Lua教程（二十）：Lua调用C函数

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typedef int (*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。

代码如下:

#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。
static int add2(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。
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = 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。
    return 1;
}

//另一个待Lua调用的C注册函数。
static int sub2(lua_State* L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    lua_pushnumber(L,op1 - op2);
    return 1;
}

const char* testfunc = "print(add2(1.0,2.0)) print(sub2(20.1,19))";

int main()
{
    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("Failed to invoke.\n");
    lua_close(L);
    return 0;
}

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:\Program Files\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：

代码如下:

#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" int add(lua_State* L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    lua_pushnumber(L,op1 + op2);
    return 1;
}

extern "C" int sub(lua_State* L)
{
    double op1 = luaL_checknumber(L,1);
    double op2 = luaL_checknumber(L,2);
    lua_pushnumber(L,op1 - op2);
    return 1;
}

//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。
static luaL_Reg mylibs[] = {
    {"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)
int luaopen_mytestlib(lua_State* L)
{
    const char* libName = "mytestlib";
    luaL_register(L,libName,mylibs);
    return 1;
}

见如下Lua代码：

代码如下:

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))

赞 (0)

相关推荐

  • C#和lua相互调用的方法教程

    C#和lua相互调用的方法教程

    前言 自从ulua在官网上出来后,lua 就被u3d开发人员喜爱.国内有几个高手把lua拿过来 接着进行了封装.很多都是新手转过来.lua语法一看遍知,但是大多数人还是不明白两个语言之间的互相调用是怎么一回事,这也是难点和重点.所以今天想跟大家分享一下这方面的知识,让大家少走弯路吧. Lua是一种很好的扩展性语言,Lua解释器被设计成一个很容易嵌入到宿主程序的库.LuaInterface则用于实现Lua和CLR的混合编程. C与lua交互面临以下几个问题: 1.由于lua里面的数据都是动态加载的

  • Lua与C语言间的交互实例

    Lua 是一门轻巧.灵活.扩展性很强的脚本语言,它可以很容易的嵌入到其他语言(C/C++)中使用,这主要得益于其提供了功能强大的 C API,这让其跟 C/C++ 间的互调成为一件很轻松的事. Lua 调用 C Lua 调用 C 函数,其实就是把 C 函数注册到 Lua 中去,把 C 函数地址传递给 Lua 解释器.这个传递是要遵循一个的协议的,即: 复制代码 代码如下: typedef int (*lua_CFunction)(lua_State* L) Lua 和 C 是通过栈(State)

  • Lua和C++的通信流程分解

    Lua和C++的通信流程分解

    网上关于Lua的教程似乎还没有泛滥,最近刚好学习在Cocos2d-x使用Lua,当然了,我是写教程狂,我会分享我的学习心得的~ (旁白:我噗~!每次你写东西我就要吐槽,你不累么= =)   这是第一课,先来让Lua和C++认识一下,顺便让它们逛街吃饭牵小手什么的- (旁白:...吹,继续吹) 1. Lua的堆栈和全局表 我们来简单解释一下Lua的堆栈和全局表,堆栈大家应该会比较熟悉,它主要是用来让C++和Lua通信的,是的,它们并不认识对方,只能通过堆栈来沟通,就像写信一样. (旁白:它们不会用

  • C++中调用Lua函数实例

    唉,今天心情有点糟糕,我就少说一些啰嗦的话了. (旁白:太好了-) 上一章传送门:http://www.jb51.net/article/55096.htm 经过前面几章的介绍,相信大家对Lua的堆栈已经比较熟悉了,如果还不是很熟悉的朋友,建议多看几遍前面的教程,或者多敲几次代码. 那么,如果已经对Lua的堆栈比较熟悉,接下来的内容就很简单了. 今天我们来看看C++如何调用Lua的函数,先看看现在Lua文件是什么样的: 复制代码 代码如下: -- helloLua.lua文件 myName =

  • Lua和C语言的交互详解

    前言 对于Lua的基础总结总算告一段落了,从这篇博文开始,我们才真正的进入Lua的世界,一个无聊而又有趣的世界.来吧. Lua语言是一种嵌入式语言,它本身的威力有限:当Lua遇见了C,那它就展示了它的强大威力.C和Lua是可以相互调用的.第一种情况是,C语言拥有控制权,Lua是一个库,这种形式中的C代码称为"应用程序代码":第二种情况是,Lua拥有控制权,C语言是一个库,这个时候C代码就是"库代码"."应用程序代码"和"库代码"

