菜鸟入门之lua与c++相互调用(包含多个demo)

前两篇文章中，已经介绍了使用vs2010编译lua5.1源码生成lua.lib 和 vs项目中使用c++调用lua，可以保证demo在vs上运行起来了。这里再详细介绍下c++和lua之间的相互调用以及原理。

c++与lua直接的调用，实际上通过一个栈结构来传递数据，该栈结构栈顶的索引值为-1，向栈底方向索引值依次为-1 ,-2......栈顶索引为1.栈结构里可以放函数，表，字符串，整形等各种lua的基本数据。

一、在当前cpp目录下创建test.lua文件，用于与c++交互调用，代码如下:

print("hello world  from lua file")
table1 = {}
table1["dinner"] = "rice"
table1["hahha"] = "ri123ce"
gScreenW = 1280;
function getIntegerSumFuncs(a ,b)
<span style="white-space:pre">	</span>return a + b
end
avg ,sum = average(10 ,20 ,30 ,40 ,50)

二、先熟悉下lua常用的C语言API。

int luaL_dofile (lua_State *L, const char *filename);//运行lua文件，L是当前已经创建的栈结构。返回0，运行文件正常；返回1，代表出现异常。

void lua_setglobal (lua_State *L, const char *name);//从堆栈上弹出一个值，并将其设到全局变量 name 中

void lua_getglobal (lua_State *L, const char *name);//把全局变量 name 里的值压入堆栈,栈顶值为-1。

const char *lua_tostring (lua_State *L, int index);//在栈L的索引值为index处取值并转化成C字符串(lua_tointeger等类似)

void lua_settop (lua_State *L, int index);//参数允许传入任何可接受的索引以及 0。它将把堆栈的栈顶设为这个索引。 如果新的栈顶比原来的大，超出部分的新元素将被填为 nil 。 如果 index 为 0 ，把栈上所有元素移除。

int lua_gettop (lua_State *L);//返回堆栈上的元素个数（返回 0 表示堆栈为空）

int lua_next (lua_State *L, int index);从栈上弹出一个 key（键）， 然后把索引指定的表中 key-value（健值）对压入堆栈 （指定 key 后面的下一 (next) 对）。 如果表中以无更多元素， 那么 lua_next 将返回 0 （什么也不压入堆栈）。

void lua_pushinteger (lua_State *L, lua_Integer n);//把 n 作为一个数字压栈。

void lua_close (lua_State *L);//销毁指定 Lua 状态机中的所有对象

如果需要查询其他函数，推荐到Lua 5.1 参考手册,很详细也比较准确。

三、c++获取lua中的全局字符串。

//获取lua全局string
const char* getLuaGlobalString(char *fileName ,char *varName)
{
	lua_State *L = lua_open();
	luaL_openlibs(L);
	//加载并运行test.lua文件
	int isOpen = luaL_dofile(L ,fileName);
	if (isOpen == 0) {
		printf("error loading lua");
	}
	//将栈顶的索引设置为该index,如果index传0,移除栈上所有元素
	lua_settop(L ,0);
	//把全局变量 allGlobalChar 里的值压入堆栈。
	char *allGlobalChar = varName;
	lua_getglobal(L ,allGlobalChar); 

	int stateCode = lua_isstring(L ,1);
	if (stateCode != 1) {
		printf("open lua error code:%d" ,stateCode);
		return NULL;
	}
	const char* s = lua_tostring(L ,1);
	printf("get global screenW is:%s \n" ,s);
	lua_pop(L ,1);
	lua_close(L);
	return s;
}

调用代码:

getLuaGlobalString("test.lua" ,"gScreenW");

四、c++获取lua table中的的值

const char* getLuaVarOfTable(const char *fileName,const char *tableName ,const char *keyName)
{
	lua_State *L = lua_open();
	luaL_openlibs(L);
	int isOpen = luaL_dofile(L ,fileName);
	if (isOpen != 0)
	{
		printf("error open lua file");
		return NULL;
	}
	lua_settop(L ,0);//清空栈
	lua_getglobal(L ,tableName);

	int stateCode = lua_istable(L ,-1);//取栈顶
	if (stateCode != 1)
	{
		printf("get table failed code:%d" ,stateCode);
		return NULL;
	}
	lua_pushstring(L ,keyName);
	lua_gettable(L ,-2); //取栈顶下一个元素
	const char* valueStr = lua_tostring(L ,-1); //取栈顶
	printf("get lua table key-value %s-%s" ,keyName ,valueStr);
	lua_pop(L ,-1);
	return valueStr;
}

调用代码:

getLuaVarOfTable("test.lua" ,"table1" ,"dinner");

