VPF::Lua - Форум программистов

Lazin

Дата 7.10.2007, 14:27 (ссылка)

(нет голосов)

Загрузка ...

Эксперт

Профиль
Группа: Завсегдатай
Сообщений: 3820
Регистрация: 11.12.2006
Где: paranoid oil empi re

Репутация: 41
Всего: 154

Введение.
Эта статья не претендует на полноту изложения темы, это просто небольшое руководство по использованию скриптового движка lua-5.1.2, большинство статей, how-to, мануалов, из того что можно найти в интернете на русском языке, относится к 4-й версии луа, API которой отличается от нынешнего. Поэтому я и взял на себя непосильный труд написания этой статьи smile

.
Под капотом.
Луа – это язык предназначенный для написания расширений. Основа Луа – это библиотека написанная на ANSI С, поэтому она собирается на любой платформе. Библиотеку можно собрать в разных конфигурациях, например исключить парсер, auxiliary library или что нибудь еще. Парсер луа не использует универсальные инструменты для генерации кода, вроде yacc или lex, а написан разработчиками с нуля. Так как библиотека работает очень быстро, и использует очень мало памяти для этого (да и сама имеет очень скромные размеры), Луа может работать на самом разнообразном железе.
Приступим.
В первую очередь нужно скачать исходники lua с оф сайта www.lua.org. Затем вам не составит труда их собрать.
Для того чтобы использовать Lua API, нужно подключить несколько заголовочных файлов:

Код


extern "C" {
#    include "lua.h"
#    include "lauxlib.h"
#    include "lualib.h"
}

lua.h – Lua API
lauxlib.h – дополнительный API
lualib.h – стандартные библиотеки.
Луа использует следующее соглашение об именах функций: lua_### - функция(или макрос, или определение типа) из базового интерфейса, luaL_### - функция из auxiliary библиотеки.
Чтобы иметь возможность использовать API, нужно, впервую очередь, создать lua_State. Эта структура содержит состояние виртуальной машины луа, помимо, это стек, через который lua общается с вашей программой.

Код


    lua_State *L;
    L = lua_open();//создать стек
    lua_close(L); //закрыть стек

Весь обмен информацией между программой и скриптом происходит через стэк. Например если ваша программа попросит lua создать какой нибудь объект, то он в результате будет находится на вершине стека. Если программа должна что-нибудь передать скрипту, то это что-то то-же должно быть передано через стэк (примерно так: lua_pushnumber(L, 0) ). Ваша программа может создать несколько экземпляров lua_State. К элементам стека можно обращаться по индексу, положительные значения соответствуют абсолютным индексам – элемент помещенный в стэк первым имеет индекс равный 1, следующий 2 и тд, абсолютные индексы элементов стека не изменяются при добавлении новых элементов в стэк. Отрицательные значения используются для индексирования относительно вершины стека, верхний элемент имеет индекс -1, следующий за ним -2 и тд. При добавлении нового элемента в стэк относительные(отрицательные) индексы всех его элементов изменяются. В общем стек луа, из 3х элементов, выглядит примерно так:

Код


[abs][rel]
[-1]  [3] <--Top
[-2]  [2]
[-3]  [1]<—Bottom

Ок. В первом примере показывается как создать экземпляр виртуальной машины lua, загрузить скрипт, передать в него значения (через глобальную переменную), выполнить скрипт и получить результат его работы.

Код


#include "stdafx.h"

extern "C" {
#    include "lua.h"
#    include "lauxlib.h"
#    include "lualib.h"
}
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>



int main(void)
{
    int status, result, i;
    double sum;
    lua_State *L;

    L = lua_open();//Создаем ВМ и стек
    
    luaL_openlibs(L);//подключить стандартные библиотеки   
    
    status = luaL_loadfile(L, "script.lua");//загрузить файл
    //содержимое файла обрабатывается, создается функция, которая помещается на вершину стэка
    /* Состояние стека:
        [-1]main <--top of the stack
     */
    if (status)
    {
        (void)fprintf(stderr, "file not found\n");
        exit(1);
    }

    lua_newtable(L);//создать таблицу, поместить ее на вершину стека
        /* Состояние стека:
            [-1]table <--top of the stack
            [-2]main
         */

    //В этом цикле таблица заполняется значениями
    for (i = 1; i <= 5; i++) 
    {
        /* Состояние стека:
            [-1]table <--top of the stack
            [-2]main
         */
        lua_pushnumber(L, i);//кладем в стек число (key)   
        /* Состояние стека:
            [-1]key <--top of the stack
            [-2]table
            [-3]main
         */
        lua_pushnumber(L, i*2);//добавляем значение ключа (value)
        /* Состояние стека:
            [-1]value <--top of the stack
            [-2]key
            [-3]table
            [-4]main
         */
        lua_rawset(L, -3);//добавить к таблице пару ключ-значение: table[key] = value
        //таблица (table) должна располагаться по индексу -3, value - на вершине стэка
        //key - после value
        /* Состояние стека:
            [-1]table <--top of the stack
            [-2]main
         */
    }
    
    lua_setglobal(L, "foo");//добавить глобальную переменную "foo" в скрипт
    //значение переменной (в данном случае это будет таблица)
    //должно находится на вершине стека
    /* Состояние стека:
        [-1]main <--top of the stack
     */    

    result = lua_pcall(L, 0, LUA_MULTRET, 0);//Выполняет функцию, функция должна находится
    //на вершине стека (функция находящаяся на вершине стека была создана через luaL_loadfile).
    //В данном случае ф-я не получает аргументов.

    if (result) {
        fprintf(stdout, "runtime error\n");
        exit(1);
    }

    sum = lua_tonumber(L, lua_gettop(L));//Получаем через стек значение которое вернул скрипт
    if (!sum) {
        fprintf(stdout, "lua_tonumber() failed!\n");
        exit(1);
    }

    fprintf(stdout, "script exec result: %.0f\n", sum);

    lua_pop(L, 1);//удаляем число которое вернул скрипт из стека 
    lua_close(L);//удаляем стек и интерпретатор 

    return 0;
}

Файл script.lua должен выглядеть так:

Код


-- script.lua
x = 0
for i = 1, #foo do
  print(i, foo[i])
  x = x + foo[i]
end
return x

Скрипт суммирует значения всех элементов таблицы в переменной х, и возвращает результат.
В этом примере, нет ничего особенно полезного, в следующей статье я постараюсь сделать чтонибудь более применимое на практике.

--------------------

C++ is the steampunk of programming languages: modern ideas realized with victorian technology.

0 Пользователей читают эту тему (0 Гостей и 0 Скрытых Пользователей)
0 Пользователей:
« Предыдущая тема \| C/C++: Общие вопросы \| Следующая тема »