高速掌握Lua 5.3 —— 扩展你的程序 (1)

Q：怎样在C中将Lua作为配置文件语言使用？

A：

“config.lua”文件里：

-- window size

width = 200

height = 300

“main.c”文件里：

#include <stdarg.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <lua.h>

#include <lauxlib.h>

#include <lualib.h>

void error(lua_State *L, const char *fmt, ...)

{

    // 逐一取出參数并打印到标准错误输出。

    va_list argp;

    va_start(argp, fmt);

    vfprintf(stderr, fmt, argp);

    va_end(argp);

    lua_close(L);    // 关闭Lua状态机。

exit(EXIT_FAILURE);    // 以失败退出。

}

void load(char *filename, int *width, int *height)

{

    lua_State *L = luaL_newstate();

    luaL_openlibs(L);

    /* luaL_loadfile():

     * 读取配置文件，并将当中的内容编译为"chunk"放入虚拟栈中。

* lua_pcall():

     * 使用保护模式调用虚拟栈中的函数。

被调用的函数应该遵循下面协议：

     * 被调用的函数应该被首先入栈。接着把參数按正序入栈（第一个參数首先入栈）。

* 第二个參数代表參数个数；第三个參数代表返回值个数；

     * 第四个參数代表是否使用自定义的错误处理函数。

* 当函数调用完毕之后，全部的參数以及函数本身都会出栈。而函数的返回值则被入栈。

     */

    if (luaL_loadfile(L, filename) || lua_pcall(L, 0, 0, 0))

        error(L, "cannot run configuration file: %s", lua_tostring(L, -1));

    // 获取配置文件里的全局变量。

    lua_getglobal(L, "width");   // 将Lua环境下名为"width"的全局变量的值入栈。

    lua_getglobal(L, "height");   // 将Lua环境下名为"height"的全局变量的值入栈。

    // 推断全局变量的值是否为数值。

    if (!lua_isnumber(L, -2))    // 上面"width"先被入栈，所以-2是"width"。

error(L, "`width' should be a number\n");

    if (!lua_isnumber(L, -1))    // -1是"height"。

        error(L, "`height' should be a number\n");

    // 将全局变量的值转换为浮点数。

    *width = (int)lua_tonumber(L, -2);

    *height = (int)lua_tonumber(L, -1);

    lua_close(L);

}

int main(void)

{

    int width = 0, height = 0;

    load("config.lua", &width, &height);

    printf("width = %d, height = %d\n", width, height);

    return 0;

}

prompt> gcc main.c -llua -ldl -lm -Wall

prompt> ./a.out

width = 200, height = 300

看完这个样例是否会认为使用Lua作为配置文件语言有些不值？只为了获取两个变量的值，却写了这么一大段代码。

可是使用Lua确实有其优势。

首先Lua承担了配置文件格式检查的工作，假设你自己写解析程序。这一段代码不会少；其次。你能够在配置文件里写凝视，相同假设你自己写解析程序，也须要考虑跳过凝视的问题；最后。配置文件里能够做很多其它的灵活配置。比方，

-- 依据环境变量，灵活的定义窗体大小。

if os.getenv("DISPLAY") == "small" then

    width = 100

    height = 100

else

    width = 500

    height = 500

end

Q：怎样在C中使用Lua的”table”？

A：我们在上一个样例的基础上继续扩展程序。

“config.lua”文件里：

-- window size.

width = 200

height = 300

-- window's background color.

-- 配置文件里能够自定义颜色。

ORANGE = {r = 255, g = 128, b = 0}

--background = ORANGE

--background = {r = 128, g = 0, b = 255}

background = "BLUE"    -- 也能够直接使用C中定义的颜色。

“main.c”文件里：

#include <stdarg.h>

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <lua.h>

#include <lauxlib.h>

#include <lualib.h>

#define MAX_COLOR       255    // 颜色分量的最大值。

struct ColorTable {

    char *name;

    unsigned char red, green, blue;

} colortable[] = {    // C中定义的颜色。

{"WHITE", MAX_COLOR, MAX_COLOR, MAX_COLOR},

    {"RED", MAX_COLOR, 0, 0},

    {"GREEN", 0, MAX_COLOR, 0},

    {"BLUE", 0, 0, MAX_COLOR},

    {"BLACK", 0, 0, 0},

    {NULL, 0, 0, 0}    // sentinel

};

void error(lua_State *L, const char *fmt, ...)