  • Lua中调用C语言函数实例

    在上一篇文章(C调用lua函数)中,讲述了如何用c语言调用lua函数,通常,A语言能调用B语言,反过来也是成立的.正如Java与c语言之间使用JNI来互调,Lua与C也可以互调. 当lua调用c函数时,使用了和c调用lua中的同一种栈,c函数从栈中得到函数,然后将结果压入栈中.为了区分返回结果和栈中的其他值,每一个函数返回结果的个数. 这里有个重要的概念:这个栈不是全局的结构,每个函数都有自己的私有局部栈.哪怕c函数调用了lua代码,lua代码再次调用该c函数,他们有各自独立的局部栈.第一个参数

  • 简单谈谈lua和c的交互

    介绍 lua和c的亲密接触,靠的是一个虚拟栈.lua通过这个虚拟栈来实现和c之间值的互传.栈上的每一个元素是一个lua值(nil,number,string...). 当lua调用c函数的时候,这个函数会得到一个新的栈,这个栈独立于c函数本身的栈,也独立于lua自己的栈.它里面包含了lua要传给c的所有参数,然后c函数会把返回的结果放入这个栈中返回给调用者. 对于栈的查询操作,如果按照栈的规则,只能拿到栈顶的元素.但这里和常规的栈有一些差异.就是可以用一个索引来指向栈上的任何元素.正数的索引(1

  • Lua调用自定义C模块

    Lua调用自定义C模块

    这是<Lua程序设计>中提到的,但是想成功执行,对于初学Lua的确没那么简单.这里涉及如何如何生成一个动态链接库so文件:Lua5.2中导出函数从LuaL_register变成了LuaL_newlib.对于具体的细节有待深入.这里的模块名是hello_lib, Lua解释器会根据名字找到对应的模块,而后执行其中的 luaopen_XXX方法. 代码: #include <math.h> #include <lua5.2/lua.h> #include <lua5.

  • Lua中调用C++函数实例

    到这为止,大家对Lua和C++之间的通信应该有些熟悉了,今天我们来介绍最后一个操作. (旁白:什么?最后一个?要结束了么?太好了~!) 上一章传送门:http://www.jb51.net/article/55097.htm 1. Lua调用C++的函数 Lua要调用C++的函数还是蛮方便的,首先,我们来创建一个c++函数先: 复制代码 代码如下: public: static int getNumber(int num); int HelloLua::getNumber( int num )

  • Python入门教程(二十二)Python的类和对象

    目录 Python 类/对象 创建类 创建对象 init() 函数 对象方法 self 参数 修改对象属性 删除对象属性 删除对象 pass 语句 Python 类/对象 Python 是一种面向对象的编程语言. Python 中的几乎所有东西都是对象,拥有属性和方法. 类(Class)类似对象构造函数,或者是用于创建对象的“蓝图”. 创建类 如需创建类,请使用 class 关键字: 实例 使用名为 x 的属性,创建一个名为 MyClass 的类: class MyClass: x = 5 运行

  • Python入门教程(二十九)Python的RegEx正则表达式

    RegEx 或正则表达式是形成搜索模式的字符序列. RegEx 可用于检查字符串是否包含指定的搜索模式. RegEx 模块 Python 提供名为 re 的内置包,可用于处理正则表达式. 导入 re 模块: import re Python 中的 RegEx 导入 re 模块后,就可以开始使用正则表达式了: 实例 检索字符串以查看它是否以 “China” 开头并以 “country” 结尾: import re txt = "China is a great country" x =

  • Python入门教程(二十五)Python的作用域

    目录 局部作用域 函数内部的函数 全局作用域 命名变量 Global 关键字 变量仅在创建区域内可用.这称为作用域. 局部作用域 在函数内部创建的变量属于该函数的局部作用域,并且只能在该函数内部使用. 实例 在函数内部创建的变量在该函数内部可用: def myfunc(): x = 100 print(x) myfunc() 运行实例 100 函数内部的函数 如上例中所示,变量 x 在函数外部不可用,但对于函数内部的任何函数均可用: 实例 能够从函数内的一个函数访问局部变量: def myfun

