Lua 模組與包

2021-09-28 23:46:54 字數 4397 閱讀 8165

模組類似於乙個封裝庫，從lua 5.1開始，lua加入了標準的模組管理機制，可以把一些公用的**放在乙個檔案裡，以api介面的形式在其他地方呼叫，有利於**的重用和降低**耦合度。

lua的模組是由變數、函式等已知元素組成的table，因此建立乙個模組很簡單，就是建立乙個table，然後把需要匯出的常量、函式放入其中，最後返回這個table就行了。以下為建立自定義模組 module。lua，檔案**格式如下：

-- 檔名為 module.lua


-- 定義乙個名為 module 的模組


module =


-- 定義乙個常量


module.constant =


"這是乙個常量"


-- 定義乙個函式


function module.


func1()


io.write


("這是乙個公有函式！\n"


)end


local function func2()


print


("這是乙個私有函式！"


)end


function module.


func3()


func2()


end 


return module
由上可知，模組的結構就是乙個 table 的結構，因此可以像操作呼叫 table 裡的元素那樣來操作呼叫模組裡的常量或函式。

上面的 func2 宣告為程式塊的區域性變數，即表示乙個私有函式，因此是不能從外部訪問模組裡的這個私有函式，必須通過模組裡的公有函式來呼叫.

lua提供了乙個名為require的函式用來載入模組。要載入乙個模組，只需要簡單地呼叫就可以了。例如：

require


("《模組名》"


)
或者

require "《模組名》"
執行require後會返回乙個由模組常量或函式組成地table，並且還會定義乙個包含該table地全域性變數。

test_module.lua 檔案

-- test_module.lua 檔案


-- module 模組為上文提到到 module.lua


require


("module"


)print


(module.constant)


module.


func3


()
以上**執行結果為：

這是乙個常量


這是乙個私有函式！
或者給載入的模組定義乙個別名變數，方便呼叫：

test_module2.lua 檔案

-- test_module2.lua 檔案


-- module 模組為上文提到到 module.lua


-- 別名變數 m


local m =


require


("module"


)print


(m.constant) m.


func3


()
以上**執行結果為：

這是乙個常量


這是乙個私有函式！
對於自定義的模組，模組檔案不是放在那個檔案目錄都行，函式require有它自己的檔案路徑載入策略，它會嘗試從lua檔案或c程式庫中載入模組。

require 用於搜尋lua檔案的路徑是存放在全域性變數package.path中，當lua啟動後，會以環境變數lua_path的值來初始化這個環境變數。如果沒有找到該環境變數，則使用乙個編譯時定義的預設路徑來初始化。

當然，如果沒有lua_path這個環境變數，也可以自定義設定，在當前使用者根目錄下開啟.profile檔案（沒有則建立，開啟.bashrc檔案也可以），例如把"~/lua/"路徑加入lua_path環境變數裡：

#lua_path


export lua_path=


"~/lua/?.lua;;"
檔案路徑以";「號分隔，最後的2個」;;"表示新加的路徑後面加上原來的預設路徑。

接著，更新環境變數引數，使之立即生效。

source ~


/.profile
這時假設 package.path 的值是：

/users/dengjoe/lua/


?.lua;./


?.lua;


/usr/local/share/lua/


5.1/


?.lua;


/usr/local/share/lua/


5.1/


?/init.lua;


/usr/local/lib/lua/


5.1/


?.lua;


/usr/local/lib/lua/


5.1/


?/init.lua
那麼呼叫 require(「module」) 時就會嘗試開啟以下檔案目錄去搜尋目標。

/users/dengjoe/lua/module.lua;


./module.lua


/usr/local/share/lua/


5.1/module.lua


/usr/local/share/lua/


5.1/module/init.lua


/usr/local/lib/lua/


5.1/module.lua


/usr/local/lib/lua/


5.1/module/init.lua
如果找過目標檔案，則會呼叫package.loadfile 來載入模組。否則，就會去找c程式庫。

搜尋的檔案路徑是從區域性變數package.cpath獲取，而這個變數則是通過環境變數 lua_cpath來初始。

搜尋的策略跟上面一樣，只不過現在換成搜尋的是so或dll型別檔案。如果找得到，那麼require就會通過package.loadlib來載入它。

lua和c是很容易結合的，使用c為lua寫包。

與lua中寫包不同，c包在使用之前必須首先載入並連線，在大多數系統中最容易的實現方式是通過動態鏈結庫機制。

lua在乙個叫loadlib的函式內提供了所有的動態連線的功能。這個函式有兩個引數：庫的絕對路徑和初始化函式。所以典型的呼叫的例子如下：

local path =


"/usr/local/lua/lib/libluasocket.so"


local f =


loadlib


(path,


"luaopen_socket"


)
loadlib函式載入指定的庫並且連線到lua，然而它並不開啟庫（也就是說沒有呼叫初始化函式），反之他返回初始化函式作為lua的乙個函式，這樣我們可以直接在lua中呼叫他。

如果載入動態庫或者查詢初始化函式時出錯，loadlib將返回nil和錯誤資訊。我們可以修改前面一段**，使其檢測錯誤然後呼叫初始化函式：

local path =


"/usr/local/lua/lib/libluasocket.so"


-- 或者 path =


"c:\\windows\\luasocket.dll"，這是 window 平台下


local f =


assert


(loadlib


(path,


"luaopen_socket"))


f()-- 真正開啟庫
一般情況下我們期望二進位制的發布庫包含乙個與前面**段相似的stub檔案，安裝二進位制庫的時候可以隨便放在某乙個目錄，只需要修改stub檔案對應二進位制庫的實際路徑即可。

將stub檔案所在的目錄加入到lua_path，這樣設定後就可以使用require函式載入c庫了。

function require


(name)


if not package.loaded[name] then


local loader =


findloader


(name)


if loader == nil then


error


("unable to load module"


.. name)


endpackage.loaded[name]


=true


local res =


loader


(name)


if res ~


= nil then


package.loaded[name]


= res


endend


return package.loaded[name]


end

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