[b]前言[/b]
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”都使用同样的API来与Lua通信,这些API就称为C API。
C API是一组能使C代码与Lua交互的函数,包括很多对Lua代码的操作。如何操作,操作什么,我们的文章我都会一一总结。C API是非常灵活而强大的。为了表示它的NB之处,不先来一段小的DEMO程序展示一下,怎么能够行呢?
[url=http://www.1sucai.cn/article/55839.htm]这里[/url]。然后,就没有然后了,然后我就先不解释了,等我将后面的内容总结完,再回过头来看,你会明白的更彻底。点击[url=http://xiazai.jb51.net/201408/tools/LuaLearning1.rar]这里[/url]去下载完整项目工程。
[b]栈[/b]
Lua和C语言通信的主要方法是一个无处不在的虚拟栈。几乎所有的API调用都会操作这个栈上的值;所有的数据交换,无论是Lua到C语言或C语言到Lua都通过这个栈来完成。栈可以解决Lua和C语言之间存在的两大差异,第一种差异是Lua使用垃圾收集,而C语言要求显式地释放内存;第二种是Lua使用动态类型,而C语言使用静态类型。
为了屏蔽C和Lua之间的差异性,让彼此之间的交互变的通常,便出现了这个虚拟栈。栈中的每个元素都能保存任何类型的Lua值,当在C代码中要获取Lua中的一个值时,只需调用一个Lua API函数,Lua就会将指定值压入栈中;要将一个值传给Lua时,需要先将这个值压入栈,然后调用Lua API,Lua就会获得该值并将其从栈中弹出。为了将C类型的值压入栈,或者从栈中获取不同类型的值,就需要为每种类型定义一个特定的函数。是的,我们的确是这么干的。
Lua严格地按照LIFO规范来操作这个栈。但调用Lua时,Lua只会改变栈的顶部。不过,C代码则有更大的自由度,它可以检索栈中间的元素,甚至在栈的任意位置插入或删除元素。
[b]压入栈[/b]
对于每种可以呈现在Lua中的C类型,API都有一个对应的压入函数,我这里把它们都列出来:
[url=http://xiazai.jb51.net/201408/tools/LuaLearning1.rar]这里[/url]去下载本篇博文中所有的代码工程吧。
[b]C API出错了怎么办?[/b]
没有十全十美,没有任何bug的程序的。是的,再NB的人写的程序,也可能出现问题,有些问题不是我们控制范围之内的。既然我们无法控制问题的出现,但是我们对问题出现以后的行为进行处理,比如:出现问题了,弹出一个友好的message,这听起来还是不错的,很多程序都是这么干的。好吧,伙计,如果C API出错了怎么办呢?
Lua中所有的结构都是动态的,它们会根据需要来增长,或者缩小。是的,增长缩小,就涉及到内存的开辟与释放,这有可能会出错的,虽然我知道这个概率是很低的,但是对于程序员来说,对于任何可能出现问题的地方都要进行处理。这里有两种情况:
1.C调用Lua代码;
2.Lua代码调用C。
不是所有的API函数都会抛出异常。函数luaL_newstate、lua_load、lua_pcall和lua_close都是安全的。在第一种情况下,一般都是使用lua_pcall来运行Lua代码,由于lua_pcall是在保护的情况下运行lua代码,如果发生了内存分配错误,lua_pcall会返回一个错误代码,并将解释器封固在一致的状态;如果要保护那些与Lua交互的C代码,可以使用lua_cpcall,这个函数类似于lua_pcall。
对于Lua调用C,当将新的C函数加入Lua时,可能会破坏内存的结构。当我们为Lua编写库函数时(Lua调用C的函数),只有一种标准的错误处理方法。当一个C函数检测到一个错误时,它就应该调用lua_error,lua_error函数会清理Lua中所有需要清理的东西,然后跳转回发起执行的那个lua_pcall,并附上一条错误消息。在后面的博文中,会有这方面的代码实例的。