Lua和C++的通信流程代码实例

上一章传送门：http://www.jb51.net/article/55088.htm

本章我们来学习一个小Demo，也就是上一章中的场景：C++从Lua中获取一个全局变量的字符串。

1. 引入头文件

我们来看看要在C++中使用Lua，需要些什么东西

代码如下:

/*
   文件名：    HelloLua.h
   描　述：    Lua Demo
   创建人：    笨木头
   创建日期：   2012.12.24
*/

#ifndef __HELLO_LUA_H_
#define __HELLO_LUA_H_

#include "cocos2d.h"

extern "C" {
#include <lua.h>
#include <lualib.h>
#include <lauxlib.h>
};

using namespace cocos2d;

class HelloLua : public CCLayer {
public:
    CREATE_FUNC(HelloLua);
    virtual bool init();

static CCScene* scene();
};

#endif

看到红色粗体的代码了吗？（旁白：在哪呢？在哪啊？）
在这：

代码如下:

extern "C" {
#include <lua.h>
#include <lualib.h>
#include <lauxlib.h>
};

（旁白：你妹纸的…你不能先贴出来再问吗？~！）
 
记住了，Lua是C语言库，所以在C++中使用必须用extern “C”声明，让编译器知道。
有了这些，我们就能开始使用Lua了。
（旁白：等等，总感觉有点不对劲= =）
 
啊，对了，还少一样东西，不过这个不需要我们做了，那就是引入Lua的库，没有库，我们怎么包含头文件都没用。

不过没关系，Cocos2d-x本来就支持Lua，所以这一步我们省下了，为了保险起见，我在新建Demo项目的时候勾选了支持Lua。

建议大家首先能创建一个支持Lua的Cocos2d-x项目，并且能编译运行，然后再继续往下看~
（旁白：你就不能教我们引入Lua库么？= =）
 
我教？我不懂~

2. 开始使用

来看看我们的cpp文件，我们要开始使用Lua了~！

代码如下:

#include "HelloLua.h"

CCScene* HelloLua::scene() {
    CCScene* scene = CCScene::create();
    CCLayer* layer = HelloLua::create();
    scene->addChild(layer);

return scene;
}

bool HelloLua::init() {
    lua_State* pL = lua_open();
    luaopen_base(pL);
    luaopen_math(pL);
    luaopen_string(pL);

/* 1.执行Lua脚本,返回0代表成功 */
    /* 2.重置栈顶索引 */
    /* 3.判断栈顶的值的类型是否为String, 返回非0值代表成功 */
　　/* 4.获取栈顶的值 */
　　
    lua_close(pL);
    return true;
}

为了不一下子就一大堆代码吓坏大家，我把部分代码先删了，我们来看看现在这个代码的情况：
1） HelloLua是一个场景（旁白：废话…）
2） HelloLua有一个init函数（旁白：你妹纸的，进入正题好不？）
3） 我就喜欢旁白吐槽~（旁白：….）
4） 要使用Lua，首先要有一个lua_State，这是什么呢？我引用《游戏人工智能编程案例精粹》一书的一句话（191页）：“每一个运行的脚本文件都在一个动态分配的叫做lua_State的数据结构中运行”。不明白的话，也没有关系，我们就把lua_State当成是一个Lua的身体，Lua在做任何事情的时候都不能没有身体。
5） 接下来看到几句话：luaopen_base(pL);luaopen_math(pL);luaopen_string(pL);
Lua有一些标准库，要使用这些库，就要用luaopen_**去加载这些库
6） 然后最后还有一句话：lua_close(pL)，一看就知道了，用来释放内存的。
7） 旁白呢？（旁白：心情不好…不想吐槽）

3. 执行Lua脚本

现在我们来一步步完善我们的代码，执行Lua脚本很简单，看看：

代码如下:

bool HelloLua::init() {
    lua_State* pL = lua_open();
    luaopen_base(pL);
    luaopen_math(pL);
    luaopen_string(pL);

/* 1.执行Lua脚本,返回0代表成功 */
    int err = luaL_dofile(pL, "helloLua.lua");
    CCLOG("open : %d", err);

/* 2.重置栈顶索引 */
    lua_settop(pL, 0);
    lua_getglobal(pL, "myName");

