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1历史前沿
Lua[2]是一个小巧的脚本语言。作者是巴西人。该语言的设计目的是为了嵌入应用程序中,从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。[3]
Lua脚本可以很容易的被C/C++代码调用,也可以反过来调用C/C++的函数,这使得Lua在应用程序中可以被广泛应用。不仅仅作为扩展脚本,也可以作为普通的配置文件,代替XML,Ini等文件格式,并且更容易理解和维护。[3]
Lua由标准C编写而成,代码简洁优美,几乎在所有操作系统和平台上都可以编译,运行。[3]
一个完整的Lua解释器不过200k,在目前所有脚本引擎中,Lua的速度是最快的。这一切都决定了Lua是作为嵌入式脚本的最佳选择。[3]
2保存运行
运行可以通过Lua的交互模式,也可以用记事本编辑代码保存为.lua的格式,通过lua编译器运行。也可以通过第三方工具,将lua打包独立运行。
3特性
轻量级
轻量级Lua语言的官方版本只包括一个精简的核心和最基本的库。这使得Lua体积小、启动速度快,从而适合嵌入在别的程序里。
可扩展
可扩展Lua并不象其它许多"大而全"的语言那样,包括很多功能,比如网络通讯、图形界面等。但是Lua可以很容易地被扩展:由宿主语言(通常是C或C++)提供这些功能,Lua可以使用它们,就像是本来就内置的功能一样。
其它特性
Lua还具有其它一些特性:同时支持面向过程编程和函数式编程(functional programming);自动内存管理;只提供了一种通用类型的表(table),用它可以实现数组,哈希表,集合,对象;语言内置模式匹配;闭包(closure);函数也可以看做一个值;提供多线程(协同进程[4],并非操作系统所支持的线程)支持;通过闭包和table可以很方便地支持面向对象编程所需要的一些关键机制,比如数据抽象,虚函数,继承和重载等。
4目标
Lua的目标是成为一个很容易嵌入其它语言中使用的语言。大多数程序员也认为它的确做到了这一点。
很多应用程序使用LUA作为自己的嵌入式脚本语言,以此来实现可配置性、可扩展性。这其中包括魔兽世界、博德之门、愤怒的小鸟等。
5应用场景
游戏开发[1]
独立应用脚本
Web 应用脚本
扩展和数据库插件如:MySQL Proxy 和 MySQL WorkBench
安全系统,如入侵检测系统
6示例代码
是的,你猜对了:hello world
1 | print"Hello,world!" |
一个比较复杂一点的例子,但是它展示了什么是闭包:
1 2 3 4 5 6 7 | functioncreate_a_counter() localcount=0 returnfunction() count=count+1 returncount end end |
create_a_counter()返回一个记数器,每次调用这个记数器,都会得到一个比上次大1的值。
数据交换
Lua和C程序通过一个堆栈交换数据: struct lua_State
堆栈的序号可以从栈顶和栈底计数,从栈底计数,则栈底是1,向栈顶方向递增。从栈顶计数,则栈顶是-1,向栈底方向递减。一般都用从栈顶计数的方式。堆栈的默认大小是20,可以用lua_checkstack修改.用lua_gettop则可以获得栈里的元素数目。并不是说在栈顶有一个整形元素。而是计算了一下栈顶元素在栈里的正index,相当于元素数目。
Lua 调用C函数用的堆栈是临时的,调用结束之后就被销毁了。
如何从堆栈中获取从Lua脚本中的参数
如果知道Lua脚本中某个全局变量的名字,可以用
1 | voidlua_getglobal(lua_State*L,constchar*name) |
这个函数会将name所指Lua变量的值放在栈顶.
