https://www.cnblogs.com/sevenyuan/p/4511808.html
C++調用Lua
我們經常可以使用Lua文件來作配置文件。類似ini，xml等文件配置信息。現在我們來使用C++來讀取Lua文件中的變量，table，函數。
lua和c通信時有這樣的約定: 所有的lua中的值由lua來管理, c++中產生的值lua不知道,
類似表達了這樣一種意思: "如果你(c/c++)想要什麼, 你告訴我(lua), 我來產生, 然後放到棧上, 你只能通過api來操作這個值, 我只管我的世界",
這個很重要, 因爲:
"如果你想要什麼, 你告訴我, 我來產生"就可以保證, 凡是lua中的變量, lua要負責這些變量的生命週期和垃圾回收,
所以, 必須由lua來創建這些值(在創建時就加入了生命週期管理要用到的簿記信息)
"然後放到棧上, 你只能通過api來操作這個值", lua api給c提供了一套完備的操作界面, 這個就相當於約定的通信協議,
如果lua客戶使用這個操作界面, 那麼lua本身不會出現任何"意料之外"的錯誤.
"我只管我的世界"這句話體現了lua和c/c++作爲兩個不同系統的分界, c/c++中的值, lua是不知道的, lua只負責它的世界
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現在有這樣一個hello.lua 文件：
str = "I am so cool"
tbl = {name = "shun", id = 20114442}
function add(a,b)
return a + b
end
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我們寫一個test.cpp來讀取它：
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#include <iostream>
#include <string.h>
using namespace std;
extern "C"
{
#include "lua.h"
#include "lauxlib.h"
#include "lualib.h"
}
void main()
{
//1.創建Lua狀態
lua_State *L = luaL_newstate();
if (L == NULL)
{
return ;
}
//2.加載Lua文件
int bRet = luaL_loadfile(L,"hello.lua");
if(bRet)
{
cout<<"load file error"<<endl;
return ;
}
//3.運行Lua文件
bRet = lua_pcall(L,0,0,0);
if(bRet)
{
cout<<"pcall error"<<endl;
return ;
}
//4.讀取變量
lua_getglobal(L,"str");
string str = lua_tostring(L,-1);
cout<<"str = "<<str.c_str()<<endl; //str = I am so cool~
//5.讀取table
lua_getglobal(L,"tbl");
lua_getfield(L,-1,"name");
str = lua_tostring(L,-1);
cout<<"tbl:name = "<<str.c_str()<<endl; //tbl:name = shun
//6.讀取函數
lua_getglobal(L, "add"); // 獲取函數，壓入棧中
lua_pushnumber(L, 10); // 壓入第一個參數
lua_pushnumber(L, 20); // 壓入第二個參數
int iRet= lua_pcall(L, 2, 1, 0);// 調用函數，調用完成以後，會將返回值壓入棧中，2表示參數個數，1表示返回結果個數。
if (iRet) // 調用出錯
{
const char *pErrorMsg = lua_tostring(L, -1);
cout << pErrorMsg << endl;
lua_close(L);
return ;
}
if (lua_isnumber(L, -1)) //取值輸出
{
double fValue = lua_tonumber(L, -1);
cout << "Result is " << fValue << endl;
}
//至此，棧中的情況是：
//=================== 棧頂 ===================
// 索引 類型 值
// 4 int： 30
// 3 string： shun
// 2 table: tbl
// 1 string: I am so cool~
//=================== 棧底 ===================
//7.關閉state
lua_close(L);
return ;
}
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舉個比較簡單的例子，函數調用流程是先將函數入棧，參數入棧，然後用lua_pcall調用函數，此時棧頂爲參數，棧底爲函數，
所以棧過程大致會是：參數出棧->保存參數->參數出棧->保存參數->函數出棧->調用函數->返回結果入棧。
類似的還有lua_setfield，設置一個表的值，肯定要先將值出棧，保存，再去找表的位置。
lua_getglobal(L, "add"); // 獲取函數，壓入棧中
lua_pushnumber(L, 10); // 壓入第一個參數
lua_pushnumber(L, 20); // 壓入第二個參數
int iRet= lua_pcall(L, 2, 1, 0);// 將2個參數出棧，函數出棧，壓入函數返回結果
lua_pushstring(L, "我是一個大帥鍋～"); //
lua_setfield(L, 2, "name"); // 會將"我是一個大帥鍋～"出棧
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lua中調用c++
1.方法一 : 在Lua中調用C/C++，我們可以將函數寫lua.c中，然後重新編譯Lua文件
然後我們可以在lua.c中加入我們自己的函數。函數要遵循規範（可在lua.h中查看）如下：
typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L);
換句話說，所有的函數必須接收一個lua_State作爲參數，同時返回一個整數值。因爲這個函數使用Lua棧作爲參數，
所以它可以從棧裏面讀取任意數量和任意類型的參數。而這個函數的返回值則表示函數返回時有多少返回值被壓入Lua棧。（因爲Lua的函數是可以返回多個值的）
然後我們在lua.c中加入如下函數：
// This is my function
static int getTwoVar(lua_State *L)
{
// 向函數棧中壓入2個值
lua_pushnumber(L, 10);
lua_pushstring(L,"hello");
return 2;
}
在pmain函數中，luaL_openlibs函數後加入以下代碼：
//註冊函數
lua_pushcfunction(L, getTwoVar); //將函數放入棧中