五、c++获取获取lua中的表

<pre name="code" class="java">string getLuaVarTable(const char* fileName ,const char *tableName ,char *result)
{
	lua_State *L = lua_open();
	luaL_openlibs(L);
	int isOpen = luaL_dofile(L ,fileName);
	if (isOpen != 0)
	{
		printf("error open lua file");
		return NULL;
	}
	lua_getglobal(L ,tableName);
	int size = lua_gettop(L);
	lua_pushnil(L);
	int index = 0;
	while(lua_next(L ,size))
	{
		const char* key = lua_tostring(L ,-2);//取栈顶下一个元素
		const char* value = lua_tostring(L , -1); //取栈顶
		//使用memcpy ,index记录地址游标
		memcpy(&result[index] ,key ,strlen(key));
		index += strlen(key);
		//因为sizeof取字符串，最后会有"/0"占一个字节，所以应该减去1
		memcpy(&result[index] ,"-" ,sizeof("-") - 1);
		index += 1;

		memcpy(&result[index] ,value ,strlen(value));
		index += strlen(value);
		lua_pop(L ,1);
	}
	result[index] = 0;
	cout <<"result is " << result << endl;
	//free(result);
	//printf("---%s" ,result.c_str);
	lua_pop(L ,1);
	return result;
}

调用代码:

char* reslut = (char*)malloc(100 * sizeof(char));
	getLuaVarTable("test.lua" ,"table1" ,reslut);
	free(reslut);

六、cpp调用lua中的函数

//要调用一个函数请遵循以下协议： 首先，要调用的函数应该被压入堆栈；
//	接着，把需要传递给这个函数的参数按正序压栈； 这是指第一个参数首先压栈。
//	最后调用一下 lua_call； nargs 是你压入堆栈的参数个数。
//	当函数调用完毕后，所有的参数以及函数本身都会出栈。 而函数的返回值这时则被压入堆栈。
//	返回值的个数将被调整为 nresults 个， 除非 nresults 被设置成 LUA_MULTRET。
//	在这种情况下，所有的返回值都被压入堆栈中。 Lua 会保证返回值都放入栈空间中。
//	函数返回值将按正序压栈（第一个返回值首先压栈）， 因此在调用结束后，最后一个返回值将被放在栈顶。
const char* callLuaFunc(const char* fileName ,const char* functionName)
{
	lua_State *L = lua_open();
	luaL_openlibs(L);
	int isOpen = luaL_dofile(L ,fileName);
	if (isOpen != 0) {
		printf("error open lua file %s" ,fileName);
		return NULL;
	}
	lua_getglobal(L ,functionName);//如果表和函数重名，会怎么样
	lua_pushinteger(L ,12);
	lua_pushinteger(L ,3);
	//第一个参数:函数的个数 第二个参数:函数的返回值个数
	lua_call(L ,2 ,1);
	int result = lua_tointeger(L ,-1);
	printf("call lua func result : %d" ,result);
	return NULL;
}

调用代码:

callLuaFunc("test.lua" ,"getIntegerSumFuncs");

七、lua调用cpp函数计算平均值

//cpp计算平均值的函数
int average(lua_State* L)
{
	int n = lua_gettop(L);
	double sum = 0;
	int i;
	for (i = 1; i <= n; i ++)
	{
		if (!lua_isnumber(L ,i))
		{
			lua_pushstring(L ,"incorrect argument to avg");
			lua_error(L);
		}
		sum += lua_tonumber(L ,i);
	}
	lua_pushnumber(L ,sum / n);
	lua_pushnumber(L ,sum);
	//这里一定要返回元素个数，若返回0则找不到结果
	return 2;
}

//lua调用cpp计算平均值，调用入口
int averageMain()
{
	lua_State* L = lua_open();
	luaL_openlibs(L);
	//注册lua函数，实际上是将average push到栈结构，然后set average函数为global函数
	lua_register(L ,"average" ,average);
	//运行脚本
	luaL_dofile(L ,"test.lua");

	//把全局变量 avg 里的值压入堆栈
	lua_getglobal(L ,"avg");
	// 栈顶是-1,栈底是1
	cout << "cpp show: avg is " << lua_tointeger(L ,-1) <<endl;

	//从栈中弹出一个元素
	//lua_pop(L ,1);

	//把全局变量 sum 里的值压入堆栈
	lua_getglobal(L ,"sum");
	cout << "cpp show: sum is " << lua_tointeger(L ,-1) <<endl;

	//清除栈结构
	lua_close(L);
	return 0;
}

代码调用:

averageMain();

以上是c++和lua调用常用的demo。

这里附上工程实例下载地址: http://download.csdn.net/detail/wangbin_jxust/7809743

如果需要运行该工程，需要按照使用vs2010编译lua5.1源码生成lua.lib 配置一遍，然再运行。