Lua cmodule编写

Lua cmodule编写

分类： LUA 2012-03-21 19:32 586人阅读 评论(0) 收藏 举报

lua扩展dllapipathc

    《Programming in Lua》里面提到“扩展扩展Lua的基本方法之一就是为应用程序注册新的C函数到Lua中去”，还有“当你打算使用C函数来扩展Lua的时候，即使你仅仅只想注册一个C函数，将你的C代码设计为一个库是个比较好的思想：不久的将来你就会发现你需要其他的函数”。

    学习这部分用去了我几个小时来实践。我想把我遇到的问题和解决方法和大家分享一下。没准什么时候我自己都忘了怎么做，那时候还可以用这篇文章回忆一下。

    我是跟着书学的，这里难免copy一些书上的东西。因为思路还没有整理好，可能会讲得比较乱。还会提到一些不太相关的问题。

    我先用VC++ 2005建了一个空项目，在里面添加了一个文件：ldirlib.c。文件内容贴一下吧。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stddef.h>

#include <windows.h>

#include <lua.h>
#include <lauxlib.h>
#include <lualib.h>

#define DIRLIB_API __declspec(dllexport)

#include "ldirlib.h"

static int l_dir(lua_State *L)
{
 WIN32_FIND_DATA FindFileData;
 HANDLE          hFind = INVALID_HANDLE_VALUE;
 char            DirSpec[MAX_PATH] = {0};  // directory specification
 DWORD           dwError = 0;
 char            szErrMsg[256] = {0};
 int             i = 1;

 const char *path = luaL_checkstring(L, 1); // 检查路径

 strncpy(DirSpec, path, strlen(path));
 strncat(DirSpec, "\\*", 3); // 添加通配符

 hFind = FindFirstFile(DirSpec, &FindFileData);
 dwError = GetLastError();

 if (hFind == INVALID_HANDLE_VALUE) {
  _snprintf(szErrMsg, sizeof(szErrMsg), "Invalid file handle. Error is %u", dwError);
  lua_pushnil(L);
  lua_pushstring(L, szErrMsg);
  return 2;
 } else {
  lua_newtable(L);
  while (FindNextFile(hFind, &FindFileData) != 0) {
   lua_pushnumber(L, i++);
   lua_pushstring(L, FindFileData.cFileName);
   lua_settable(L, -3);
  }

  dwError = GetLastError();
  FindClose(hFind);
  if (dwError != ERROR_NO_MORE_FILES) {
   _snprintf(szErrMsg, sizeof(szErrMsg), "Error is %u", dwError);
   lua_pop(L, 1); // 弹出栈顶的表
   lua_pushnil(L);
   lua_pushstring(L, szErrMsg);
   return 2;
  }
 }

 return 1;
}

static const struct luaL_reg dir_funcs[] = {
    {"dir", l_dir},
    {NULL, NULL}  /* sentinel */
};

DIRLIB_API int luaopen_dirlib(lua_State *L) {
    luaL_register(L, LUA_DIRLIBNAME, dir_funcs);
    return 1;
}

    l_dir这个函数的内容基本上是我从MSDN上抄来的，功能是列出指定路径下的文件和目录。因为只是供学习之用，我也没考虑可移植性。

    就像书上说的，第一步，定义库函数，我这里是l_dir；第二步，声明一个数组，保存所有的函数和他们对应的名字，我这里是dir_funcs；第三步，定义一个函数，该函数可以被成为“loader”，用来将前面数组中的C函数注册到Lua中去，我这里是luaopen_dirlib。头文件ldirlib.h内容如下：

#ifndef LDIRLIB_H_
#define LDIRLIB_H_

#define LUA_DIRLIBNAME "dirlib"

#ifdef DIRLIB_API
/*do nothing*/
#else
#define DIRLIB_API __declspec(dllimport)
#endif

DIRLIB_API int luaopen_dirlib(lua_State *L);

