引言
上篇文章我们学习了C如何调用Lua，今天我们就来聊聊Lua 如何调用C。
Lua版本：Lua 5.3.5
对于Lua提供的接口有不清楚的，可以参考Lua接口官方文档
一、Lua调用C步骤
- 需要将C文件编译成动态库
- 在Lua文件中使用package.cpath配置C动态库路径
- 使用require 关键字引入指定C文件
因为Lua只认识.so文件，会去识别以 luaopen_* 开头的函数执行。
二、代码示例
2.1 lua 通过调用C中的方法将自己参数打印到终端
Lua源文件 test-tbl.lua
package.cpath = "./?.so" --c库的路径 local so = require "tbl.c" -- 这里xxx.c 对应 xxx.so 动态库 so.echo("hello world") -- 新的虚拟栈 so.echo("hello world1")-- 新的虚拟栈 so.echo("hello world2")-- 新的虚拟栈
C源文件 lua-tbl.c
#include <lua.h> #include <lauxlib.h> #include <lualib.h> #include <stdio.h> static int lecho (lua_State *L) { const char* str = lua_tostring(L, -1); fprintf(stdout, "%s\n", str); return 0; } static const luaL_Reg l[] = {// 导出给lua使用数组 {"echo", lecho}, {NULL, NULL}, }; int luaopen_tbl_c(lua_State *L) { // local tbl = require "tbl.c" // 创建一张新的表，并预分配足够保存下数组 l 内容的空间 luaL_newlib(L, l); return 1; }
编译 lua-tbl.c 文件为动态库：
gcc lua-tbl.c -fPIC -shared -o tbl.so -Wall
就会在当前目录会生成 tbl.so 文件，执行 lua test-tbl.lua
运行结果：
2.2 userdata 实战应用
Lua源文件 test-ud.lua
package.cpath = "./?.so" local so = require "ud.c" local ud = so.new() ud:echo("hello world1") ud:again() ud:echo("hello world2") ud:again() ud:echo("hello world3") ud:again() --./lua/src/lua test-ud.lua
C源文件 lua-ud.c
#include <lua.h> #include <lauxlib.h> #include <lualib.h> #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> struct log { int count; }; static int lagain(lua_State *L) { struct log *p = (struct log *)luaL_checkudata(L, 1, "mk.ud.log"); lua_getuservalue(L, -1); const char* str = lua_tostring(L, -1); fprintf(stdout, "ud[n=%d]----%s\n", p->count, str); return 0; } static int lecho(lua_State *L) { /* void *luaL_checkudata (lua_State *L, int arg, const char *tname); 检查arg是不是userdata类型，如果是 返回userdata的内存地址 */ struct log *p = (struct log *)luaL_checkudata(L, 1, "mk.ud.log"); const char* str = lua_tostring(L, -1); p->count++; // Pops a value from the stack and sets it as the new n-th user value associated to the full userdata at the given index. Returns 0 if the userdata does not have that value. lua_setuservalue(L, -2); fprintf(stdout, "ud[n=%d]----%s\n", p->count, str); return 0; } static int lnew (lua_State *L) { struct log *q = (struct log*)lua_newuserdata(L, sizeof(struct log)); q->count = 0; lua_pushstring(L, ""); lua_setuservalue(L, -2); // 如果key(mk.ud.log) 存在，返回0； 否则为userdata创建一个新表table，插入__name = mk.ud.log, 为注册表添加 [mk.ud.log] = table 返回1 if (luaL_newmetatable(L, "mk.ud.log")) { luaL_Reg m[] = { {"echo", lecho}, {"again", lagain}, {NULL, NULL}, }; luaL_newlib(L, m); lua_setfield(L, -2, "__index"); // LUA_REGISTRYINDEX[__index] = stackTopElem // int lua_setmetatable (lua_State *L, int index); // Pops a table or nil from the stack and sets that value as the new metatable for the value at the given index. // 从栈顶弹出一个table或者nil, 将该值设置为给定索引index的新元表 lua_setmetatable(L, -2); } return 1; } static const luaL_Reg l[] = { {"new", lnew}, {NULL, NULL}, }; int luaopen_ud_c(lua_State *L) { luaL_newlib(L, l); return 1; }
编译 lua-ud.c 文件为动态库：
gcc lua-ud.c -fPIC -shared -o ud.so -Wall
就会在当前目录会生成 ud.so 文件，执行 lua test-ud.lua
运行结果：
2.3 upvalue上值实战应用
Lua源文件 test-uv.lua
package.cpath = "./?.so" local so = require "uv.c" so.echo("hello world1") so.echo("hello world2") so.echo("hello world3")
C源文件 lua-uv.c
#include <lua.h> #include <lauxlib.h> #include <lualib.h> #include <stdio.h> // 闭包实现： 函数 + 上值 luaL_setfuncs /* int lua_upvalueindex (int i); 函数返回一个伪索引，这个伪索引是 i位置表示的上值 i 的范围 [1, 256] Returns the pseudo-index that represents the i-th upvalue of the running function (see §4.2). i must be in the range [1,256]. */ // lua_upvalueindex(1) // lua_upvalueindex(2) static int lecho (lua_State *L) { lua_Integer n = lua_tointeger(L, lua_upvalueindex(1)); n++; const char* str = lua_tostring(L, -1); fprintf(stdout, "[n=%lld]---%s\n", n, str); lua_pushinteger(L, n); lua_replace(L, lua_upvalueindex(1)); return 0; } static const luaL_Reg l[] = { {"echo", lecho}, {NULL, NULL}, // 必须以{NULL, NULL},结尾 }; int luaopen_uv_c(lua_State *L) { // local tbl = require "tbl.c" luaL_newlibtable(L, l);// 1 lua_pushinteger(L, 0);// 2 /* void luaL_setfuncs (lua_State *L, const luaL_Reg *l, int nup); 将l数组中所有的function 注册到栈顶的table中 当 nup 不为零时，所有函数都使用 nup up值创建，并使用先前推送到库表顶部堆栈上的 nup 值的副本进行初始化 */ luaL_setfuncs(L, l, 1);// 上值 // luaL_newlib(L, l); return 1; }
编译 lua-uv.c 文件为动态库：
gcc lua-uv.c -fPIC -shared -o uv.so -Wall
就会在当前目录会生成 uv.so 文件，执行 lua test-uv.lua
运行结果：
