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在C++中集成Lua腳本
使用Lua作腳本，主要是因爲它小巧玲瓏（體積小，運行快），而且它的語法又比較簡單明瞭。不過，使用LuaAPI將Lua引擎集成到程序中，確實有一些不方便——用落木隨風網友的話來說，就是"就象用匯編"。當然，現在你不用再這麼辛苦了，因爲你可以使用LuaWrapper For C++。使用這個工具，在C++中集成Lua腳本就是輕而易舉的事。你原有的C++函數和類，幾乎不需要任何改變，就可以與Lua腳本共享。
我們接下來，用實例來說明，如何用LuaWrapper來集成Lua腳本到你的程序中去。
1.??創建Lua引擎
LuaWrap lua; 或者 LuaWrap* lua = new LuaWrap;
創建一個LuaWrap對象，就是創建一個Lua腳本引擎。並且根據Lua的特性，你可以創建任意多個Lua引擎，甚至可以分佈在不同的線程當中。
2.??裝載並執行腳本程序
你可以從緩衝區中裝載Lua腳本：
lua.LoadString(
"print('Hello World')"
);
當然，你也可以從文件中裝入，並執行Lua腳本：
Lua.LoadFile("./test.lua");
Lua的腳本，可以是源代碼，也可以經過編譯後的中間代碼。也許你對編譯後的中間代碼更感興趣——如果你不希望讓源代碼赤裸裸的袒露在大家的眼前。
3.??獲取和設置Lua變量
能夠獲取和設置腳本變量的內容，是一個最基本的功能。你可以使用GetGlobal和SetGlobal函數來做到這一點：
(1)??獲取變量：
int a = lua.GetGlobal("a");
LuaTable table = lua.GetGlobal("t");
這裏，<> 裏頭的類型，就是想要的變量的類型。
(2)??設置變量：
lua.SetGlobal("a", a);
lua.SetGlobal("t", table);
4.??調用Lua函數
使用Call函數，就可以很簡單的從你的程序中調用Lua函數：
lua.Call("print", "Hello World");
int sum = lua.Call("add", 2, 3);
這裏，<> 裏頭的類型是返回值的類型。
5.??如何讓Lua也能調用C++的函數
精采的地方來了。假如有下面這樣的一個函數：
int add(int a, int b)
{
return a + b;
}
如果想讓它能夠讓Lua使用，只需將它註冊到Lua引擎當中就可以了：
lua.RegisterFunc("add", int(int,int), add);
這樣，Lua中就可以用直接使用了：
（Lua腳本）sum = add(1, 3)
(*) RegisterFunc的功能，就是讓你把C++的函數註冊到Lua中，供Lua腳本使用。
第一個參數，是想要在Lua中用的函數名。
第二個參數，是C++中函數的原型； C++允許函數重載的，你可以使用函數原型，來選擇需要註冊到Lua引擎中的那個函數。
第三個參數，就是C++中函數的指針了。
6.??如何能讓C++的類在Lua中使用
我們先看看下面這個C++類：
class MyArray
{
??std::vector array;
public:
??void setvalue(int index, double value);
??double getvalue(int index);
??int size();
??const char* ToString();
};
你準備要讓Lua能夠自由訪問並操作這個類。很簡單，你只需增加幾個宏定義就可以了：
class MyArray
{
??std::vector array;
public:
??void setvalue(int index, double value);
??double getvalue(int index);
??int size();
??const char* ToString();
??// 將一個 class 作爲一個 Lua 對象是很容易的，只需要增加以下宏定義。
??DEFINE_TYPENAME("My.array");
??BEGIN_REGLUALIB("array")
??????LUALIB_ITEM_CREATE("new", MyArray )??// 創建MyArray?
??????LUALIB_ITEM_DESTROY("del", MyArray )??// 消除MyArray。
??END_REGLUALIB()
??BEGIN_REGLUALIB_MEMBER()
????LUALIB_ITEM_FUNC("size", int (MyArray*), &MyArray::size)
????LUALIB_ITEM_FUNC("__getindex", double(MyArray*, int), &MyArray::getvalue)??