#endif

    头文件定义了库名字。DIRLIB_API用于输出函数。

    然后，我修改项目设置，将代码编译成DLL。

    那么，在哪里使用这个DLL？虽然我学了两个星期Lua了，但是脑子里面还是乱麻一团，没有清晰的认识。可能是因为这阵子经常熬夜的缘故吧。我就这么考虑了一番，在Lua代码里面，可以直接使用math.sin(1)、os.exit()这样的方法调用标准库提供的函数，这些函数的本质也是C函数。使用lua命令执行Lua程序的时候，解释器应该已经自动加载了标准库。标准库的实现方式和上面介绍的基本一致。那么我刚才编译的DLL算第三方库吧，用来扩展Lua的，那就是在Lua程序里面调用了。那怎么使用这个DLL呢？书上介绍的是这样的，

mylib = package.loadlib("fullname-of-your-library","luaopen_mylib")

    第一个参数是库文件的完整路径，第二个参数是用于打开库的函数的名字。我打开一个DOS窗口，执行lua解释器。输入如下内容，

func = package.loadlib("F:\\Lua\\luaApplication\\ExtendLuaWithCLib\\Release\\ExtendLuaWithCLib.dll", "luaopen_dirlib")

    package.loadlib这个函数所做的工作是这样的。先调用ll_register，在registry中以第一个参数添加前缀LIBPREFIX宏作为key查找是否存在value。如果未找到，就创建一个userdata（const void *类型），然后取registery["_LOADLIB"]的metatable，再将这个它设置为刚创建的userdata的metatable，然后在registry中添加一个域，这个域以库完整路径添加前缀LIBPREFIX宏作为key，以userdata作为value。如果ll_register没加载成功，调用ll_load，这个函数的实现是根据操作系统的不同而不同的，在windows系统下调用LoadLibraryA加载DLL。如果加载成功，再调用ll_sym，这个函数的实现也是根据操作系统的不同而不同的，在windows系统下调用GetProcAddress。最后将C函数压栈。我们得到了func，它也就是luaopen_dirlib。你必须再执行这个函数func，才能真正加载库。再输入如下内容，

func()

    这样就打开了我写的库。执行func时做的工作主要是建立一个表，表名就是luaL_register函数的第二个参数，这里是LUA_DIRLIBNAME，即库名。设置该表的一个域，key是上面介绍的结构数组中每个结构的第一个值（Lua程序中使用的函数名），value就是结构的第二个值（真正的C函数）。可以参考Lua加载标准库的过程。接下来，我输入了如下内容，

t = dirlib.dir("c:\\")

    这就是在Lua程序中调用dir的方法，给它传的参数是表示路径的字符串，注意“\”要用“\\”表示。根据Lua参考手册和Lua语言的源代码来看，在Lua程序中，给Lua标准库中的函数传什么参数是由对应的C函数的实现决定的。dir函数对应的C函数是l_dir，它的实现里需要一个参数，就是路径，它的返回值是一个表。所以如果你要写一个第三方库来扩展Lua，你必须提供文档，说明库函数的原型。根据l_dir这个函数的实现可以知道，它在栈中放入一个表，这个表的内容大概是这样：{[1]="a", [2]="b", ...}。然后我输入如下内容，

for _, v in ipairs(t) do

print(v)

end

    窗口里面打印出一列文件和目录的名称。当然了，你也可以把在窗口中输入的内容整理到一个文件中，直接在命令行模式下用“Lua”命令执行这个文件。毕竟都是Lua代码嘛。

    说到这里，大部分内容已经说完了。

    再多说几句。其实，用C函数扩展Lua，就是添加Lua函数。在C应用中也可以调用Lua函数，所以你用于扩展Lua的C函数也可以间接的在C应用中调用。Lua就是这样，可以用C函数扩展Lua，Lua可以嵌入到C应用中。Lua本身是用C语言实现的，那么当你将Lua嵌入到C应用中的时候，也就是在用C间接调用C，中间层就是Lua。跳出来看，或者说从整体去把握，会有不同的感悟。

    以上的想法、做法都是特定于我自己的开发环境。如果你的开发环境和我的不一样，我提供的方法仅供参考。你要尝试不同方法来得到解决问题的办法，多加努力。

    能力有限，有错难免，望广大网友不吝赐教，多谢多谢。

    如需转载，请标明出处。

http://www./lai3d/archive/2008/11/11/66662.html