Lua教程(4):Lua调用C/C++函数

  读后感悟：这篇文章讲解了静态的lua调用c/c++函数，所谓静态就是先运行c/c++代码来lua_register注册函数，而不是直接把函数写入库dll或so，然后在lua中require(lib)，这也是本篇文章的不够好的地方，可以从这篇文章中看到两个详细的调用，地址链接：

http://blog.csdn.net/shun_fzll/article/details/39120965。而且这篇文章没有详细把代码串联起来。

   这里需要注意的是，最基本的原理是把typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L)的函数放入栈，然后再lua全局中赋值给一个表，lua_pushcfunction和lua_setglobal就是完成这个功能的函数，而已luaL_register就是帮你把多个函数放在一个表中，调用的时候就写成xxx.function。

    另外一定要注意：在lua中调用c/c++函数，函数的中的lua_State的栈是这次调用私有的，而不会受到其他栈影响，也不会影响其他栈，所以c/c++函数可以通过这个栈来取值和传值，这些在我示例代码中我都有展示。示例代码，自己可以运行看结果。

  

luacallcplus.cpp#include"mylualib.h"int main(void){  lua_State *lua_state=luaL_newstate();    luaL_openlibs(lua_state);  int stacksize=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"stacksize 1:"<<stacksize<<std::endl<<std::endl;  //lua_register(lua_state,"average",average);  lua_pushcfunction(lua_state,average);  stacksize=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"lua_pushcfunction stacksize :"<<stacksize<<std::endl<<std::endl;  lua_setglobal(lua_state,"average");     lua_pushcfunction(lua_state,sub);  lua_setglobal(lua_state,"sub");  stacksize=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"stacksize 2:"<<stacksize<<std::endl<<std::endl;    luaL_Reg mylib[]=  {    {"myave",average},    {"mysub",sub},    {NULL,NULL}  };   luaL_register(lua_state,"ojr",mylib);  lua_settop(lua_state,0);   stacksize=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"stacksize 3:"<<stacksize<<std::endl<<std::endl;  lua_pushnumber(lua_state,50);  lua_pushnumber(lua_state,100);  int status=luaL_loadfile(lua_state,"mylua.lua");  std::cout<<"Show 1:"<<std::endl;  luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);   std::cout<<std::endl;//  lua_pushnumber(lua_state,30);//  lua_pushnumber(lua_state,40);//  //  std::cout<<"Show 2:"<<std::endl;//  luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);//  std::cout<<std::endl;  stacksize=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"stacksize 4:"<<stacksize<<std::endl<<std::endl;  if(status)  {    std::cout<<"loadfile error"<<std::endl;  }  int pstatus=0;  pstatus=lua_pcall(lua_state,0,LUA_MULTRET,0);  if(pstatus)  {   std::cout<<"error="<<pstatus<<std::endl;   std::cout<<"lua error"<<std::endl;  }  std::cout<<"Show 3:"<<std::endl;   luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);  std::cout<<std::endl;  lua_close(lua_state);  return 0;}

mylualib.h#ifndef MYLUALIB#define MYLUALIBextern "C" {#include<lua.h>#include<lualib.h>#include<lauxlib.h>} #include<iostream>#include<string>void luaShowStackFromTop2Bot(lua_State *lua_state);int average(lua_State *lua_state);int sub(lua_State *lua_state);#endif

mylualib.cpp#include"mylualib.h"void luaShowStackFromTop2Bot(lua_State *lua_state){  int top=lua_gettop(lua_state);  for(;top>0;--top)  {    int type=lua_type(lua_state,top);    switch(type) {     case LUA_TSTRING:         std::cout<<"string="<<lua_tostring(lua_state,top)<<std::endl;   break;     case LUA_TNUMBER: std::cout<<"number="<<lua_tonumber(lua_state,top)<<std::endl;         break;     case LUA_TBOOLEAN: std::cout<<"boolean="<<(lua_toboolean(lua_state,top)?"true":"false")<<std::endl;         break;     default: std::cout<<"other="<<lua_typename(lua_state,type)<<std::endl;    }  }}int average(lua_State *lua_state){  //  while(1)  //  {//   // }  int n=lua_gettop(lua_state);  //检查lua传回来的lua_state是否是新的，每个都是新的？  std::cout<<"average begin size:"<<n<<std::endl;  std::cout<<"average begin stack:"<<std::endl;  luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);  std::cout<<std::endl;  double sum=0;  int i;  for(i=1;i<=n;++i)  {    sum+=lua_tonumber(lua_state,i);  }  lua_pushnumber(lua_state,sum/n);  lua_pushnumber(lua_state,sum);  n=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"average end size:"<<n<<std::endl;  std::cout<<"average end stack:"<<std::endl;  luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);  std::cout<<std::endl;  //返回返回值得个数  return 2;}int sub(lua_State *lua_state){  int n=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"sub begin size:"<<n<<std::endl;  std::cout<<"sub begin stack:"<<std::endl;  luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);  std::cout<<std::endl;    double num1=0;  double sum=0;  num1=lua_tonumber(lua_state,1);  for(int i=2;i<=n;++i)  {   sum+=lua_tonumber(lua_state,i);  }  lua_pushnumber(lua_state,num1-sum);   n=lua_gettop(lua_state);  std::cout<<"sub end  size:"<<n<<std::endl;  std::cout<<"sub end  stack:"<<std::endl;  luaShowStackFromTop2Bot(lua_state);  std::cout<<std::endl;  return 1;}

mylua.luaavg,sum=average(10,20,30,40,50)sub=sub(50,20,10)print("avg=",avg)print("sum=",sum)print("sub=",sub)avg2,sum2=ojr.myave(1,2,3)sub2=ojr.mysub(3,2)print("avg2=",avg2)print("sum2=",sum2)print("sub2=",sub2)

