c和lua-2

C functions

c函数必须按一定的签名来写,如下:

typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L);

例如从lua中调用c写的sin函数,如下:

static int l_sin (lua_State *L) {
  double d = lua_tonumber(L, 1);  /* get argument */
  lua_pushnumber(L, sin(d));  /* push result */
  return 1;  /* number of results */
}

至于如何将函数注册入lua,下个章节介绍
接着是一个遍历目录的例子,如下:

#include <dirent.h>
   #include <errno.h>
   
   static int l_dir (lua_State *L) {
     DIR *dir;
     struct dirent *entry;
     int i;
     const char *path = luaL_checkstring(L, 1); //检查输入参数
   
     /* open directory */
     dir = opendir(path);
     if (dir == NULL) {  /* error opening the directory? */
       lua_pushnil(L);  /* return nil and ... */ //失败情形会返回一个nil和一个错误信息
       lua_pushstring(L, strerror(errno));  /* error message */
       return 2;  /* number of results */
     }
   
     /* create result table */
     lua_newtable(L);
     i = 1;
     while ((entry = readdir(dir)) != NULL) {
       lua_pushnumber(L, i++);  /* push key */
       lua_pushstring(L, entry->d_name);  /* push value */
       lua_settable(L, -3);//注意每次循环中settable之后会自动将index和value弹出.所以table还是在栈顶
     }
   
     closedir(dir);
     return 1;  /* table is already on top */
   }

注意lua中的错误处理,如果lua_newtable,lua_pushstring和lua_settable可能会内存不足导致报错然后直接interrupt该函数的执行,此时不会执行到closedir造成内存泄漏,后续章节会介绍一个更好的方法

C libraries

注册上边的l_dir函数进入lua.
动态加载,如下:

//定义一个luaL_reg类型的数组,数组第一个元素为在lua中的名称,第二个元素为函数指针
static const struct luaL_reg mylib [] = {
  {"dir", l_dir},
  {NULL, NULL}  /* sentinel */
};

//定义一个函数,函数签名必须是lua定义好的签名格式,调用luaL_openlib,该函数第二个参数为需要注册的函数在lua中的library name,第三个参数为上边的luaL_reg数组,第四个参数为upvalues,本例中为0
int luaopen_mylib (lua_State *L) {
  luaL_openlib(L, "mylib", mylib, 0);
  return 1;//return 1说明返回一个结果,为该library
}
//加载动态库.会将luaopen_mysqlib函数注册入lua,名称为mylib,然后执行mylib,会调用luaopen_mylib.有点绕..
mylib = loadlib("fullname-of-your-library", "luaopen_mylib")

静态加载,首先定义如下头文件mylib.h,如下:

int luaopen_mylib (lua_State *L);
#define LUA_EXTRALIBS { "mylib", luaopen_mylib },

重新编译lua,加载入该头文件mylib.h

技巧

table manipulation

void lua_rawgeti (lua_State *L, int index, int key);
void lua_rawseti (lua_State *L, int index, int key);

index是table的位置,key是key的位置,lua_rawgeti相当于:

lua_pushnumber(L, key);
lua_rawget(L, index);

lua_rawseti相当于:

lua_pushnumber(L, key);
lua_insert(L, -2);  /* put `key' below previous value */
lua_rawset(L, t);

int l_map (lua_State *L) {
    int i, n;
  
    /* 1st argument must be a table (t) */
    luaL_checktype(L, 1, LUA_TTABLE);
  
    /* 2nd argument must be a function (f) */
    luaL_checktype(L, 2, LUA_TFUNCTION);
  
    n = luaL_getn(L, 1);  /* get size of table */
  
    for (i=1; i<=n; i++) {
      lua_pushvalue(L, 2);   /* push f */
      lua_rawgeti(L, 1, i);  /* push t[i] */
      lua_call(L, 1, 1);     /* call f(t[i]) */
      lua_rawseti(L, 1, i);  /* t[i] = result */
    }
  
    return 0;  /* no results */
  }

l_map函数,最后的lua_rawseti函数原理为将1处(table)key为i的值设置为top处的value

string manipulation

lua_pushlstring(L, s+i, j-i+1);

lua_concat(L, n)

将stack顶部的n个string concat,然后放到top位置

const char *lua_pushfstring (lua_State *L,
                             const char *fmt, ...);

类似sprintf,会将格式化的string放到top位置

buffer操作:

//buffer初始化
luaL_Buffer b;
luaL_buffinit(L, &b);

//具体操作函数
void luaL_buffinit (lua_State *L, luaL_Buffer *B);
void luaL_putchar (luaL_Buffer *B, char c);
void luaL_addlstring (luaL_Buffer *B, const char *s,
                                      size_t l);
void luaL_addstring (luaL_Buffer *B, const char *s);
void luaL_pushresult (luaL_Buffer *B);

示例:

static int str_upper (lua_State *L) {
  size_t l;
  size_t i;
  luaL_Buffer b;
  const char *s = luaL_checklstr(L, 1, &l);
  luaL_buffinit(L, &b);
  for (i=0; i<l; i++)
    luaL_putchar(&b, toupper((unsigned char)(s[i])));
  luaL_pushresult(&b);
  return 1;
}

参考链接

• https://www.lua.org/pil/24.html