Lua调用C++类要点

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Lua调用C++类要点：

1.       为此类建立一个全局表，表名为类名tbClass；

lua_newtable(L);

intmethods = lua_gettop(L);

lua_pushstring(L,T::className);

lua_pushvalue(L,methods);

lua_settable(L,LUA_GLOBALSINDEX);

 

 

2．注册一个key为T::className的metatable，并制定其中的一些成员，用于之后生成的userdata。

//这个表用于userdata(T的对象)的metatable

          luaL_newmetatable(L, T::className);

          int metatable = lua_gettop(L);

         // metatable["__index"] = tbClass

         lua_pushliteral(L, "__index");

         lua_pushvalue(L, methods);

         lua_settable(L,metatable);

// metatable["__tostring"] = tostring_T

         lua_pushliteral(L, "__tostring");

         lua_pushcfunction(L, tostring_T);

         lua_settable(L, metatable);

     // metatable["__gc"] = gc_T

         lua_pushliteral(L, "__gc");

         lua_pushcfunction(L, gc_T);

         lua_settable(L,metatable);

 

 

 

3． 为此表指定成员，每个成员的key为类的成员函数名，Value为一个带有闭包的统一函数。比如tbClass[FunName] = thunk，之后可以根据闭包得到具体是调用到哪个函数。闭包中有函数名和相应函数的组合结构(以lightuserdata的形式赋给闭包)。这些类成员函数参数都必须包括lua_State，因为它需要的参数都会在lua堆栈中。

// 为tbClass填充成员函数

         for (RegType *l =T::methods;l->name; l++)

         {

              /* edited by Snaily: shouldn't it be const RegType *l ... ? */

              lua_pushstring(L, l->name);

//把(函数名,函数地址)pair以lightuserdata的形式作为C closure的upvalue入栈

              lua_pushlightuserdata(L, (void*)l);

//把一个新的C closure 压入堆栈。为upvalue的个数，并指定回调函数统一为thunk   lua_pushcclosure(L,thunk, 1);         

// tbClass[FunName] = Function

lua_settable(L,methods);

         }

 

4．创建C对象给脚本使用b = Account.new(Account, 30); new是tbClass下的一个函数(另外指定的，不会掉到thunk，这一句会调用到C的一个函数，里面会生成一个C对象，然后创建一个userdata用于关联到这个新生成的C对象。最后为这个userdata绑定上我们上面注册为T::classname的metatable。因为定制了metatable的__index成员，所以当userdata找不到的成员会去调用__index，因为之前我们把__index绑定到tbClass，所以也会调用到tbClass的相应成员。

 

     // 创建一个新的T对象，并创建一个基于userdataType的userdata，其中保护了指向T对象的指针

     staticint new_T(lua_State *L)

     {

         lua_remove(L, 1);   // use classname:new(), instead of classname.new()

         T *obj = newT(L); // call constructor for T objects

         userdataType *ud =

              static_cast<userdataType*>(lua_newuserdata(L,sizeof(userdataType)));

         ud->pT = obj;// store pointer to object in userdata

         luaL_getmetatable(L, T::className); // lookup metatable in Lua registry

         lua_setmetatable(L, -2);

         return 1;// userdata containing pointer to T object

     }

 

5． 当脚本中指定函数被调用的时候，比如b:deposit(50.30)的时候，b是userdata，它的metatable的__index和tbClass绑定(见4)，所以会调用到tbClass的相应成员，就是之前关联的thunk：这个时候L的堆栈里面有这个函数的两个参数，一个是b本身，一个是50.30。b是userdata，可以根据它取出对象的指针。见第4步。另外函数被调用的时候，它相关的upvalue也可以取得到，见步骤3。有了对象指针和相应的函数，调用也不为难了，记住参数50.30是保存在堆栈中传给类的成员函数来取得。

// 所有成员函数都会调用到这里，然后根据upvalue来执行具体的成员函数

     staticint thunk(lua_State *L)

     {

         // stack has userdata, followed by method args

         T *obj = check(L, 1);// the object pointer from the table at index 0.

         lua_remove(L, 1); // remove self so member function args start at index 1

         // get member function from upvalue

         RegType *l = static_cast<RegType*>(lua_touserdata(L,lua_upvalueindex(1)));

         return (obj->*(l->mfunc))(L);// call member function

     }

     // 根据指定位置narg获得对象指针,这个userdata是在new_T的时候创建的

     staticT *check(lua_State *L,int narg)

     {

         void *pUserData =luaL_checkudata(L,narg, T::className);   

         userdataType *ud = static_cast<userdataType*>(pUserData);   // 这个是函数的upvalue

         if(!ud)

              luaL_typerror(L, narg, T::className);

         returnud->pT;

     }