lua_tinker浅析

Lua也用了有段时间了，lua跟c++的交互以前用的是luabind，但是需要boost库，太大了，我的需求也没那么多。所以项目引入lua的时候，我决定找个简单点的库，这时候发现了lua_tinker，很小巧，就两个文件.h和.cpp，引入也很方便。网上看了看教程，我要的功能都有了，就是它了。

用了这么长时间，也没仔细研究研究，也就是机械的用而已，这样可不行。

花了两天时间研究它，下面是一点点心得。

传统的lua跟c交互，主要是利用虚拟栈，但是很不方便，基本也就是写写demo的样子，比如调用lua中的函数

function add(a,b) return a+b end

c代码中调用，就自己把两个参数push进去，然后lua_pcall一下，完事了。可是稍微复杂点的怎么弄，比如传一个对象的指针当参数？

先来分析一下lua/c相互操作的几种模式：

1.      调用lua的全局函数 大概形式 call(“test”,a,b,c) 其中test是lua中的函数名，abc是参数，abc有可能是对象的指针之类的。

2.      如果上面abc有可能是对象的指针，假如是a，那么有可能取到a的成员变量，在lua中是a.x 的形式

3.      同2，有可能调用a的成员函数，在lua中是a:test() 的形式

4.      lua中调用c中的全局函数

 

代码大概是下面这个形式:

a.cppstruct Role{         voidtest(int l)         {                   print(“helloworld”); }          int level;};void sayhello(){         print(“hello”);} aa.luafunction mytest(r,l)         print(r.level);                      //形式 2         r:test(l)                                //形式 3         r.level= l + 1;         sayhello();                           //形式 4end main.cppRole r;call(“mytest”,&r,5)                    //形式 1

 

现在来一个一个分析解决

先处理最简单的

1.      lua调用c函数的

c函数参数有多个，参数类型也不确定，返回值也不知道，而lua规定了注册到lua中的c函数的格式int (*)(lua_State*)，那怎么处理呢，引入一个中间层，表面上满足注册的形式，可实际的函数体改调用 R (*)(a,b,c,d) 的形式，这时候就要用到模板，和模板特化技术了，让编译器根据参数的类型自动去匹配调用的函数。

lua_tinker中代码：

template<typename RVal>    void push_functor(lua_State *L, RVal (*func)())    {        lua_pushcclosure(L, functor<RVal>::invoke, 1);    }template<typename RVal, typename T1>    void push_functor(lua_State *L, RVal (*func)(T1))    {        lua_pushcclosure(L, functor<RVal,T1>::invoke, 1);    }template<typename RVal, typename T1, typename T2>    void push_functor(lua_State *L, RVal (*func)(T1,T2))    {        lua_pushcclosure(L, functor<RVal,T1,T2>::invoke, 1);    }

 

          //无参数template<typenameRVal>    struct functor<RVal>    {           static int invoke(lua_State *L) {push(L,upvalue_<RVal(*)()>(L)()); return 1; }    };             //1参数template<typenameRVal, typename T1>    struct functor<RVal,T1>    {           static int invoke(lua_State *L) {push(L,upvalue_<RVal(*)(T1)>(L)(read<T1>(L,1))); return 1; }    };           //2参数template<typenameRVal, typename T1, typename T2>    struct functor<RVal,T1,T2>    {           static int invoke(lua_State *L) {push(L,upvalue_<RVal(*)(T1,T2)>(L)(read<T1>(L,1),read<T2>(L,2)));return 1; }    };   

这时候引发一个新的问题，函数参数怎么让lua明白，这里面有lua/c能直接对应的，主要是lua_pushnumber之类的一系列函数，如果参数是个对象的指针，怎么弄？

其实lua中的table跟c中的class是对应的，比如lua中调用r.x 如果给r设置metatable，让他到元表中就能找到了，而且是共用的，只要是同一种类型的对象。__index如果是函数，lua会拿着table的地址，和元素名去调用该函数。这就好办了，把r设置成对象的指针，然后用class中成员变量的指针 的调用形式 int Role::*px = &Role::x 调用r->*px = 100。而r要能设置元表，就用userdata吧。

封装一个函数push(T x)根据T的不同调用不同的函数，如果是int char float等基本类型，就调用lua_pushnumber之类的吧，如果是对象的指针，这东西以后得查找元表的，所以定义一个结构体ptr2user，把指针保存下来，然后lua_newuserdata(l,sizeof(ptr2user)) 最重要得是得 设置userdata的元表，萃取出T的基本类型，class_add的时候，创建了一个table并且设置了元方法的，setmetatable吧。

这样 r.x 的时候，由于r是个userdata并且设置了元表，他里面没有x这个元素，会去元表中查找，然后就是 meta_get 这个函数干的事情了。