Step By Step(Lua调用C函数)
2013-10-21 11:42
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Lua可以调用C函数的能力将极大的提高Lua的可扩展性和可用性。对于有些和操作系统相关的功能,或者是对效率要求较高的模块,我们完全可以通过C函数来实现,之后再通过Lua调用指定的C函数。对于那些可被Lua调用的C函数而言,其接口必须遵循Lua要求的形式,即typedefint(*lua_CFunction)(lua_State*L)。简单说明一下,该函数类型仅仅包含一个表示Lua环境的指针作为其唯一的参数,实现者可以通过该指针进一步获取Lua代码中实际传入的参数。返回值是整型,表示该C函数将返回给Lua代码的返回值数量,如果没有返回值,则return
0即可。需要说明的是,C函数无法直接将真正的返回值返回给Lua代码,而是通过虚拟栈来传递Lua代码和C函数之间的调用参数和返回值的。这里我们将介绍两种Lua调用C函数的规则。
1.C函数作为应用程序的一部分。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<lua.hpp>
#include<lauxlib.h>
#include<lualib.h>
//待Lua调用的C注册函数。
staticintadd2(lua_State*L)
{
//检查栈中的参数是否合法,1表示Lua调用时的第一个参数(从左到右),依此类推。
//如果Lua代码在调用时传递的参数不为number,该函数将报错并终止程序的执行。
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
//将函数的结果压入栈中。如果有多个返回值,可以在这里多次压入栈中。
lua_pushnumber(L,op1+op2);
//返回值用于提示该C函数的返回值数量,即压入栈中的返回值数量。
return1;
}
//另一个待Lua调用的C注册函数。
staticintsub2(lua_State*L)
{
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
lua_pushnumber(L,op1-op2);
return1;
}
constchar*testfunc="print(add2(1.0,2.0))print(sub2(20.1,19))";
intmain()
{
lua_State*L=luaL_newstate();
luaL_openlibs(L);
//将指定的函数注册为Lua的全局函数变量,其中第一个字符串参数为Lua代码
//在调用C函数时使用的全局函数名,第二个参数为实际C函数的指针。
lua_register(L,"add2",add2);
lua_register(L,"sub2",sub2);
//在注册完所有的C函数之后,即可在Lua的代码块中使用这些已经注册的C函数了。
if(luaL_dostring(L,testfunc))
printf("Failedtoinvoke.\n");
lua_close(L);
return0;
}
2.C函数库成为Lua的模块。
将包含C函数的代码生成库文件,如Linux的so,或Windows的DLL,同时拷贝到Lua代码所在的当前目录,或者是LUA_CPATH环境变量所指向的目录,以便于Lua解析器可以正确定位到他们。在我当前的Windows系统中,我将其copy到"C:\ProgramFiles\Lua\5.1\clibs\",这里包含了所有Lua可调用的C库。见如下C语言代码和关键性注释:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<lua.hpp>
#include<lauxlib.h>
#include<lualib.h>
//待注册的C函数,该函数的声明形式在上面的例子中已经给出。
//需要说明的是,该函数必须以C的形式被导出,因此extern"C"是必须的。
//函数代码和上例相同,这里不再赘述。
extern"C"intadd(lua_State*L)
{
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
lua_pushnumber(L,op1+op2);
return1;
}
extern"C"intsub(lua_State*L)
{
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
lua_pushnumber(L,op1-op2);
return1;
}
//luaL_Reg结构体的第一个字段为字符串,在注册时用于通知Lua该函数的名字。
//第一个字段为C函数指针。
//结构体数组中的最后一个元素的两个字段均为NULL,用于提示Lua注册函数已经到达数组的末尾。
staticluaL_Regmylibs[]={
{"add",add},
{"sub",sub},
{NULL,NULL}
};
//该C库的唯一入口函数。其函数签名等同于上面的注册函数。见如下几点说明:
//1.我们可以将该函数简单的理解为模块的工厂函数。
//2.其函数名必须为luaopen_xxx,其中xxx表示library名称。Lua代码require"xxx"需要与之对应。
//3.在luaL_register的调用中,其第一个字符串参数为模块名"xxx",第二个参数为待注册函数的数组。
//4.需要强调的是,所有需要用到"xxx"的代码,不论C还是Lua,都必须保持一致,这是Lua的约定,
//否则将无法调用。
extern"C"__declspec(dllexport)
intluaopen_mytestlib(lua_State*L)
{
