Lua C 交互

轉自：https://blog.csdn.net/yhhwatl/article/details/9303675

1. Lua的堆棧和全局表

我們來簡單解釋一下Lua的堆棧和全局表，堆棧大家應該會比較熟悉，它主要是用來讓C++和Lua通信的，是的，它們並不認識對方，只能通過堆棧來溝通，就像寫信一樣。

（旁白：它們不會用微信嗎？！微信~！不知道？）

 

 

Lua的全局表又是什麼呢？可以想象成是一個map哈希表結構，比如Lua有一個變量：

name = 「hello」

那麼，全局表就存放了」name」和」hello」的對應關係，Lua可以通過name在全局表中查找到hello。應該是這樣的~

（旁白：應該= =！）

 

 

2. Lua和C++的第一次通信

現在來設計一個場景，C++在一次JavaScript開發者大會上看到Lua在演講，於是C++被Lua深深吸引了。

（旁白：JavaScript大會...那爲毛是Lua在演講~！）

 

 

正文：

 

 

在這裏我僅簡單解釋一下Lua堆棧的索引，因爲我們在很多操作裏都涉及到堆棧的索引，比如上一章中我們要從堆棧中取得一個字符串，就必須給出堆棧索引：

[cpp] view plaincopy

1. /* 獲取棧頂的值 */  
2.     const char* str = lua_tostring(pL, 1);  

1. /* 獲取棧頂的值 */

2. const char* str = lua_tostring(pL, 1);

 

如果對堆棧索引不清晰的話，將會很糾結。

 

 

《遊戲人工智能編程案例精粹》一書的200頁，有一張圖，很好地表達了Lua的堆棧索引是如何定義的，我照着畫了一張：

（旁白：好醜~！而且還打了一個廣告，別以爲我不知道~！）

 

 

我們很明顯的看到堆棧的索引方式有兩種，一種是正數索引，一種是負數索引。

並且咋一看，好像兩種索引方式的規則是相反的，其實不然，我們來認真數數：

1. 正數索引，棧底是1，然後一直到棧頂是逐漸+1，最後變成9（9大於1）

2. 負數索引，棧底是-9，然後一直到棧頂是逐漸+1，最後變成-1（-1大於-9）

 

（旁白：這，這還真的是一樣的~！好神奇！）

 

 

對吧，一般像旁白那種人纔會認爲是相反的規則。

（旁白：吐槽是我的專利= =！）

 

 

大家不覺得奇怪嗎？爲什麼要用兩種方式？好混亂~！

我也覺得，但是有一點好處，看看它們各自的好處：

1. 正數索引，不需要知道棧的大小，我們就能知道棧底在哪，棧底的索引永遠是1

2. 負數索引，不需要知道棧的大小，我們就能知道棧頂在哪，棧頂的索引永遠是-1

（旁白：又好像有那麼一點道理。。。）

 

 

 

 

1. 什麼是table

table是Lua裏最強大的數據類型，我們可以當成是數組，但是它又和數組有點不一樣，建議大家看看Lua的語法教程，因爲我對table也沒有熟悉到可以給大家解釋的程度。

（旁白：那你還寫什麼教程。。。）

 

 

2. 獲取table變量

現在，我們給helloLua.lua文件添加一個table全局變量：

[cpp] view plaincopy

1. -- helloLua.lua文件  
2. myName = "beauty girl"  
3.   
4. helloTable = {name = "mutou", IQ = 125}  

1. -- helloLua.lua文件

2. myName = "beauty girl"

3.  

4. helloTable = {name = "mutou", IQ = 125}

 

我們看到，多了一個helloTable的變量，它和數組十分相似，又和HashMap有點類似，總之它很強大。

（旁白：我覺得亮點是，你的IQ有125？我覺得乘以2的話，還有點可能~！）

 

話說，125乘以2等於多少？...250 ....O O！

 

獲取helloTable變量的方式和以前是一樣的：

[cpp] view plaincopy

1. /* 取得table變量，在棧頂 */  
2.     lua_getglobal(pL, "helloTable");  

1. /* 取得table變量，在棧頂 */

2. lua_getglobal(pL, "helloTable");

 

這樣，helloTable變量就被存放到棧頂。

 

可我們並不是要取table變量，因爲C++中是無法識別Lua的table類型的，所以我們要取得table中具體的值，也就是name和IQ的值。

 

 

3. lua_gettable函數

有一個和lua_getglobal類似的函數，叫做lua_gettable，顧名思義，它是用來取得table相關的數據的。

（旁白：廢話少點好吧= =）

 

 

lua_gettable函數會從棧頂取得一個值，然後根據這個值去table中尋找對應的值，最後把找到的值放到棧頂。

lua_pushstring()函數可以把C++中的字符串存放到Lua的棧裏；

然後再用lua_gettable()取執行前面所說的步驟，lua_gettable的第二個參數是指定的table變量在棧中的索引。

（旁白：小笨木，我被你繞暈了。。。）

 

