解析Lua脚本C++封装库LuaWrapper

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Lua脚本C++封装库LuaWrapper是本文要介绍的内容,主要是来了解并学习LUA脚本的应用关于C++封装库,具体内容的实现来看本文详解。

Lua脚本C++封装库LuaWrapper是本文要介绍的内容,主要是来了解并学习LUA脚本的应用关于C++封装库,具体内容的实现来看本文详解。

为什么要用Lua作脚本

使用Lua作脚本,主要是因为它小巧玲珑(体积小,运行快),而且它的语法又比较简单明了。不过,使用LuaAPI将Lua引擎集成到程序中,确实有一些不方便——用落木随风网友的话来说,就是"就象用汇编"。当然,现在你不用再这么辛苦了,因为你可以使用LuaWrapperForC++。使用这个工具,在C++中集成Lua脚本就是轻而易举的事。你原有的C++函数和类,几乎不需要任何改变,就可以与Lua脚本共享。

我们接下来,用实例来说明,如何用LuaWrapper来集成Lua脚本到你的程序中去。

1.创建Lua引擎

  1. LuaWraplua;或者LuaWrap*lua=newLuaWrap

创建一个LuaWrap对象,就是创建一个Lua脚本引擎。并且根据Lua的特性,你可以创建任意多个Lua引擎,甚至可以分布在不同的线程当中。

2.装载并执行脚本程序

你可以从缓冲区中装载Lua脚本:

  1. lua.LoadString(  
  2. "print('HelloWorld')"  
  3. ); 

当然,你也可以从文件中装入,并执行Lua脚本:

  1. Lua.LoadFile("./test.lua"); 

Lua的脚本,可以是源代码,也可以经过编译后的中间代码。也许你对编译后的中间代码更感兴趣——如果你不希望让源代码赤裸裸的袒露在大家的眼前。

3.获取和设置Lua变量

能够获取和设置脚本变量的内容,是一个最基本的功能。你可以使用GetGlobal和SetGlobal函数来做到这一点:

(1)获取变量:

  1. inta=lua.GetGlobal("a");  
  2. LuaTabletable=lua.GetGlobal("t"); 

这里,<>里头的类型,就是想要的变量的类型。

(2)设置变量:

  1. lua.SetGlobal("a",a);  
  2. lua.SetGlobal("t",table); 

4.调用Lua函数

使用Call函数,就可以很简单的从你的程序中调用Lua函数:

  1. lua.Call("print","HelloWorld");  
  2. intsum=lua.Call("add",2,3); 

这里,<>里头的类型是返回值的类型。

5.如何让Lua也能调用C++的函数

精采的地方来了。假如有下面这样的一个函数:

  1. intadd(inta,intb)  
  2. {  
  3. returna+b;  

如果想让它能够让Lua使用,只需将它注册到Lua引擎当中就可以了:

lua.RegisterFunc("add",int(int,int),add);

这样,Lua中就可以用直接使用了:

(Lua脚本)sum=add(1,3)

(*)RegisterFunc的功能,就是让你把C++的函数注册到Lua中,供Lua脚本使用。

***个参数,是想要在Lua中用的函数名。

第二个参数,是C++中函数的原型;C++允许函数重载的,你可以使用函数原型,来选择需要注册到Lua引擎中的那个函数。

第三个参数,就是C++中函数的指针了。

6.如何能让C++的类在Lua中使用

我们先看看下面这个C++类:

  1. classMyArray  
  2. {  
  3. std::vectorarray;  
  4. public:  
  5. voidsetvalue(intindex,doublevalue);  
  6. doublegetvalue(intindex);  
  7. intsize();  
  8. constchar*ToString();  
  9. }; 

你准备要让Lua能够自由访问并操作这个类。很简单,你只需增加几个宏定义就可以了:

  1. classMyArray  
  2. {  
  3. std::vectorarray;  
  4. public:  
  5. voidsetvalue(intindex,doublevalue);  
  6. doublegetvalue(intindex);  
  7. intsize();  
  8. constchar*ToString();  
  9. //将一个class作为一个Lua对象是很容易的,只需要增加以下宏定义。  
  10. DEFINE_TYPENAME("My.array");  
  11. BEGIN_REGLUALIB("array")  
  12. LUALIB_ITEM_CREATE("new",MyArray)//创建MyArray  
  13. LUALIB_ITEM_DESTROY("del",MyArray)//消除MyArray。  
  14. END_REGLUALIB()  
  15. BEGIN_REGLUALIB_MEMBER()  
  16. LUALIB_ITEM_FUNC("size",int(MyArray*),&MyArray::size)  
  17. LUALIB_ITEM_FUNC("__getindex",double(MyArray*,int),&MyArray::getvalue)  
  18. LUALIB_ITEM_FUNC("__newindex",void(MyArray*,int,double),&MyArray::setvalue)  
  19. LUALIB_ITEM_FUNC("__tostring",constchar*(MyArray*),&MyArray::ToString)  
  20. LUALIB_ITEM_DESTROY("__gc",MyArray)//垃圾收集时消除对象用。  
  21. END_REGLUALIB_MEMBER()  
  22. }; 

只要有了这些宏定义,这个类就是可以在Lua中使用的类了,我们就可以在Lua中注册这个类了:

