此篇文章就是为了探索究竟Lua底层是如何与C/C++,或者说是C#进行交互的。C/C++是如何调用Lua的变量和函数,Lua又是如何调用底层的代码。

准备环境

  1. 到官网上下载源码,此次试验我下载的是版本5.3.5



lua 调用本地浏览器 lua调用sh文件_lua 调用文件中的函数调用


  1. 下载MingGW,自己可以网上下载,一方面是要编译C/C++代码,一方面用它自带的makefile对lua进行编译。


lua 调用本地浏览器 lua调用sh文件_lua_02


编写代码

  1. Hello World代码
#include #include #include #include int main(){//Lua库中没有定义任何全局变量。它将所有的状态都保存在动态结构lua_State中,所有的C API都要求传入一个指向该结构的指针。//luaL_newstate函数用于创建一个新环境或状态,也就是所谓的lua虚拟机对象。lua_State* L = luaL_newstate();//将hello world 压入虚拟栈 lua_pushstring(L, "hello world");//将整数10压入虚拟栈lua_pushnumber(L, 10);if (lua_isnumber(L, -1) && lua_isstring(L, -2)){//虚拟栈对应位置的元素转换为对应类型 int num = lua_tonumber(L, -1);const char* str = lua_tostring(L, -2);        lua_pop(L,2); // 出栈两个元素 printf("%d %s ", num, str);}lua_close(L);system("pause");return 0;}

Lua和C/C++相互调用方式主要是利用一个虚拟栈。虚拟栈结构本质还是一个struct,在lua_pushstring时,字符串压入栈底,lua_pushnumber继续入栈,如下图所示。堆栈索引的方式可是是正数也可以是负数,区别是:正数索引1永远表示栈底,负数索引-1永远表示栈顶。


lua 调用本地浏览器 lua调用sh文件_lua 调用文件中的函数调用_03


  1. C加载lua脚本,并调用变量

test.lua

width = 800;height = 600;people = {name = "YGH",age = 13,sex = true}function f(x ,y)  return x+y,x*y,x-yendfunction f2()  local a, b = func(5,3); --调用C函数  print("hello world")  print(string.format("a=%d,b=%d", a, b))end

main.cpp

int main(){int error;lua_State *L = luaL_newstate();luaL_openlibs(L);//加载test.lua文件 并进行编译error = luaL_loadfile(L, "test.lua") || lua_pcall(L, 0, 0, 0);if (error){//如果test.lua文件发生错误,会将错误信息入栈,取出错误信息并输出fprintf(stderr, "%s", lua_tostring(L, -1));lua_pop(L, 1);}//将全局变量 width  height people分别 入栈lua_getglobal(L, "width");lua_getglobal(L, "height");// 按照固定索引取出对应的元素 ,此处应使用lua_is...函数进行判断,再取出int w = lua_tointeger(L, -3);int h = lua_tointeger(L, -2);printf("w=%d, h=%d ", w, h);system("pause");return 0;}
  1. C与Lua互相调用函数
int CallFunc(lua_State *L, const char *key, int x, int y){//压入函数lua_getglobal(L, key);//压入参数 lua_pushnumber(L, x);lua_pushnumber(L, y);// 第二个参数是待调用函数的参数数量 第三个参数是 期望的返回结果数量 第四个参数是错误处理函数索引 //在获得结果之后 ,lua_pcall会先弹出栈中的函数 和 参数 然后将所得的结果按照返回顺序入栈if (lua_pcall(L, 2, 2, 0) != 0){printf("function is error");}int result = lua_tonumber(L, -1); //获取存在栈顶的第一个返回结果 int result2 = lua_tonumber(L, -2); // 获取第二个返回结果printf("function result: result1=%d, result2=%d ", result, result2);return result;}void CallFunc2(lua_State *L, const char *key){lua_getglobal(L, key);//压入函数if (lua_pcall(L, 0, 0, 0) != 0){printf("error %s", lua_tostring(L, -1));}}static int TestFunc(lua_State* L){//从栈中获取函数的参数 int x = lua_tonumber(L, 1);int y = lua_tonumber(L, 2);     //将函数的返回结果进行入栈 lua_pushnumber(L, x + y);lua_pushnumber(L, x - y);// 函数返回结果的数量return 2;}int main(){int error;lua_State *L = luaL_newstate();luaL_openlibs(L);//加载test.lua文件 并进行编译error = luaL_loadfile(L, "test.lua") || lua_pcall(L, 0, 0, 0);if (error){//如果test.lua文件发生错误,会将错误信息入栈,取出错误信息并输出fprintf(stderr, "%s", lua_tostring(L, -1));lua_pop(L, 1);}  //C调用lua的函数printf("---------- C Call Lua Function ------------ ");CallFunc(L, "f", 5, 3);//Lua调用C的函数printf("---------- Lua Call C Function ------------ ");//将函数注册到Lua中 lua_pushcfunction(L, TestFunc);lua_setglobal(L, "func");CallFunc2(L, "f2");system("pause");return 0;}

到这一步,其实C#与Lua的基本交互原理就已经讲述的差不多了,如果想更进一步的话,可以看看lua的源码,也许会更加精进。