 

爲了照顧旁白這個笨蛋，我們畫個圖來理解：

這是初始狀態，堆棧裏還沒有任何東西，那麼，現在要先把helloTable變量放到棧頂：

[cpp] view plaincopy

1. /* 取得table變量，在棧頂 */  
2.     lua_getglobal(pL, "helloTable");  

1. /* 取得table變量，在棧頂 */

2. lua_getglobal(pL, "helloTable");

 

然後就變成了這樣：

接着，我們要取得table的name對應的值，那麼，先要做的就是把」name」字符串入棧：

[cpp] view plaincopy

1. /* 將C++的字符串放到Lua的棧中，此時，棧頂變爲「name」， helloTable對象變爲棧底 */  
2.     lua_pushstring(pL, "name");  

1. /* 將C++的字符串放到Lua的棧中，此時，棧頂變爲「name」， helloTable對象變爲棧底 */

2. lua_pushstring(pL, "name");

 

然後變成這樣：

（旁白：不帶這樣啊，你偷偷加上了棧的索引~！）

 

 

注意了，我把棧的索引也加上了，因爲我們即將要使用，這次我們用負數索引（不瞭解負數的索引的朋友請閱讀第03章的教程哈~）。

由於」name」的入棧，現在helloTable變量已經不在棧頂了。

 

接着，我們調用要做最重要的一步了，取得name在table中對應的值：

[cpp] view plaincopy

1. /*  
2.         從table對象尋找「name」對應的值（table對象現在在索引爲-2的棧中，也就是當前的棧底）, 
3.         取得對應值之後，將值放回棧頂 
4.     */  
5.     lua_gettable(pL, -2);  

1. /*

2. 從table對象尋找「name」對應的值（table對象現在在索引爲-2的棧中，也就是當前的棧底）,

3. 取得對應值之後，將值放回棧頂

4. */

5. lua_gettable(pL, -2);

 

此時，棧變成這樣：

（旁白：發生什麼事？爲什麼「mutou」突然出現在棧頂？！爲毛！是你自己畫上去的吧！）

 

lua_gettable倒底做了什麼事情？

首先，我們來解釋一下lua_gettable的第二個參數，-2是什麼意思，-2就是剛剛helloTable變量在棧中的索引。

然後，Lua會去取得棧頂的值（之前的棧頂是」name」），然後拿着這個值去helloTable變量中尋找對應的值，當然就找到」mutou」了。

最後，Lua會把找到的值入棧，於是」mutou」就到了棧頂了。

 

（旁白：你妹紙的。。。沒事，我就罵罵人）

 

 

最後我們只需要取出棧頂的數據就可以了，完整代碼如下：

[cpp] view plaincopy

1. /* 初始化 */  
2.     lua_State* pL = lua_open();  
3.     luaopen_base(pL);  
4.   
5.     /* 執行腳本 */  
6.     luaL_dofile(pL, "helloLua.lua");  
7.   
8.     /* 取得table變量，在棧頂 */  
9.     lua_getglobal(pL, "helloTable");  
10.   
11.     /* 將C++的字符串放到Lua的棧中，此時，棧頂變爲「name」， helloTable對象變爲棧底 */  
12.     lua_pushstring(pL, "name");  
13.   
14.     /*  
15.         從table對象尋找「name」對應的值（table對象現在在索引爲-2的棧中，也就是當前的棧底）, 
16.         取得對應值之後，將值放回棧頂 
17.     */  
18.     lua_gettable(pL, -2);  
19.   
20.     /* 現在表的name對應的值已經在棧頂了，直接取出即可 */  
21.     const char* sName = lua_tostring(pL, -1);  
22.     CCLOG("name = %s", sName);  

1. /* 初始化 */

2. lua_State* pL = lua_open();

3. luaopen_base(pL);

4.  

5. /* 執行腳本 */

6. luaL_dofile(pL, "helloLua.lua");

7.  

8. /* 取得table變量，在棧頂 */

9. lua_getglobal(pL, "helloTable");

10.  

11. /* 將C++的字符串放到Lua的棧中，此時，棧頂變爲「name」， helloTable對象變爲棧底 */

12. lua_pushstring(pL, "name");

13.  

14. /*

15. 從table對象尋找「name」對應的值（table對象現在在索引爲-2的棧中，也就是當前的棧底）,

16. 取得對應值之後，將值放回棧頂

17. */

18. lua_gettable(pL, -2);

19.  

20. /* 現在表的name對應的值已經在棧頂了，直接取出即可 */

21. const char* sName = lua_tostring(pL, -1);

22. CCLOG("name = %s", sName);