constchar*libName="mytestlib";
luaL_register(L,libName,mylibs);
return1;
}
见如下Lua代码:
0即可。需要说明的是,C函数无法直接将真正的返回值返回给Lua代码,而是通过虚拟栈来传递Lua代码和C函数之间的调用参数和返回值的。这里我们将介绍两种Lua调用C函数的规则。
1.C函数作为应用程序的一部分。
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<lua.hpp>
#include<lauxlib.h>
#include<lualib.h>
//待Lua调用的C注册函数。
staticintadd2(lua_State*L)
{
//检查栈中的参数是否合法,1表示Lua调用时的第一个参数(从左到右),依此类推。
//如果Lua代码在调用时传递的参数不为number,该函数将报错并终止程序的执行。
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
//将函数的结果压入栈中。如果有多个返回值,可以在这里多次压入栈中。
lua_pushnumber(L,op1+op2);
//返回值用于提示该C函数的返回值数量,即压入栈中的返回值数量。
return1;
}
//另一个待Lua调用的C注册函数。
staticintsub2(lua_State*L)
{
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
lua_pushnumber(L,op1-op2);
return1;
}
constchar*testfunc="print(add2(1.0,2.0))print(sub2(20.1,19))";
intmain()
{
lua_State*L=luaL_newstate();
luaL_openlibs(L);
//将指定的函数注册为Lua的全局函数变量,其中第一个字符串参数为Lua代码
//在调用C函数时使用的全局函数名,第二个参数为实际C函数的指针。
lua_register(L,"add2",add2);
lua_register(L,"sub2",sub2);
//在注册完所有的C函数之后,即可在Lua的代码块中使用这些已经注册的C函数了。
if(luaL_dostring(L,testfunc))
printf("Failedtoinvoke.\n");
lua_close(L);
return0;
}
2.C函数库成为Lua的模块。
将包含C函数的代码生成库文件,如Linux的so,或Windows的DLL,同时拷贝到Lua代码所在的当前目录,或者是LUA_CPATH环境变量所指向的目录,以便于Lua解析器可以正确定位到他们。在我当前的Windows系统中,我将其copy到"C:\ProgramFiles\Lua\5.1\clibs\",这里包含了所有Lua可调用的C库。见如下C语言代码和关键性注释:
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<lua.hpp>
#include<lauxlib.h>
#include<lualib.h>
//待注册的C函数,该函数的声明形式在上面的例子中已经给出。
//需要说明的是,该函数必须以C的形式被导出,因此extern"C"是必须的。
//函数代码和上例相同,这里不再赘述。
extern"C"intadd(lua_State*L)
{
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
lua_pushnumber(L,op1+op2);
return1;
}
extern"C"intsub(lua_State*L)
{
doubleop1=luaL_checknumber(L,1);
doubleop2=luaL_checknumber(L,2);
lua_pushnumber(L,op1-op2);
return1;
}
//luaL_Reg结构体的第一个字段为字符串,在注册时用于通知Lua该函数的名字。
//第一个字段为C函数指针。
//结构体数组中的最后一个元素的两个字段均为NULL,用于提示Lua注册函数已经到达数组的末尾。
staticluaL_Regmylibs[]={
{"add",add},
{"sub",sub},
{NULL,NULL}
};
//该C库的唯一入口函数。其函数签名等同于上面的注册函数。见如下几点说明:
//1.我们可以将该函数简单的理解为模块的工厂函数。
//2.其函数名必须为luaopen_xxx,其中xxx表示library名称。Lua代码require"xxx"需要与之对应。
//3.在luaL_register的调用中,其第一个字符串参数为模块名"xxx",第二个参数为待注册函数的数组。
//4.需要强调的是,所有需要用到"xxx"的代码,不论C还是Lua,都必须保持一致,这是Lua的约定,
//否则将无法调用。
extern"C"__declspec(dllexport)
intluaopen_mytestlib(lua_State*L)
{
constchar*libName="mytestlib";
luaL_register(L,libName,mylibs);
return1;
}
见如下Lua代码:
require"mytestlib"--指定包名称 --在调用时,必须是package.function print(mytestlib.add(1.0,2.0)) print(mytestlib.sub(20.1,19))
【转摘出处】/article/4700373.html
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