lua_setglobal(L, "getTwoVar"); //設置lua全局變量getTwoVar
通過查找lua.h
/#define lua_register(L,n,f) (lua_pushcfunction(L, (f)), lua_setglobal(L, (n)))
我們發現之前的註冊函數可以這樣子寫：
lua_register(L,"getTwoVar",getTwoVar);
2方法二：使用靜態依賴的方式
1. 新建一個空的win32控制檯工程，記得在vc++目錄中，把lua中的頭文件和lib文件的目錄包含進來，然後->鏈接器->附加依賴項->將lua51.lib和lua5.1.lib也包含進來。
2. 在目錄下新建一個avg.lua如下：
avg, sum = average(10, 20, 30, 40, 50)
print("The average is ", avg)
print("The sum is ", sum)
3.新建test.cpp如下：
#include <stdio.h>
extern "C" {
#include "lua.h"
#include "lualib.h"
#include "lauxlib.h"
}
/* 指向Lua解釋器的指針 */
lua_State* L;
static int average(lua_State *L)
{
/* 得到參數個數 */
int n = lua_gettop(L);
double sum = 0;
int i;
/* 循環求參數之和 */
for (i = 1; i <= n; i++)
{
/* 求和 */
sum += lua_tonumber(L, i);
}
/* 壓入平均值 */
lua_pushnumber(L, sum / n);
/* 壓入和 */
lua_pushnumber(L, sum);
/* 返回返回值的個數 */
return 2;
}
int main ( int argc, char *argv[] )
{
/* 初始化Lua */
L = lua_open();
/* 載入Lua基本庫 */
luaL_openlibs(L);
/* 註冊函數 */
lua_register(L, "average", average);
/* 運行腳本 */
luaL_dofile(L, "avg.lua");
/* 清除Lua */
lua_close(L);
/* 暫停 */
printf( "Press enter to exit…" );
getchar();
return 0;
}
大概順序就是：我們在C++中寫一個模塊函數，將函數註冊到Lua解釋器中，然後由C++去執行我們的Lua文件，然後在Lua中調用剛剛註冊的函數。
方法三：使用dll動態鏈接的方式
我們先新建一個dll工程，工程名爲mLualib。（因此最後導出的dll也爲mLualib.dll）
然後編寫我們的c++模塊，以函數爲例，我們先新建一個.h文件和.cpp文件。
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h文件如下：（如果你不是很能明白頭文件的內容，點擊這裏：http://blog.csdn.net/shun_fzll/article/details/39078971。）
#pragma once
extern "C" {
#include "lua.h"
#include "lualib.h"
#include "lauxlib.h"
}
#ifdef LUA_EXPORTS
#define LUA_API __declspec(dllexport)
#else
#define LUA_API __declspec(dllimport)
#endif
extern "C" LUA_API int luaopen_mLualib(lua_State *L);//定義導出函數
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cpp文件如下：
#include <stdio.h>
#include "mLualib.h"
static int averageFunc(lua_State *L)
{
int n = lua_gettop(L);
double sum = 0;
int i;
/* 循環求參數之和 */
for (i = 1; i <= n; i++)
sum += lua_tonumber(L, i);
lua_pushnumber(L, sum / n); //壓入平均值
lua_pushnumber(L, sum); //壓入和
return 2; //返回兩個結果
}
static int sayHelloFunc(lua_State* L)
{
printf("hello world!");
return 0;
}
static const struct luaL_Reg myLib[] =
{
{"average", averageFunc},
{"sayHello", sayHelloFunc},
{NULL, NULL} //數組中最後一對必須是{NULL, NULL}，用來表示結束
};
int luaopen_mLualib(lua_State *L)
{
luaL_register(L, "ss", myLib);
return 1; // 把myLib表壓入了棧中，所以就需要返回1
}
不理解沒關係，我們先編譯它，然後新建一個lua文件，在lua中我們這樣子來調用：（調用之前記得把dll文件複製到lua文件目錄下）
require "mLualib"
local ave,sum = ss.average(1,2,3,4,5)//參數對應堆棧中的數據
print(ave,sum) -- 3 15
ss.sayHello() -- hello world!
成功調用了有木有？我們看到了輸出信息。
至此都發生了什麼呢？梳理一下：
1.我們編寫了averageFunc求平均值和sayHelloFunc函數，
2.然後把函數封裝myLib數組裏面，類型必須是luaL_Reg
3.由luaopen_mLualib函數導出並在lua中註冊這兩個函數。
那麼爲什麼要這樣子寫呢？實際上當我們在Lua中：
require "mLualib"
這樣子寫的時候，Lua會這麼幹：
local path = "mLualib.dll"
local f = package.loadlib(path,"luaopen_mLualib") -- 返回luaopen_mLualib函數
f() -- 執行
所以當我們在編寫一個這樣的模塊的時候，編寫luaopen_xxx導出函數的時候，xxx最好是和項目名一樣（因爲項目名和dll一樣）。
需要注意的是：函數參數裏的lua_State是私有的，每一個函數都有自己的棧。當一個C/C++函數把返回值壓入Lua棧以後，該棧會自動被清空。
五、總結
Lua和C++是通過一個虛擬棧來交互的。
C++調用Lua實際上是：由C++先把數據放入棧中，由Lua去棧中取數據，然後返回數據對應的值到棧頂，再由棧頂返回C++。
Lua調C++也一樣：先編寫自己的C模塊，然後註冊函數到Lua解釋器中，然後由Lua去調用這個模塊的函數。lua和c++的交互
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