????LUALIB_ITEM_FUNC("__newindex", void (MyArray*, int, double), &MyArray::setvalue)
????LUALIB_ITEM_FUNC("__tostring", const char* (MyArray*), &MyArray::ToString)
????LUALIB_ITEM_DESTROY("__gc", MyArray ) ??// 垃圾收集時消除對象用。
??END_REGLUALIB_MEMBER()
};
只要有了這些宏定義，這個類就是可以在Lua中使用的類了，我們就可以在Lua中註冊這個類了：
lua.Register()
這樣註冊以後，我們在Lua中就可以使用這個類了：
a = array.new()??-- 創建對象，相當於 a = new Myarray
a[1] = 10??-- 調用__newindex，也就是C++中的 a->setvalue(1, 10)
a[2] = 20??-- 調用__newindex，也就是C++中的 a->setvalue(2, 20)
print(
a,??-- 調用 __tostring，也就是C++中的 a->ToString()
a:size(), -- 相當於C++中的 a->size()
a[1], -- 調用__getindex，也就是C++中的a->getvalue(1)
a[2]) --調用__getindex，也就是C++中的a->getvalue(2)
array.del(a)??-- 清除對象，相當於 delete a
a = nil??-- 清空 a，很象C++中的 a = NULL
當然，你也可以不用del這個對象，而是等待Lua幫你自動進行垃圾回收。在Lua進行垃圾回收時，它會自動調用這個對象的 __gc ，相當於 delete。
那麼，在C++中要創建MyArray對象，並且傳遞給Lua全局變量怎麼辦？就象前面講過的一樣，使用SetGlobal：
MyArray* a = new MyArray;
lua.SetGlobal("a", a);
要獲取該對象，同樣的，應該使用GetGlobal：
MyArray* a = lua.GetGlobal("a");
對於傳遞給Lua的對象，就讓Lua來管理該對象的生存週期好了。如果你非要刪除它的話，你可以使用DelGlobalObject：
lua.DelGlobalObject("a");
不過這麼做的話，你應當明白你在做什麼，因爲在Lua的腳本中，可能已經在多處引用了這個對象了。刪除了其中一個，將導致其它引用對象失效，從而可能引致系統崩潰。
(1)??DEFINE_TYPENAME("My.array");
定義類型的名稱。在Lua中，這個類型名稱是唯一用來識別C++類型的，你必須爲不同的對象給予不同的名稱。
(2)??BEGIN_REGLUALIB("array") … END_REGLUALIB()
你可以爲一個對象定義一個程序庫，"array"就是程序庫的名字。在程序庫中定義的函數是全局函數，在Lua中，使用該函數，需要在函數前加上庫的名字，如：array.new（）。通常，程序庫會包含創建對象的方法。如：
LUALIB_ITEM_CREATE("new", MyArray )??// 創建MyArray
這樣子，你才能在Lua中創建MyArray：
a = array.new()
你也可以選擇增加一個刪除對象操作：
LUALIB_ITEM_DESTROY("del", MyArray ) ??// 刪除MyArray
這樣，你就可以直接刪除一個對象了：
array.del(a)
(3)??BEGIN_REGLUALIB_MEMBER() …END_REGLUALIB_MEMBER()
在此處，你可以定義對象的成員函數，也可以重載對象的操作符——是的，就象C++的operator重載。例如：
LUALIB_ITEM_FUNC("__newindex", void (MyArray*, int, double), &MyArray::setvalue)
就是重載 operator[] 操作符。Lua中可重載的操作符還有許多，如：
