快速掌握Lua 5 3 從Lua中呼叫C函式

a：

1、程式主體在c中執行，c函式註冊到lua中。c呼叫lua，lua呼叫c註冊的函式，c得到函式的執行結果。

2、程式主體在lua中執行，c函式作為庫函式供lua使用。

第一種方式看起來很羅嗦，也很奇怪。既然程式主體執行在c中，而且最終使用的也是c中定義的函式，那麼為何要將函式註冊給lua，然後再通過lua呼叫函式呢？

相比於第一種方式，第二種方式使用的更加普遍。

乙個lua庫（lua本身所提供的庫）實際上是乙個定義了若干lua函式的」chunk」，這些函式通常作為」table」的域來儲存。乙個c庫（c語言編寫，註冊給lua使用的庫）的實現方式類似於lua庫的實現方式。首先c庫中定義提供給lua使用的函式，其次還需要乙個「特殊函式」，它的作用是註冊所有c庫中的函式，並將它們儲存在適當的位置（類似於lua庫中的函式作為」table」的域來儲存）。

lua可以呼叫c庫中的函式，就是通過這個註冊的過程實現的。一旦c函式註冊到lua中，lua就可以直接通過c函式的引用獲取到c函式的位址（這也是我們註冊的意義，將c函式的位址提供給lua）。換句話說，一旦c函式註冊，lua呼叫他們不依賴於函式名，」package」位置，或者是可見規則。

以上兩種方式下面都會列舉對應的例子，理解第一種方式，將有助於你理解第二種方式的實現流程。

a：當c呼叫lua函式的時候，必須遵循一些簡單的協議來傳遞引數和獲取返回結果。同樣的，從lua中呼叫c函式，也必須遵循一些協議來傳遞引數和獲得返回結果。此外，從lua呼叫c函式我們必須註冊函式，也就是說，我們必須把c函式的位址以乙個適當的方式傳遞給lua直譯器。

任何在lua中註冊的c函式必須有同樣的原型，

typedef int (*lua_cfunction) (lua_state *l); // 定義在"lua.h"中。

被註冊的c函式接收乙個單一的lua_state型別的引數，同時返回乙個表示返回值個數的數字。函式在將返回值入棧之前無需清理棧，在函式返回之後，lua會自動清除棧中返回結果下面的所有內容。

a：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
static
int l_sin(lua_state *l)
int main(void)

prompt> gcc main.c -llua
-ldl
-lm-wall
prompt>
./a.out
0.99999968293183

另乙個例子（假定我們的系統符合」posix」標準）的功能類似於ls，將指定目錄中的所有檔案以陣列的形式返回。當有錯誤發生時，返回nil加上乙個描述錯誤資訊的字串。

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
static
int l_dir(lua_state *l)
/* create result table */
lua_newtable(l);
i = 1;
while((entry = readdir(dir)) != null) // 逐一讀取目錄中的檔案。
closedir(dir);
return
1; // 返回值只有乙個，"table"。
}int main(void)

prompt> gcc main.c -llua -ldl -lm-wall prompt> ./a.out 1 vermilliontear 2 git3.

4..5 lost+found

a：我們使用上面的第乙個例子，將其改造為c庫的方式。

「mylib.c」檔案中：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
/* 所有註冊給lua的c函式具有
* "typedef int (*lua_cfunction) (lua_state *l);"的原型。
*/static
int l_sin(lua_state *l)
/* 需要乙個"lual_reg"型別的結構體，其中每乙個元素對應乙個提供給lua的函式。
* 每乙個元素中包含此函式在lua中的名字，以及該函式在c庫中的函式指標。
* 最後乙個元素為「哨兵元素」（兩個"null"），用於告訴lua沒有其他的函式需要註冊。
*/static
const
struct lual_reg mylib = ,
};/* 此函式為c庫中的「特殊函式」。
* 通過呼叫它註冊所有c庫中的函式，並將它們儲存在適當的位置。
* 此函式的命名規則應遵循：
* 1、使用"luaopen_"作為字首。
* 2、字首之後的名字將作為"require"的引數。
*/extern
int luaopen_mylib(lua_state* l)

將」mylib.c」編譯為動態連線庫，

prompt> gcc mylib.c -fpic -shared -o mylib.so -wall prompt> ls

mylib.c mylib.so a.lua

「a.lua」檔案中：

--[[ 這裡"require"的引數對應c庫中"luaopen_mylib()"中的"mylib"。
c庫就放在"a.lua"的同級目錄，"require"可以找到。]]
local mylib = require
"mylib"
-- 結果與上面的例子中相同，但是這裡是通過呼叫c庫中的函式實現。
print(mylib.mysin(3.14 / 2)) --> 0.99999968293183

1、每乙個與lua通訊的c函式都有其獨有的虛擬棧。

2、在極端情況下，列印指定目錄中檔案的例子可能會造成小小的記憶體洩漏。在記憶體空間不足的情況下，l_dir()中的lua_newtable()、lua_pushstring()和lua_settable()都會立即丟擲錯誤並終止程式的執行，這將導致closdir()無法被呼叫。

3、通常c庫中「特殊的函式」都被定義為公有的（使用extern修飾），而其他函式均被定義為私有的（使用static修飾）。

4、當你想要使用c函式擴充套件你的lua程式時，即使只有乙個c函式，也最好使用c庫的方式。因為在不久的將來（通常來說會很快），你將需要其他的c函式。

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lua5 3異常機制

快速掌握Lua 5 3 兩個完整的例子

lua5 3資料結構

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