/* 3.判断栈顶的值的类型是否为String, 返回非0值代表成功 */
　　/* 4.获取栈顶的值 */
　　
    lua_close(pL);
    return true;
}

（旁白：不吐槽都不行了。。。你是不是把第2步也不小心放出来了？= =）
我们还要新建一个lua文件，很简单，新建一个文本文件，把后缀名改为lua就行了。现在我们来创建一个helloLua.lua文件：

代码如下:

-- helloLua.lua文件
myName = "beauty girl"

（旁白：别老是忽略我好吧。。。第2步是怎么回事？！）
好，lua文件也有了，在C++中只要调用luaL_dofile就能执行lua脚本了，注意了，必须把lua_State也作为参数传给luaL_dofile，前面已经说了，身体不能少。

4. 重置栈顶索引， 将全局变量放到堆栈中

大家没有发现吗？我把第2步也放出来了~
（旁白：啊喂~！我说了好多次了，我发现了啊~！）
 
lua_settop(pL, 0);是为了确认让栈顶的索引置为0，因为我们操作栈的时候是根据索引来操作的。置0之后，我们入栈的第一个元素的索引就是1。

那，lua_getglobal(pL, “myName”);又是什么呢？咋一看好像是从lua中取得myName这个全局变量的值，但并不是这样的，虽然最终也是这样。
（旁白：你妹纸的，说清楚点）
 
我们之前说过了，Lua和C++是不能直接通信的，要通过堆栈来通信。
因此，lua_getglobal(pL, “myName”);只是把myName放到了栈中，然后lua就会通过myName去全局表寻找，找到myName对应的字符串“beauty girl”，再放到栈中。（第01章的时候介绍过的步骤，还记得吗？不记得的建议大家去看看~）
（旁白：停！让我缓冲一下…）
（旁白：
1.C++把myName放到堆栈
2.lua从堆栈取得myName
3.lua用myName去lua全局表查找获取myName对应的字符串，得到“beauty girl”字符串，然后再放回堆栈
4.最后C++就可以从堆栈中取得“beauty girl”字符串？
好~！明白了~）

5. 最后一步，C++取得字符串

我们来看看完整的代码：

代码如下:

bool HelloLua::init() {
    lua_State* pL = lua_open();
    luaopen_base(pL);
    luaopen_math(pL);
    luaopen_string(pL);

/* 1.执行Lua脚本,返回0代表成功 */
    int err = luaL_dofile(pL, "helloLua.lua");
    CCLOG("open : %d", err);

/* 2.重置栈顶索引 */
    lua_settop(pL, 0);
    lua_getglobal(pL, "myName");

/* 3.判断栈顶的值的类型是否为String, 返回非0值代表成功 */
    int isstr = lua_isstring(pL, 1);
    CCLOG("isstr = %d", isstr);

/* 4.获取栈顶的值 */
    const char* str = lua_tostring(pL, 1);
    CCLOG("getStr = %s", str);

lua_close(pL);
    return true;
}

lua_getglobal已经完成了很多工作了，现在堆栈上就放着“beauty girl”字符串，我们只要去取就可以了。
获取堆栈的值有很多种方法，分别对应不同的变量类型：

代码如下:

lua_toboolean
lua_toNumber
lua_tocfunction
lua_tostring

我就不全部举例了，现在我们要用lua_tostring来获取栈顶的值。
最后，在AppDelegate.cpp中把默认启动场景设为我们的HelloLua场景，用调试模式运行项目，将看到以下日志：

代码如下:

open : 0
isstr = 1
getStr = beauty girl

好，本章到此结…（旁白：等等！第3步是什么？你还没有解释啊，魂淡~！）
 
对了对了，Lua还提供了很多函数供我们判断堆栈中的变量类型，比如lua_isstring、lua_isnumber等等，和lua_tostring等函数是对应的。返回非0值表示类型正确。
一般在取值之前都要判断一下，不能程序很可能意外崩溃~！
（旁白：吓 = =！）
 
好~本章到此结束~

6. 赠送的

最后再告诉大家一个笑眯眯~
那就是用lua_pop(pL, 1); 可以清除指定堆栈上的数据~
噗，闪人~
（旁白：我帮他解释一下。。。是小秘密。。。不是笑眯眯= =）