__getindex：操作符[]，支持讀取訪問，如 v = a[10]
__newindex：操作符[]，支持賦值訪問，如 a[10] = 1.22
__tostring：將變量轉換成字串__add：等同於operator +
__add：操作符 ＋
__sub：操作符 –
__mul：操作符 ×
__div：操作符 ÷
__pow：操作符 ^ (乘方)
__unm：一元操作符 –
__concat：操作符 .. (字符串連接)
__eq：操作符 == (a ~= b等價於 not a == b)
__lt：操作符 < (a > b 等價於 b < a)
__le：操作符 <= (a >= b 等價於 b <= a，要注意的是，如果沒有定義"__le"，則Lua將會嘗試將a<=b 轉換成 not (b < a) )
__gc：在垃圾回收時調用此函數，相當於C++的析構函數。強烈建議定義此操作符，以免造成內存泄漏等情況。比如：
LUALIB_ITEM_DESTROY("__gc", MyArray ) ??// 垃圾收集時消除對象用。
(注) 這裏要說明一下，在lua中，訪問索引操作符是__index，不是__getindex，在luaWrapper庫中，爲了方便使用，將其映射爲__getindex，同時，對__index的定義將會被忽略。
就這麼簡單。假如你已經有現成的類，而你沒有修改該類的權力，如何將其加入到Lua中呢？答案就是，繼承它，將把派生類加入到Lua中。
結束語
LuaWrapper 需要用到boost庫的支持：boost/type_traits.hpp, boost/function.hpp, boost/bind.hpp，它使用了C++的模板部份特化，因此，C++編譯器如果不支持此特性，將無法編譯。目前支持此特性的編譯器已經有很多。在 VisualStudo產品系列中，只有VC7.1能支持此特性，因此，您如果正在使用VisualStudio，請確認你用的是 VisualStudio2003。
如果你覺得 LuaWrapper For C++ 能夠幫助你，我會感覺很榮幸。我很願意將這個程序庫分享給大家。順便一提的是，如果你在使用過程中發現BUG，或是有好的建議，希望您能與我聯繫。你在使 用過程中，請不要刪除文件中的署名信息；如果你修改了程序庫，請您在修改的文件中加入您的修改說明。當然，我會非常歡迎您能將修改後的程序回饋給我。我會 繼續優化並完善它。
需要下載 LuaWrapper For C++，請到 http://www.d2-life.com/LBS/blogview.asp?logID=41
Description:
Lua腳本語法說明（增加lua5.1部份特性）
Lua 的語法比較簡單，學習起來也比較省力，但功能卻並不弱。
所以，我只簡單的歸納一下Lua的一些語法規則，使用起來方便好查就可以了。估計看完了，就懂得怎麼寫Lua程序了。
在Lua中，一切都是變量，除了關鍵字。
I. 首先是註釋
寫一個程序，總是少不了註釋的。
在Lua中，你可以使用單行註釋和多行註釋。
單行註釋中，連續兩個減號"--"表示註釋的開始，一直延續到行末爲止。相當於C++語言中的"//"。
多行註釋中，由"--[["表示註釋開始，並且一直延續到"]]"爲止。這種註釋相當於C語言中的"/*...*/"。在註釋當中，"[["和"]]" 是可以嵌套的（在lua5.1中，中括號中間是可以加若干個"="號的，如 [==[ ... ]==]），見下面的字符串表示說明。
II. Lua編程
經典的"Hello world"的程序總是被用來開始介紹一種語言。在Lua中，寫一個這樣的程序很簡單：
print("Hello world")
在Lua中，語句之間可以用分號"；"隔開，也可以用空白隔開。一般來說，如果多個語句寫在同一行的話，建議總是用分號隔開。
Lua 有好幾種程序控制語句，如：
| 控制語句 | 格式 | 示例 |
| If | if 條件 then ... elseif 條件 then ... else ... end |
if 1+1=2 then print("true") elseif 1+2~=3 then print("true") else print("false") end |
| While | while 條件 do ... end |
while 1+1~=2 do print("true") end |
| Repeat | repeat ... until 條件 |
repeat print("Hello") until 1+1~=2 |
| For | for 變量=初值, 終點值, 步進 do ... end |