  • Python入门教程(二十)Python的Lambda表达式

    目录 语法 lambda 函数可接受任意数量的参数: 为何使用 Lambda 函数? lambda 函数是一种小的匿名函数. lambda 函数可接受任意数量的参数,但只能有一个表达式. 语法 lambda arguments : expression 执行表达式并返回结果: 实例 一个 lambda 函数,它把作为参数传入的数字加 10,然后打印结果: x = lambda a : a + 10 print(x(5)) 运行实例 17 lambda 函数可接受任意数量的参数: 实例 一个 la

  • Python入门教程(二十八)Python中的JSON

    JSON 是用于存储和交换数据的语法. JSON 是用 JavaScript 对象表示法(JavaScript object notation)编写的文本. Python 中的 JSON Python 有一个名为 json 的内置包,可用于处理 JSON 数据. 实例 导入 json 模块: import json 解析 JSON - 把 JSON 转换为 Python 若有 JSON 字符串,则可以使用 json.loads() 方法对其进行解析. 结果将是 Python 字典 实例 把 JS

  • Lua教程（十九）：C调用Lua

    1. 基础: Lua的一项重要用途就是作为一种配置语言.现在从一个简单的示例开始吧.   复制代码 代码如下: --这里是用Lua代码定义的窗口大小的配置信息     width = 200     height = 300 下面是读取配置信息的C/C++代码: 复制代码 代码如下: #include <stdio.h> #include <string.h> #include <lua.hpp> #include <lauxlib.h> #include

  • Lua教程（十）： 全局变量和非全局的环境

    Lua将其所有的全局变量保存在一个常规的table中,这个table被称为"环境".它被保存在全局变量_G中. 1. 全局变量声明: Lua中的全局变量不需要声明就可以使用.尽管很方便,但是一旦出现笔误就会造成难以发现的错误.我们可以通过给_G表加元表的方式来保护全局变量的读取和设置,这样就能降低这种笔误问题的发生几率了.见如下示例代码: 复制代码 代码如下: --该table用于存储所有已经声明过的全局变量名 local declaredNames = {} local mt = {

  • Lua教程（十四）：字符串库详解

    Lua教程（十四）：字符串库详解

    1. 基础字符串函数: 字符串库中有一些函数非常简单,如: 1). string.len(s) 返回字符串s的长度:     2). string.rep(s,n) 返回字符串s重复n次的结果:     3). string.lower(s) 返回s的副本,其中所有的大写都被转换为了小写形式,其他字符不变:     4). string.upper(s) 和lower相反,将小写转换为大写:     5). string.sub(s,i,j) 提取字符串s的第i个到第j个字符.Lua中,第一个字

  • Lua教程（十六）：系统库（os库）

    Lua教程（十六）：系统库（os库）

    Lua为了保证高度的可移植性,因此,它的标准库仅仅提供了非常少的功能,特别是和OS相关的库.但是Lua还提供了一些扩展库,比如Posix库等.对于文件操作而言,该库仅提供了os.rename函数和os.remove函数. 1. 日期和时间: 在Lua中,函数time和date提供了所有的日期和时间功能. 如果不带任何参数调用time函数,它将以数字形式返回当前的日期和时间.如果以一个table作为参数,它将返回一个数字,表示该table中所描述的日期和时间.该table的有效字段如下: prin

  • PostgreSQL教程(二十)：PL/pgSQL过程语言

    一.概述: PL/pgSQL函数在第一次被调用时,其函数内的源代码(文本)将被解析为二进制指令树,但是函数内的表达式和SQL命令只有在首次用到它们的时候,PL/pgSQL解释器才会为其创建一个准备好的执行规划,随后对该表达式或SQL命令的访问都将使用该规划.如果在一个条件语句中,有部分SQL命令或表达式没有被用到,那么PL/pgSQL解释器在本次调用中将不会为其准备执行规划,这样的好处是可以有效地减少为PL/pgSQL函数里的语句生成分析和执行规划的总时间,然而缺点是某些表达式或SQL命令中的错

随机推荐