如果是在C 函数中要获取Lua调用函数使用的参数:
首先用lua_gettop检查参数数量
用lua_is 类函数检测参数的类型,做好错误处理
用lua_to 类函数将参数转换为number或者string。(对Lua来说,只有这两种简单类型)
1 2 | lua_tonumber返回的是double lua_tostring返回的是char* |
用lua_remove从栈中删除掉元素
继续获取下一个元素。 因为每次都调用lua_remove,所以每次调用lua_tonumber,使用的index都将固定是-1,即栈顶。
如果lua_istable成立,那么说明栈顶是一个table 注意 tabl e是不能取出来的,只能把 table 里的元素一个个取出来。
首先把元素的名字压入栈顶:
1 | lua_pushstring(L,"i"); |
然后就可以用lua_gettable调用,值会放在栈顶。同时刚才压入的元素名字被弹出。用上面的办法,可以把这个值取出来。记得也应该lua_remove。 如果table的某一个元素也是table,重复即可。当table的所有元素都取完了,记住这个table本身还在堆栈里,要用lua_remove把它删除。
如果要获取的是一个数组(所谓数组,其实就是key是从1开始的数字序列的table,并且值类型相同),用lua_next可以遍历这个数组:
首先lua_pushnil,压入一个空值,然后
1 2 3 4 5 6 7 8 9 | while(lua_next(L,-2)!=0) { if(lua_isnumber(L,-1))//判断元素类型,也可能是string { arrf.add((float)lua_tonumber(L,-1));//获取元素的值 lua_remove(L,-1); } } lua_remove(L,-1);//删除NIL |
如何从C返回数据给Lua脚本
用 lua_push 类函数压入数据到堆栈中,并用return n;来告诉Lua返回了几个返回值。 Lua是天生支持多个返回值的,如
1 | x,y=Test() |
Lua会根据n从栈里取相应的数据。
如果要返回一个table:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 | <printcolor>lua_newtable(L);//创建一个表格,放在栈顶 lua_pushstring(L,"mydata");//压入key lua_pushnumber(L,66);//压入value lua_settable(L,-3);//弹出key,value,并设置到table里面去 lua_pushstring(L,"subdata");//压入key lua_newtable(L);//压入value,也是一个table lua_pushstring(L,"mydata");//压入subtable的key lua_pushnumber(L,53); valuelua_settable(L,-3);//弹出key,value,并设置到subtable lua_settable(L,-3);//这时候父table的位置还是-3,弹出key,value(subtable), //并设置到table里去 lua_pushstring(L,"mydata2");//同上 lua_pushnumber(L,77); lua_settable(L,-3); return1; //堆栈里现在就一个table其他都被弹掉了。如果要返回一个数组, //用如下代码:(注意那个关于trick的注释,我在等官方的解释。 //经过验证,这个问题只在windows版本调用dll中方法的时候出现。WinCE正常) lua_pushstring(L,"arri"); lua_newtable(L); { //atrick:otherwisetheluaenginewillcrash.ThiselementisinvisibleinLuascript lua_pushnumber(L,-1); lua_rawseti(L,-2,0); for(inti=0;i</printcolor> |
这样产生的数组可以在Lua中如下遍历:
1 2 3 4 | fori,vinipairs(data.arri) do print(v) end |
或者是
1 2 3 4 | fori=1,table.getn(data.arri) do print(data.arri) end |
只有数组才能这样,name,value构成的Record不行,table.getn也只对数组有效。
由于上述代码的高度相似性,所以很容易实现自动生成这些代码。比如,根据C的一个struct定义:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | typedefenum{BR_9600,BR_4800,}BaudRate; typedefstructflag { intonoff; intj; longl; doubled; char*name; BaudRaterate; }flag; |
可以自动产生如下代码:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 | boolDataToLua(flagdata,lua_State*L) { lua_newtable(L); lua_pushstring(L,"onoff"); lua_pushnumber(L,double)data.onoff); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"j"); lua_pushnumber(L,(double)data.j); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"l"); lua_pushnumber(L,(double)data.l); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"d"); lua_pushnumber(L,double)data.d); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"name"); lua_pushstring(L,data.name.c_str()); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"rate"); lua_pushnumber(L,(double)(int)data.rate); lua_settable(L,-3); returntrue; } |
LuaToData也是类似的。
如果使用面向对象的方式封装起flag来,把DataToLua变成flag类的一个方法,就更加方便了。
在线手册
Lua中文版在线手册。
7使用项目
Minecraft中的电脑插件
所有的为电脑和turtle(机器人)的代码都是基于Lua的,你可以用它们与有(无)线路由器、打印机、磁盘驱动器、(黄金)显示器互动。
PhotoshopLightroom
Lightroom是Adobe公司的一款摄影后期制作软件,最开始的版本由Shadowland代码编写,后期版本部分使用Lua实现,Lua代码占到代码总量的63%。[5]
饥荒
《闪克》制作组Klei即将发售的求生游戏《饥荒》(Don'tStarve)现已进入封闭beta测试,面向已经花6.99美元提前预购的玩家。预购的玩家可以获得双人套餐,与另一名朋友分享。游戏完整版预计Steam售价15美元,也就是说预购的价格是33折。此外,目前官网上提供了试玩版,感兴趣的玩家可以前往下载。《饥荒》的故事是关于一名科学家被恶魔传送到了异世界荒野。他必须用自己的智慧在严酷的野外环境中求生。差不多就是《东京丛林》加上能灵巧活动的双手,或者《我的世界》加上消化系统。
金庸群侠传lua复刻版
这个游戏,游戏迷们想必都玩过了。牛人用lua脚本重新弄了下。
魔兽世界
他的插件用的也是lua。
仙剑奇侠传五
解压游戏到资源目录可以看到游戏到脚本全部是使用Lua语言编写的。
8词条图册
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