for i = 1, 10, 2 do print(i) end |
| For | for 變量1, 變量2, ... 變量n in 表或枚舉函數 do ... end |
for a,b in mylist do print(a, b) end |
注意一下，for的循環變量總是隻作用於for的局部變量；當省略步進值時，for循環會使用1作爲步進值。
使用break可以用來中止一個循環。
相對C語言來說，Lua有幾個地方是明顯不同的，所以面要特別注意一下：
．語句塊
語句塊在C中是用"{"和"}"括起來的，在Lua中，它是用do 和 end 括起來的。比如：
do print("Hello") end
可以在 函數 中和 語句塊 中定局部變量。
．賦值語句
賦值語句在Lua被強化了。它可以同時給多個變量賦值。
例如：
a,b,c,d=1,2,3,4
甚至是：
a,b=b,a -- 多麼方便的交換變量功能啊。
在默認情況下，變量總是認爲是全局的。假如需要定義局部變量，則在第一次賦值的時候，需要用local說明。比如：
local a,b,c = 1,2,3 -- a,b,c都是局部變量
．數值運算
和C語言一樣，支持 +, -, *, /。但Lua還多了一個"^"。這表示指數乘方運算。比如2^3 結果爲8, 2^4結果爲16。
連接兩個字符串，可以用".."運處符。如：
"This a " .. "string." -- 等於 "this a string"
．比較運算
| 比較符號 | < | > | <= | >= | == | ~= |
| 含義 | 小於 | 大於 | 小於或等於 | 大於或等於 | 相等 | 不相等 |
所有這些操作符總是返回true或false。
對於Table，Function和Userdata類型的數據，只有 == 和 ~=可以用。相等表示兩個變量引用的是同一個數據。比如：
a={1,2}
b=a
print(a==b, a~=b) --輸出 true, false
a={1,2}
b={1,2}
print(a==b, a~=b) --輸出 false, true
．邏輯運算
and, or, not
其中，and 和 or 與C語言區別特別大。
在這裏，請先記住，在Lua中，只有false和nil才計算爲false，其它任何數據都計算爲true，0也是true！
and 和 or的運算結果不是true和false，而是和它的兩個操作數相關。
a and b：如果a爲false，則返回a；否則返回b
a or b：如果 a 爲true，則返回a；否則返回b
舉幾個例子：
print(4 and 5) --輸出 5
print(nil and 13) --輸出 nil
print(false and 13) --輸出 false
print(4 or 5) --輸出 4
print(false or 5) --輸出 5
在Lua中這是很有用的特性，也是比較令人混洧的特性。
我們可以模擬C語言中的語句：x = a? b : c，在Lua中，可以寫成：x = a and b or c。
最有用的語句是： x = x or v，它相當於：if not x then x = v end 。
．運算符優先級，從低到高順序如下：
| or
and < > <= >= ~= == .. (字符串連接) + - * / % not #(lua5.1 取長度運算) - (一元運算) ^ |
III. 關鍵字
關鍵字是不能做爲變量的。Lua的關鍵字不多，就以下幾個：
| and | break | do | else | elseif | |
| end | false | for | function | if | |
| in | local | nil | not | or | |
| repeat | return | then | true | until | while |
IV. 變量類型
怎麼確定一個變量是什麼類型的呢？大家可以用type()函數來檢查。Lua支持的類型有以下幾種：
| Nil | 空值，所有沒有使用過的變量，都是nil。nil既是值，又是類型。 |
| Boolean | 布爾值，只有兩個有效值：true和false |
| Number | 數值，在Lua裏，數值相當於C語言的double |
