstring(L, "" s)
  lua_setfield(L, -2, "_VERSION");
  return 1;
}

上面的lua_pushglobaltable方法其实是一个元方法：

#define lua_pushglobaltable(L)  \
        ((void)lua_rawgeti(L, LUA_REGISTRYINDEX, LUA_RIDX_GLOBALS))，

作用就是把打开的库添加进全局表中（global table）

那两个宏的定义如下：

#define LUA_REGISTRYINDEX       (-LUAI_MAXSTACK - 1000)
#define LUAI_MAXSTACK           15000

#define LUA_RIDX_GLOBALS        2

下面是lua_openmath的实现

LUAMOD_API int luaopen_math (lua_State *L) {
  luaL_newlib(L, mathlib);
  lua_pushnumber(L, PI);
  lua_setfield(L, -2, "pi");
  lua_pushnumber(L, (lua_Number)HUGE_VAL);
  lua_setfield(L, -2, "huge");
  lua_pushinteger(L, LUA_MAXINTEGER);
  lua_setfield(L, -2, "maxinteger");
  lua_pushinteger(L, LUA_MININTEGER);
  lua_setfield(L, -2, "mininteger");
  return 1;
}

luaL_newlib 被定义为宏，完成功能很简单。首先创建一个 table，然后把成员函数名做 key，成员函数作为 value 放入该 table 中。

这里记录一下lua_setfield的使用：

void lua_setfield (lua_State *L, int index, const char *k)
操作:   arr = Stack[index]
        arr[k] = Stack.top()
        Stack.pop()
给表中键为k的元素赋值value(value就是栈顶元素), 这里的表是由index指向的栈上的一个表
无返回值
栈高度-1, 被弹出的是value
注意, 该操作将触发 __newindex 元方法

下面是lua_openstring的介绍：

LUAMOD_API int luaopen_string (lua_State *L) {
  luaL_newlib(L, strlib);
  createmetatable(L);
  return 1;
}

这里是createmetatable的实现：

static void createmetatable (lua_State *L) {
  lua_createtable(L, 0, 1);  /* table to be metatable for strings */
  lua_pushliteral(L, "");  /* dummy string */
  lua_pushvalue(L, -2);  /* copy table */
  lua_setmetatable(L, -2);  /* set table as metatable for strings */
  lua_pop(L, 1);  /* pop dummy string */
  lua_pushvalue(L, -2);  /* get string library */
  lua_setfield(L, -2, "__index");  /* metatable.__index = string */
  lua_pop(L, 1);  /* pop metatable */
}

下面是lua_opentable的实现：

LUAMOD_API int luaopen_table (lua_State *L) {
  luaL_newlib(L, tab_funcs);
#if defined(LUA_COMPAT_UNPACK)
  /* _G.unpack = table.unpack */
  lua_getfield(L, -1, "unpack");
  lua_setglobal(L, "unpack");
#endif
  return 1;
}

下面是lua_openio的实现：

LUAMOD_API int luaopen_io (lua_State *L) {
  luaL_newlib(L, iolib);  /* new module */
  createmeta(L);
  /* create (and set) default files */
  createstdfile(L, stdin, IO_INPUT, "stdin");
  createstdfile(L, stdout, IO_OUTPUT, "stdout");
  createstdfile(L, stderr, NULL, "stderr");
  return 1;
}
static void createstdfile (lua_State *L, FILE *f, const char *k,
                           const char *fname) {
  LStream *p = newprefile(L);
  p->f = f;
  p->closef = &io_noclose;
  if (k != NULL) {
    lua_pushvalue(L, -1);
    lua_setfield(L, LUA_REGISTRYINDEX, k);  /* add file to registry */
  }
  lua_setfield(L, -2, fname);  /* add file to module */
}

luaopen_os：

LUAMOD_API int luaopen_os (lua_State *L) {
  luaL_newlib(L, syslib);
  return 1;
}

下面的内容大部分都一样，不写了。

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