Lua和C++语言的交互详解
前言
写过Windows程序的人都知道，对于应用程序，如果需要在本地保存一些配置信息，我们经常将这些配置信息写在注册表或者本地的配置文件中，很多应用都是将一些配置信息写在配置文件中，比如以ini结尾的文件，这种配置文件很多，使用的很广泛，然后应用程序在启动的时候，就会解析这个配置文件，读取一些配置信息。
Lua的一项重要用途就是作为一种配置语言。而这篇文章将结合Lua来扩展应用程序，这种方式提供了更大的灵活性和便利性。
这篇博文主要总结的是使用C++和Lua进行交互，涉及到获取Lua中普通变量的值，Lua中table的值和调用Lua中的函数。下面就开始吧。
从一个最简单的例子开始
一个GUI程序，从配置文件读取窗口的大小，从而实现设置窗口的大小。下面我就写一个基于MFC的窗体程序来完成这个功能。点击这里去下载完成代码工程。我把重点的代码贴出来：
boolCLuaConfig::LoadConfig()
{
L=luaL_newstate();
if(!L)
{
returnfalse;
}
//加载配置文件
intbRet=luaL_loadfile(L,pConfigFile);
if(bRet)
{
returnfalse;
}
//运行配置文件
bRet=lua_pcall(L,0,0,0);
if(bRet)
{
returnfalse;
}
//读取高
lua_getglobal(L,"width");
lua_getglobal(L,"height");
//width
if(!lua_isnumber(L,-2))
{
returnfalse;
}
//height
if(!lua_isnumber(L,-1))
{
returnfalse;
}
iWindowHeight=lua_tointeger(L,-1);
iWindowWidth=lua_tointeger(L,-2);
returntrue;
}
luaL_newstate就不说了，用烂了；luaL_loadfile用于加载一个lua文件，然后调用lua_pcall运行编译好的程序块，lua_pcall是在保护模式下运行Lua代码，也就是说，出错了，lua_pcall会返回一个错误代码，并不会直接crash。当运行完程序块后，调用了两次lua_getglobal函数，这个函数会将全局变量值压入栈中，所以，width的值在索引为-2的位置，height的值在索引为-1的位置；接下来，就不用多说了。就是这样。下载程序，运行一下，就OK了，修改代码文件夹下的config.lua文件，看看运行结果。源代码这里下载。
table操作
在Lua中，对于table这种bug一样存在的东西，如果CAPI无法操作table，那我们还能不能愉快的玩耍了。让我们来看看CAPI如何操作table。现在有如下Lua语句：
background={r=0.3,g=1,b=0.5}
那么，CAPI如何读取这段代码，将其中的每个字段都解析出来呢。我先把代码贴上来，然后一句一句的分析：
//读取全局的数据到栈中
lua_getglobal(L,"background");
if(!lua_istable(L,-1))
{
//如果不是table，就显示错误信息
cout<<"It'snotatable."<<endl;
return0;
}
//读取table中字段的值，将值压入栈中
lua_getfield(L,-1,"r");
//读取栈中的值
if(!lua_isnumber(L,-1))
{
//如果不是实数，就显示错误信息
cout<<"It'snotanumber."<<endl;
return0;
}
doublefValue=lua_tonumber(L,-1);
cout<<"r=>"<<fValue<<endl;
原谅我省略了luaL_newstate这样的代码。好了，读取一个table，同读取一个全局的变量是一个道理的。分为以下几步：
1.使用lua_getglobal读取这个变量，将table读取到栈中；
2.使用lua_getfield读取table中字段的值，将字段的值读取到栈中；
3.使用lua_to*系列函数，将字段的值从栈中读取出来。
这是读取table的操作，那设置table的操作呢？我们可以将我们自己的值写入到栈中，这该怎么操作？看代码：
//将需要设置的值设置到栈中 lua_pushnumber(L,0.55); //将这个值设置到table中 lua_setfield(L,-2,"r");
就是上面两行代码，当然了，你也需要先使用lua_getglobal读取table变量，将table读取到栈中，然后按照上面的两行代码进行设置就OK了。上面两行代码的具体含义是什么呢？
1.lua_push*系列函数是将一个需要设置的新值放到栈中；
2.lua_setfield函数同lua_getfield是一个性质的函数，只不过这里是set语义，将lua_push*到栈中的值，设置到table对应的key中。
现在读取table，设置table都说了，那如何在表中完全创建一个新的table呢？我们有这种需求。怎么办？
//创建一个新的table，并压入栈 lua_newtable(L); //往table中设置值 lua_pushstring(L,"https://www.nhooo.com");//先将值压入栈 lua_setfield(L,-2,"website");//将值设置到table中 //再设置一个值 lua_pushstring(L,"果冻想|一个原创文章分享网站"); lua_setfield(L,-2,"description");
我将重要的几行代码贴上来了，最重要的就是一个lua_newtable函数，该函数会创建一个新的table，并将这个table置于栈中，接下来就和上面设置table的值是一样的。源代码下载一、下载二。
调用Lua函数
是的，你没有看错，你可以在一lua文件中定义一个函数，然后在C++中调用这个函数，貌似“高大上”的感觉。现在我就来说说这个“高大上”的功能；习惯性的上代码：
//再来看看有参数和返回值得函数调用
//现在在test.lua中定义了一个add函数，计算两个值的和，这两个值就是用参数传进去的
//得到和以后，会返回这个和，现在我们就在C++这边调用这个add函数
lua_getglobal(L,"add");//获取函数，压入栈中
lua_pushnumber(L,10);//压入第一个参数
lua_pushnumber(L,20);//压入第二个参数
//完成调用
iRet=lua_pcall(L,2,1,0);
if(iRet)
{
constchar*pErrorMsg=lua_tostring(L,-1);
cout<<pErrorMsg<<endl;
lua_close(L);
return0;
}
//获得计算结果
iRet=lua_isnumber(L,-1);
if(!iRet)
{
cout<<"Erroroccured."<<endl;
lua_close(L);
return0;
}
doublefValue=lua_tonumber(L,-1);
cout<<"Resultis"<<fValue<<endl;
上面代码是调用以下lua函数：
--有参数，有返回值 functionadd(iA,iB) returniA+iB end
这个简单的Lua函数没有任何讲的地方，说说上面的那一长段C++代码吧。在Lua中，函数和普通的值是一样的，所以，C++调用Lua中的函数，分为以下几步：
使用lua_getglobal来获取函数，然后将其压入栈；
如果这个函数有参数的话，就需要依次将函数的参数也压入栈；
这些准备工作都准备就绪以后，就调用lua_pcall开始调用函数了，调用完成以后，会将返回值压入栈中；
最后取返回值得过程不用多说了，调用完毕。
源代码这里下载。
总结
到此这篇文章总结完毕，总共花费4天的业余的零碎时间，时间主要花费在demo的编写上，好了，这篇文章献上，希望对大家有帮助。如果你觉的还不错，可以将这篇文章分享给更多的朋友。当然了，你也可以扫描页面右侧的二维码资助我写出更好的文章了，那定是极好的。