Lua必備文檔：Lua學(xué)習(xí)筆記是本文要介紹的內(nèi)容，主要是在學(xué)習(xí)Lua時(shí)碰到的一些問題和得出的心得體會(huì)，適合沒有任何Lua基礎(chǔ)的朋友看。筆者會(huì)不定期的將自己的學(xué)習(xí)整理成筆記，同時(shí)由于筆者是本月剛接觸Lua，也是正在學(xué)習(xí)的階段。

我學(xué)習(xí)的最終目的是想在基于Allegro圖像庫的GUI構(gòu)建中應(yīng)用Lua，也許有的朋友的最終目的是在Web中應(yīng)用Lua--或者別的目的--不過我想在通往最終應(yīng)用的路途中，總會(huì)有一些共通的地方。希望我這些文字對(duì)你有所幫助。

首先提一下很容易找到的、比較正規(guī)的中文參考資料 《PIL5.0中文教程》，《Lua使用手冊(cè)5.1》(風(fēng)云翻譯)。

本節(jié)的目的在于在VS2005中搭建一個(gè)用于測(cè)試Lua的環(huán)境。側(cè)重點(diǎn)為C/C++與Lua的交互--在CPP文件中應(yīng)用Lua腳本。

如何編寫.lua文件：

任何文本編輯器都可以，只要寫的語句符合Lua語法。保存的時(shí)候后綴名為 “.lua”。我用的Lua編輯器是LuaEdit,不過感覺除了能檢測(cè)語法是不是正確之外，跟記事本沒什么區(qū)別...

如何配置Lua使用環(huán)境：

如何生成編譯后的LUA文件：

一定要解決上面3個(gè)問題，千萬別急躁，直到你成功的配置了使用環(huán)境、能夠?qū)懞唵蔚?lua文件并生成相應(yīng)的二進(jìn)制中間文件之前，不要繼續(xù)閱讀以下文字。

好了，讓我們開始RTFS(Read The Fuxking Source)。

以下是Lua腳本

--test.lua  
function f ( x, y)  
    return x + y  
end 

通過LuaEdit語法測(cè)試

//以下是test.c文件  
//  
// Lua Test Object  
// C++ Source lua_test.cpp  
//  
//  
// Include Files  
//  
extern "C"  
{  
 
    #include "D:\\My Documents\\Visual Studio 2005\\Projects\\lua\\lua\\lua.h"  
    #include "D:\\My Documents\\Visual Studio 2005\\Projects\\lua\\lua\\lualib.h"  
    #include "D:\\My Documents\\Visual Studio 2005\\Projects\\lua\\lua\\lauxlib.h"  
}  
//  
// Libraries  
//  
#pragma comment( lib ,"D:\\My Documents\\Visual Studio 2005\\Projects\\lua\\release\\lua.lib")  
//  
// Global Variables  
//  
lua_State *L;  
//  
// Lua Functions  
//  
double f( double x, double y )  
{  
 double ret;  
 lua_getglobal( L, "f");               // 獲取全局變量f  
 lua_pushnumber( L,x);           // 操作數(shù)壓棧  
 lua_pushnumber( L,y);           // 操作數(shù)壓棧  
 lua_call( L, 2, 1);                      // 執(zhí)行：2個(gè)操作數(shù)，1個(gè)返回值  
 //lua_pcall( L, 2, 1, 0);             // 保護(hù)模式的lua_call,0為錯(cuò)誤處理碼。具體應(yīng)用暫時(shí)不明，在使用手冊(cè)中有粗略介紹  
 ret = lua_tonumber( L, -1);    // 將棧頂元素轉(zhuǎn)換成數(shù)字并賦值給ret  
 lua_pop( L, 1);                         // 從棧中彈出一個(gè)元素  
 return ret;  
}  
//  
// Main Functions  
//  
int main( void)  
{  
 int error;  
 L = lua_open();          // 創(chuàng)建Lua接口指針（借用DX的術(shù)語，本質(zhì)是個(gè)堆棧指針）  
 luaopen_base(L);     // 加載Lua基本庫  
 luaL_openlibs(L);     // 加載Lua通用擴(kuò)展庫  
 error = luaL_loadfile(L, "test.lua");    // 讀取Lua源文件到內(nèi)存  
 double ret = f( 10, 3.4);                        // 調(diào)用模版函數(shù)f  
 printf( "ret = %f", ret);                            // 輸出結(jié)果，C語言的東西，跟Lua無關(guān)  
 getchar();                                               // console程序調(diào)試技巧，方便觀察結(jié)果  
 lua_close( L);　　　　　　　　　   // 關(guān)閉Lua接口  
 return 1;  
} 