  1. lua.Register() 

这样注册以后,我们在Lua中就可以使用这个类了:

a=array.new()--创建对象,相当于a=newMyarray

a[1]=10--调用__newindex,也就是C++中的a->setvalue(1,10)

a[2]=20--调用__newindex,也就是C++中的a->setvalue(2,20)

  1. print( 

a,--调用__tostring,也就是C++中的a->ToString()

a:size(),--相当于C++中的a->size()

a[1],--调用__getindex,也就是C++中的a->getvalue(1)

a[2])--调用__getindex,也就是C++中的a->getvalue(2)

array.del(a)--清除对象,相当于deletea

a=nil--清空a,很象C++中的a=NULL

当然,你也可以不用del这个对象,而是等待Lua帮你自动进行垃圾回收。在Lua进行垃圾回收时,它会自动调用这个对象的__gc,相当于delete。

那么,在C++中要创建MyArray对象,并且传递给Lua全局变量怎么办?就象前面讲过的一样,使用SetGlobal:

  1. MyArray*a=newMyArray;  
  2. lua.SetGlobal("a",a); 

要获取该对象,同样的,应该使用GetGlobal:

  1. MyArray*a=lua.GetGlobal("a"); 

对于传递给Lua的对象,就让Lua来管理该对象的生存周期好了。如果你非要删除它的话,你可以使用DelGlobalObject:

  1. lua.DelGlobalObject("a"); 

不过这么做的话,你应当明白你在做什么,因为在Lua的脚本中,可能已经在多处引用了这个对象了。删除了其中一个,将导致其它引用对象失效,从而可能引致系统崩溃。

(1)

  1. DEFINE_TYPENAME("My.array"); 

定义类型的名称。在Lua中,这个类型名称是***用来识别C++类型的,你必须为不同的对象给予不同的名称。

(2)

  1. BEGIN_REGLUALIB("array")...END_REGLUALIB() 

你可以为一个对象定义一个程序库,"array"就是程序库的名字。在程序库中定义的函数是全局函数,在Lua中,使用该函数,需要在函数前加上库的名字,如:array.new()。通常,程序库会包含创建对象的方法。如:

  1. LUALIB_ITEM_CREATE("new",MyArray)//创建MyArray 

这样子,你才能在Lua中创建MyArray:

  1. a=array.new() 

你也可以选择增加一个删除对象操作:

  1. LUALIB_ITEM_DESTROY("del",MyArray)//删除MyArray 

这样,你就可以直接删除一个对象了:

  1. array.del(a) 

(3)BEGIN_REGLUALIB_MEMBER()...END_REGLUALIB_MEMBER()

在此处,你可以定义对象的成员函数,也可以重载对象的操作符——是的,就象C++的operator重载。例如:

LUALIB_ITEM_FUNC("__newindex",void(MyArray*,int,double),&MyArray::setvalue)

就是重载operator[]操作符。Lua中可重载的操作符还有许多,如:

__getindex:操作符[],支持读取访问,如v=a[10]

__newindex:操作符[],支持赋值访问,如a[10]=1.22

__tostring:将变量转换成字串__add:等同于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..(字符串连接)

__eq:操作符==(a~=b等价于nota==b)

__lt:操作符<(a>b等价于b

__le:操作符<=(a>=b等价于b<=a,要注意的是,如果没有定义"__le",则Lua将会尝试将a<=b转换成not(b

__gc:在垃圾回收时调用此函数,相当于C++的析构函数。强烈建议定义此操作符,以免造成内存泄漏等情况。比如:

LUALIB_ITEM_DESTROY("__gc",MyArray)//垃圾收集时消除对象用。

(注)这里要说明一下,在lua中,访问索引操作符是__index,不是__getindex,在luaWrapper库中,为了方便使用,将其映射为__getindex,同时,对__index的定义将会被忽略。

就这么简单。假如你已经有现成的类,而你没有修改该类的权力,如何将其加入到Lua中呢?答案就是,继承它,将把派生类加入到Lua中。

LuaWrapper需要用到boost库的支持: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++编译器如果不支持此特性,将无法编译。目前支持此特性的编译器已经有很多。在VisualStudo产品系列中,只有VC7.1能支持此特性,因此,您如果正在使用VisualStudio,请确认你用的是VisualStudio2003。

如果你觉得LuaWrapperForC++能够帮助你,我会感觉很荣幸。我很愿意将这个程序库分享给大家。顺便一提的是,如果你在使用过程中发现BUG,或是有好的建议,希望您能与我联系。你在使用过程中,请不要删除文件中的署名信息;如果你修改了程序库,请您在修改的文件中加入您的修改说明。当然,我会非常欢迎您能将修改后的程序回馈给我。我会继续优化并完善它。

  1. 附件[TestLua.zip]:  
  2. http://blog.blogchina.com/upload/2005-03-18/2005031817460770909.zip  
  3. 附件[LuaWrapper.zip]:  
  4. http://blog.blogchina.com/upload/2005-03-18/20050318174410511476.zip 

小结:解析Lua脚本C++封装库LuaWrapper的内容介绍完了,希望通过Lua脚本的应用C++封装库内容的学习能对你有所帮助。

责任编辑:zhaolei 来源: 互联网
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