| String | 字符串，如果你願意的話，字符串是可以包含"/0"字符的（這和C語言總是以"/0"結尾是不一樣的） |
| Table | 關係表類型，這個類型功能比較強大，請參考後面的內容。 |
| Function | 函數類型，不要懷疑，函數也是一種類型，也就是說，所有的函數，它本身就是一個變量。 |
| Userdata | 嗯，這個類型專門用來和Lua的宿主打交道的。宿主通常是用C和C++來編寫的，在這種情況下，Userdata可以是宿主的任意數據類型，常用的有Struct和指針。 |
| Thread | 線程類型，在Lua中沒有真正的線程。Lua中可以將一個函數分成幾部份運行。如果感興趣的話，可以去看看Lua的文檔。
現在回過頭來看看，倒覺得不是線程類型。反而象是用來做遍歷的，象是Iterator函數。 如： function range(n) local i = 0 while(i < n) do coroutine.yield( i ) i = i + 1 end end 可惜的是要繼續運行，需要coroutine.resume函數，有點雞肋。請指教。 |
V. 變量的定義
所有的語言，都要用到變量。在Lua中，不管在什麼地方使用變量，都不需要聲明，並且所有的這些變量總是全局變量，除非我們在前面加上"local"。這一點要特別注意，因爲我們可能想在函數裏使用局部變量，卻忘了用local來說明。
至於變量名字，它是大小寫相關的。也就是說，A和a是兩個不同的變量。
定義一個變量的方法就是賦值。"＝"操作就是用來賦值的
我們一起來定義幾種常用類型的變量吧。
A. Nil
正如前面所說的，沒有使用過的變量的值，都是Nil。有時候我們也需要將一個變量清除，這時候，我們可以直接給變量賦以nil值。如：
var1=nil -- 請注意 nil 一定要小寫
B. Boolean
布爾值通常是用在進行條件判斷的時候。布爾值有兩種：true 和 false。在Lua中，只有false和nil才被計算爲false，而所有任何其它類型的值，都是true。比如0，空串等等，都是true。不要被 C語言的習慣所誤導，0在Lua中的的確確是true。你也可以直接給一個變量賦以Boolean類型的值，如：
theBoolean = true
C. Number
在Lua中，是沒有整數類型的，也不需要。一般情況下，只要數值不是很大（比如不超過100,000,000,000,000），是不會產生舍入誤差的。在WindowsXP能跑的當今主流PC上，實數的運算並不比整數慢。
實數的表示方法，同C語言類似，如：
4 0.4 4.57e-3 0.3e12 5e+20
D. String
字符串，總是一種非常常用的高級類型。在Lua中，我們可以非常方便的定義很長很長的字符串。
字符串在Lua中有幾種方法來表示，最通用的方法，是用雙引號或單引號來括起一個字符串的，如：
"That's go!"
或
'Hello world!'
和C語言相同的，它支持一些轉義字符，列表如下：
/a bell
/b back space
/f form feed
/n newline
/r carriage return
/t horizontal tab
/v vertical tab
// backslash
/" double quote
/" single quote
/[ left square bracket
/] right square bracket
由於這種字符串只能寫在一行中，因此，不可避免的要用到轉義字符。加入了轉義字符的串，看起來實在是不敢恭維，比如：
"one line/nnext line/n/"in quotes/", "in quotes""
一大堆的"/"符號讓人看起來很倒胃口。如果你與我有同感，那麼，我們在Lua中，可以用另一種表示方法：用"[["和"]]"將多行的字符串括起來。（lua5.1: 中括號中間可以加入若干個"="號，如 [==[ ... ]==]，詳見下面示例）
示例：下面的語句所表示的是完全相同的字符串：
a = 'alo/n123"'
a = "alo/n123/""
a = '/97lo/10/04923"'
a = [[alo
123"]]
a = [==[
alo
123"]==]
值得注意的是，在這種字符串中，如果含有單獨使用的"[["或"]]"就仍然得用"/["或"/]"來避免歧義。當然，這種情況是極少會發生的。
E. Table
