打算写一个系列文章，讲述C++和lua如何协同工作。
从中可以看到C++1z的一系列的新的语言功能是怎么使得这个协同工作更加“有味道”的。
这是一个系列文章，一步一步引入C++1z有趣的东西。
文章有一个对应的GitHub项目
第一节：原始的协同方式
首先，我们看看如何手工编写代码导出C++函数到LUA？
- 假设我们有这样的一个C++的函数：
std::string join_vector(const std::vector<int>& vec, const char* sep = ",")
{
std::string result;
for (size_t i=0; i<vec.size(); ++i)
{
char buf[64];
if (i>0)
{
snprintf(buf, sizeof(buf), "%s%d", sep, vec[i]);
}
else
{
snprintf(buf, sizeof(buf), "%d", vec[i]);
}
result += buf;
}
return result;
}
这个函数将一个整数数组连接成一个字符串，sep参数是分隔符，默认参数是逗号（,）。
- 首先需要用一个标准的函数封装它：
int join_vector_wrapper(lua_State* L)
{
// 从lua的栈获得参数
// 调用join_vector计算结果
// 把结果入栈
return 1;
}
- 然后，给它关联一个名字，设置到lua全局的名字空间
void test_manual(lua_State* L)
{
// 默认参数，加入到闭包的upvalue
lua_pushstring(L, ",");
lua_pushcclosure(L, join_vector_wrapper, 1);
lua_setglobal(L, "test");
}
- 最后写个测试main函数，执行一段lua脚本，跑起来看看。
int main(void)
{
lua_State *L = luaL_newstate();
luaL_openlibs(L);
test_manual(L);
std::string lua_code = "a = {10,9,8}; s = test(a); print(s);";
cpp2lua::dostring(L, lua_code);
lua_close(L);
return 0;
}
现在回头看看join_vector_wrapper的具体实现：
int join_vector_wrapper(lua_State* L)
{
int args = lua_gettop(L);
if (args == 1)
{
lua_pushvalue(L, lua_upvalueindex(1));
}
std::vector<int> vec;
lua_pushnil(L);
int tb_index = 1;
while (lua_next(L, tb_index) != 0)
{
vec.emplace_back((int)lua_tointeger(L, lua_gettop(L)));
lua_pop(L, 1); // remain key for next loop
}
const char* sep = lua_tostring(L, 2);
std::string s = join_vector(vec, sep);
lua_pushstring(L, s.c_str());
return 1;
}
包装函数首先判断一下lua传进来的参数个数，如果只有1个参数，则意味着，没有传递sep参数。
这时候，我们就可以从闭包的upvalue中获取默认参数，并把默认参数入栈。
经过这样的处理之后，不管lua代码以后没有传sep参数，后续的处理都可以当时参数完整的情况了。
接下来是声明一个std::vector，遍历lua的table，复制到数组；并且，获得sep参数。
最后调用join_vector，然后把结果入栈。
再补充cpp2lua::dostring的实现如下：
void cpp2lua::dobuffer(lua_State* L, const char* buf, size_t len)
{
lua_pushcclosure(L, on_lua_error, 0);
int error_index = lua_gettop(L);
int ret = luaL_loadbuffer(L, buf, len, "cpp2lua::dobuffer");
if (ret == LUA_OK) {
lua_pcall(L, 0, 1, error_index);
}
else {
printf("load buffer error:%d", ret);
}
lua_remove(L, error_index);
lua_pop(L, 1);
}
考虑到table在lua中是如此的重要，我们建立一个辅助的类来遍历lua的table。
struct stack_object
{
lua_State* m_L;
int m_stack_pos; // absolution position
int to_integer();
};
class table_iterator
{
public:
table_iterator(const stack_object& table);
bool has_next();
void next();
stack_object key();
stack_object value();
};
这个类的具体实现可以阅读cpp2lua_stack_helper.h
使用这个辅助的类之后join_vector_wrapper变成这样了：
int join_vector_wrapper(lua_State* L)
{
int args = lua_gettop(L);
if (args == 1)
{
lua_pushvalue(L, lua_upvalueindex(1));
}
using namespace cpp2lua::helper;
table_iterator table(stack_object(L, 1));
std::vector<int> vec;
while (table.has_next())
{
vec.emplace_back(table.value().to_integer());
table.next();
}
const char* sep = lua_tostring(L, 2);
std::string s = join_vector(vec, sep);
lua_pushstring(L, s.c_str());
return 1;
}
以上，就是手写导出一个C++函数到lua的全过程，包括执行一段测试代码验证我们的导出结果。
完整代码在test_manual_01.cpp