结果如下：

stacksize 1:0lua_pushcfunction stacksize :1stacksize 2:0stacksize 3:0Show 1:other=functionnumber=100number=50stacksize 4:3average begin size:5average begin stack:number=50number=40number=30number=20number=10average end size:7average end stack:number=150number=30number=50number=40number=30number=20number=10sub begin size:3sub begin stack:number=10number=20number=50sub end  size:4sub end  stack:number=20number=10number=20number=50avg=30sum=150sub=20average begin size:3average begin stack:number=3number=2number=1average end size:5average end stack:number=6number=2number=3number=2number=1sub begin size:2sub begin stack:number=2number=3sub end  size:3sub end  stack:number=1number=2number=3avg2=2sum2=6sub2=1Show 3:number=100number=50

  

    原文地址：http://4gamers.cn/blog/2014/07/30/lua-call-cpp-functions/，原文内容：

    本教程将介绍如何在Lua里面调用C/C++函数。在Lua里面调用C/C++函数其实是比较简单，本文将通过两个示例演示具体的做法：一个是求平均数，另一个是打印Lua函数的一些参数信息。最后，本文会介绍如何把这两个函数定义成一个模块，这样Lua代码里面就可以不再使用全局的名字空间了。

前言

当我们需要在Lua里面调用C/C++函数时，所有的函数都必须满足以下函数签名：

typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L);

换句话说，所有的函数必须接收一个lua_State作为参数，同时返回一个整数值。因为这个函数使用Lua栈作为参数，所以它可以从栈里面读取任意数量和任意类型的参数。而这个函数的返回值则表示函数返回时有多少返回值被压入Lua栈。（因为Lua的函数是可以返回多个值的）

示例一

定义C++函数指针

int average(lua_State *L){    // get number of arguments     int n = lua_gettop(L);    double sum = 0;    int i;    // loop through each argument     for (i = 1; i <= n; i++)    {        // total the arguments         sum += lua_tonumber(L, i);    }    // push the average     lua_pushnumber(L, sum / n);    // push the sum     lua_pushnumber(L, sum);    // return the number of results     return 2;}

注册此函数给Lua

lua_register(L, "average", average);

Lua里面调用此函数

avg, sum = average(10, 20, 30, 40, 50)print("The average is ", avg)print("The sum is ", sum)

示例二

定义C++函数

int displayLuaFunction(lua_State *l){    // number of input arguments    int argc = lua_gettop(l);    // print input arguments    std::cout << "[C++] Function called from Lua with " << argc               << " input arguments" << std::endl;    for(int i=0; i<argc; i++)    {        std::cout << " input argument #" << argc-i << ": "                  << lua_tostring(l, lua_gettop(l)) << std::endl;        lua_pop(l, 1);    }    // push to the stack the multiple return values    std::cout << "[C++] Returning some values" << std::endl;    lua_pushnumber(l, 12);    lua_pushstring(l, "See you space cowboy");    // number of return values    return 2;}

注册此Lua函数

// push the C++ function to be called from Luastd::cout << "[C++] Pushing the C++ function" << std::endl;lua_pushcfunction(L, displayLuaFunction);lua_setglobal(L, "displayLuaFunction");

注意，上一个示例，我们使用的是函数是

lua_register(L, "average", average);

它其实只是一个宏定义，其实现也是上面两个函数组成的。

在Lua里调用此函数

io.write('[Lua] Calling the C functionn')a,b = displayLuaFunction(12, 3.141592, 'hola')-- print the return valuesio.write('[Lua] The C function returned <' .. a .. '> and <' .. b .. '>\n')

实现一个Lua模块

首先，我们把这两个C函数封装到一个数组里面：

static const luaL_Reg mylibs[]={    {"average", average},    {"displayLuaFunction", displayLuaFunction},    {NULL, NULL}};

接下来，我们定义另一个C函数，让它注册我们的Lua模块：

int lua_openmylib(lua_State *L){    luaL_newlib(L, mylibs);    return 1;};

这里的luaL_newlib会生成一个table,并把所有的mylibs里面的函数填充进去。最后，lua_openmylib返回值为1，表示会把刚刚生成的table压入栈。

最后，我们像之前注册Lua的标准库一样，注册我们新的库，并给它起名字为mylib:

static const luaL_Reg lualibs[] ={       {"base", luaopen_base},       {"io", luaopen_io},       {"mylib", lua_openmylib},       {NULL, NULL}};

此时，我们在Lua里面调用之前的两个函数就需要带上模块名字前缀了：

avg, sum = mylib.average(10, 20, 30, 40, 50)a,b = mylib.displayLuaFunction(12, 3.141592, 'hola')

结语

注意：这里C函数参数里的Lua栈是私有的，每一个函数都有自己的栈。当一个c/c++函数把返回值压入Lua栈以后，该栈会自动被清空。

推荐阅读

Calling C++ Functions From Lua

CALLING C++ FUNCTIONS FROM LUA 5.2

http://csl.name/lua/