你可以直接復(fù)制這些代碼到.lua 和.cpp文件里，也可以手動(dòng)敲進(jìn)去，我建議后者--就跟上課記筆記一樣--好記性不如爛筆頭。

編譯成功了嗎？如果不成功一定是環(huán)境沒有配置好。不過就算編譯成功也是白搭：D。程序在執(zhí)行到函數(shù)f()中的“ lua_call( L, 2, 1);”這句時(shí)肯定會(huì)跳出來。如果你眼睛反映夠快，并且英語夠好，那么在0.3秒之內(nèi)你將看到來自Lua的Debug信息：PANIC: unprotected error in call to Lua API (attempt to call a nil value)，這是我在程序里故意留的一個(gè)BUG。

讓我們來看看為什么出錯(cuò)了。

在調(diào)用“ lua_call( L, 2, 1);”的時(shí)候“調(diào)用了一個(gè)空的值”，說明棧是空的。Lua在執(zhí)行腳本中的函數(shù)的時(shí)候，首先會(huì)把函數(shù)體壓棧，然后是操作數(shù)。

那么函數(shù)體去哪了？原因在于main()中的error = luaL_loadfile(L, "test.lua"); 這句。

首先Lua是“動(dòng)態(tài)編譯的腳本語言”，而loadfile只是把源文件加載到內(nèi)存中，還少了“編譯”這一步，可以用“luaL_dofile(L,"test.lua");”來替換，它既加載又編譯。替換之后執(zhí)行應(yīng)該就沒有問題了。

但是還沒完，luaL_dofile 實(shí)際上是個(gè)宏：

#define luaL_dofile(L, fn) \  
 (luaL_loadfile(L, fn) || lua_pcall(L, 0, LUA_MULTRET, 0)) 

LUA_MULTRET也是宏定義，值為-1，表示函數(shù)有多個(gè)返回值(Lua規(guī)則，pil 24.2--堆棧)。

擴(kuò)展開來就是以下兩句：

luaL_loadfile(L, fn);  
lua_pcall(L, 0, LUA_MULTRET, 0); 

pcall以上述參數(shù)執(zhí)行的時(shí)候，會(huì)把加載到內(nèi)存中的源程序編譯成可以用于執(zhí)行的2進(jìn)制代碼，并將全局變量壓棧（在Lua中，函數(shù)也是變量，pil 2.5 -- Functions，畢竟函數(shù)名和函數(shù)體是不同的2個(gè)東西）。就跟PE文件格式里的Section一樣（PE文件就是Windows3.1之后的.exe/.dll文件）。當(dāng)然如果你不知道什么PE文件也沒關(guān)系--我只是打個(gè)比方--就當(dāng)成VS2005編譯代碼時(shí)生成的.obj文件。

雖然實(shí)際使用中99%的情況都是直接使用dofile，但是我想將該問題提出來說可以更加直觀的理解“動(dòng)態(tài)編譯”。

另外一個(gè)需要特別注意的是，在test.lua中，定義了一個(gè)模板函數(shù) f，接受2個(gè)操作數(shù)( x , y )，所以需要在CPP文件中定義該函數(shù)的CPP模板 double f ( double x, double y)，它們一定是成對(duì)出現(xiàn)的（不然我們?yōu)槭裁匆肔ua呢：D）。當(dāng)然，你也可以讓CPP的函數(shù) f 接受3個(gè)參數(shù) x, y, z，但是只把y , z 壓棧，x單獨(dú)做處理，同樣的道理也可以應(yīng)用于LUA文件。源代碼我就不寫了，你可以當(dāng)作練習(xí)。

***，我想談?wù)刲uac.exe 和.OUT文件--也就是獨(dú)立的LUA編譯器生成的2進(jìn)制文件。因?yàn)?LUA太直接，源代碼可以直接看到，同時(shí)動(dòng)態(tài)編譯也是要花費(fèi)額外的時(shí)間（可能還有別的理由，通過進(jìn)一步的學(xué)習(xí)應(yīng)該可以發(fā)現(xiàn)），所以使用.out文件是比較好的方案。

那么現(xiàn)在直接loadfile總可以了吧？很可惜不行！loadfile這個(gè)函數(shù)實(shí)在太傻了，只管讀入文件，而負(fù)責(zé)判斷讀入的是源文件還是經(jīng)過編譯的二進(jìn)制代碼的工作是由lua_pcall()來做的--如果是源文件，就編譯后壓棧，如果是二進(jìn)制代碼，就直接壓棧。

再一個(gè)就是，如果你在程序中使用OUT文件，在VS2005中調(diào)試的時(shí)候，依然會(huì)報(bào)attempt to call a nil value的錯(cuò)誤--就算你用的是luaL_dofile()！

比如：error = luaL_dofile(L, "luac.out"); 

Lua報(bào)錯(cuò)！不過直接執(zhí)行生成的.exe文件卻沒有問題 。這個(gè)問題的原因我還不清楚。

小結(jié)：Lua必備文檔：Lua學(xué)習(xí)筆記的內(nèi)容介紹完了，希望通過本文的學(xué)習(xí)能對(duì)你有所幫助！