關係表類型，這是一個很強大的類型。我們可以把這個類型看作是一個數組。只是C語言的數組，只能用正整數來作索引；在Lua中，你可以用任意類型來 作數組的索引，除了nil。同樣，在C語言中，數組的內容只允許一種類型；在Lua中，你也可以用任意類型的值來作數組的內容，除了nil。
Table的定義很簡單，它的主要特徵是用"{"和"}"來括起一系列數據元素的。比如：
T1 = {} -- 定義一個空表
T1[1]=10 -- 然後我們就可以象C語言一樣來使用它了。
T1["John"]={Age=27, Gender="Male"}
這一句相當於：
T1["John"]={} -- 必須先定義成一個表，還記得未定義的變量是nil類型嗎
T1["John"]["Age"]=27
T1["John"]["Gender"]="Male"
當表的索引是字符串的時候，我們可以簡寫成：
T1.John={}
T1.John.Age=27
T1.John.Gender="Male"
或
T1.John{Age=27, Gender="Male"}
這是一個很強的特性。
在定義表的時候，我們可以把所有的數據內容一起寫在"{"和"}"之間，這樣子是非常方便，而且很好看。比如，前面的T1的定義，我們可以這麼寫：
T1=
{
10, -- 相當於 [1] = 10
[100] = 40,
John= -- 如果你原意，你還可以寫成：["John"] =
{
Age=27, -- 如果你原意，你還可以寫成：["Age"] =27
Gender=Male -- 如果你原意，你還可以寫成：["Gender"] =Male
},
20 -- 相當於 [2] = 20
}
看起來很漂亮，不是嗎？我們在寫的時候，需要注意三點：
第一，所有元素之間，總是用逗號"，"隔開；
第二，所有索引值都需要用"["和"]"括起來；如果是字符串，還可以去掉引號和中括號；
第三，如果不寫索引，則索引就會被認爲是數字，並按順序自動從1往後編；
表類型的構造是如此的方便，以致於常常被人用來代替配置文件。是的，不用懷疑，它比ini文件要漂亮，並且強大的多。
F. Function
函數，在Lua中，函數的定義也很簡單。典型的定義如下：
function add(a,b) -- add 是函數名字，a和b是參數名字
return a+b -- return 用來返回函數的運行結果
end
請注意，return語言一定要寫在end之前。假如我們非要在中間放上一句return，那麼就應該要寫成：do return end。
還記得前面說過，函數也是變量類型嗎？上面的函數定義，其實相當於：
add = function (a,b) return a+b end
當重新給add賦值時，它就不再表示這個函數了。我們甚至可以賦給add任意數據，包括nil （這樣，賦值爲nil，將會把該變量清除）。Function是不是很象C語言的函數指針呢？
和C語言一樣，Lua的函數可以接受可變參數個數，它同樣是用"..."來定義的，比如：
function sum (a,b,
)
如果想取得...所代表的參數，可以在函數中訪問arg局部變量（表類型）得到 (lua5.1: 取消arg，並直接用"..."來代表可變參數了，本質還是arg)。
如 sum(1,2,3,4)
則，在函數中，a = 1, b = 2, arg = {3, 4} (lua5.1: a = 1, b = 2, ... = {3, 4})
更可貴的是，它可以同時返回多個結果，比如：
function s()
return 1,2,3,4
end
a,b,c,d = s() -- 此時，a = 1, b = 2, c = 3, d = 4
前面說過，表類型可以擁有任意類型的值，包括函數！因此，有一個很強大的特性是，擁有函數的表，哦，我想更恰當的應該說是對象吧。Lua可以使用面向對象編程了。不信？舉例如下：
t =
{
Age = 27
add = function(self, n) self.Age = self.Age+n end
}
print(t.Age) -- 27
t.add(t, 10)
print(t.Age) -- 37
不過，t.add(t,10) 這一句實在是有點土對吧？沒關係，在Lua中，我們可以簡寫成：
t:add(10) -- 相當於 t.add(t,10)
G. Userdata 和 Thread
這兩個類型的話題，超出了本文的內容，就不打算細說了。