{

    va_list argp;

    va_start(argp, fmt);

    vfprintf(stderr, fmt, argp);

    va_end(argp);

    lua_close(L);

    exit(EXIT_FAILURE);

    return ;

}

void setfield(lua_State *L, const char *index, int value)

{

    lua_pushstring(L, index);    // 将"key"入栈。

lua_pushinteger(L, value);    // 将"value"入栈。

    /* 将指定的索引位置(-3)作为"table"，将索引位置(-1)作为"value"，将索引位置(-2)作为"key"，

     * 做相当于"table[key] = value"的工作。之后将"key"和"value"出栈。

     */

    lua_settable(L, -3);

    return ;

}

// 获取"table"中元素"key"的值（此函数假设"table"在栈顶）。

int getfield(lua_State *L, const char *key)

{

    int result = 0;

    lua_pushstring(L, key);    // 将"key"入栈。

/* 从给定的索引位置(-2)获得"table"，从栈顶位置获得"key"，

     * 弹出"key"，将"table[key]"的结果入栈。

     */

    lua_gettable(L, -2);

    if (!lua_isinteger(L, -1))

        error(L, "invalid component in background color");

    result = lua_tointeger(L, -1);    // "table[key]"的结果即是颜色分量值。

    lua_pop(L, 1);    // 弹出颜色分量值，保证栈的状态与调用该函数时一样。

    return result;

}

void setcolor(lua_State *L, struct ColorTable *ct)

{

    lua_newtable(L);    // 创建一个"table"并将其入栈。

    setfield(L, "r", ct->red);    /* table.r = ct->r */

    setfield(L, "g", ct->green);    /* table.g = ct->g */

    setfield(L, "b", ct->blue);    /* table.b = ct->b */

    // 将栈顶的元素出栈（实际为上面创建的"table"），并使用名为"name"的全局变量存储。

    lua_setglobal(L, ct->name)

    return ;

}

void load(lua_State *L, char *filename, int *width, int *height, int *r, int *g, int *b)

{

    if(luaL_loadfile(L, filename) || lua_pcall(L, 0, 0, 0))

    {

        error(L, "cannot run configuration file: %s", lua_tostring(L, -1));

    }

    lua_getglobal(L, "width");

    lua_getglobal(L, "height");

    lua_getglobal(L, "background");   // 将Lua环境下名为"background"的全局变量的值入栈。

if(!lua_isnumber(L, -3))

    {

        error(L, "`width' should be a number\n");

    }

    *width = (int)lua_tonumber(L, -3);

    if(!lua_isnumber(L, -2))

    {

        error(L, "`height' should be a number\n");

    }

    *height = (int)lua_tonumber(L, -2);

    // 假设"background"值是个字符串。那么说明使用C中定义的颜色。

    if(lua_isstring(L, -1))

    {

        const char *colorname = lua_tostring(L, -1);

        int i = 0;

        // 寻找使用的哪一种颜色。

        while((colortable[i].name != NULL)

              && (strcmp(colorname, colortable[i].name) != 0))

        {

            ++i;

        }

        if(colortable[i].name == NULL)

        {

            error(L, "invalid color name (%s)", colorname);

        }

        else

        {

            // 获取颜色的分量。

*r = colortable[i].red;

            *g = colortable[i].green;

            *b = colortable[i].blue;

        }

    }

    // 假设"background"值是个字符串，那么说明使用Lua中定义的颜色。

else if(lua_istable(L, -1))

    {

        // 获取颜色的分量。

        *r = getfield(L, "r");

        *g = getfield(L, "g");

        *b = getfield(L, "b");

    }

    else

    {

        error(L, "invalid value for `background'");

    }

    return ;

}

int main(void)

{

    int i = 0;

    int width = 0, height = 0;

    int r = 0, g = 0, b = 0;

    lua_State *L = luaL_newstate();

    luaL_openlibs(L);

    while(colortable[i].name != NULL)

    {

        setcolor(L, &colortable[i++]);    // 将C中定义的颜色逐一初始化到Lua的"table"中。

    }

    load(L, "config.lua", &width, &height, &r, &g, &b);

    lua_close(L);

    printf("width = %d, height = %d\n"

            "red = %d, green = %d, blue = %d\n",

            width, height, r, g, b);

    return 0;

}

prompt> gcc main.c -llua -ldl -lm -Wall

prompt> ./a.out

width = 200, height = 300

red = 0, green = 0, blue = 255

附加：

1、

/* int lua_pcall(lua_State *L, int nargs, int nresults, int msgh)

 * 以保护模式调用具有"nargs"个參数，"nresults"个返回值得函数。

函数在第一个參数的前一个位置。

 * 保护模式指的是当调用出错时不会报错，而是返回一个错误码同一时候将错误信息入栈。

* 当调用成功时，函数返回0。将函数名以及參数出栈，之后将函数的返回值入栈。

 * 不管函数返回多少个返回值，Lua会调整为你须要的数量，忽略多余的或者将不够的补为"nil"。

 * 当调用出错时，函数返回非0值。将函数名以及參数出栈，

 * 以错误信息作为參数，执行虚拟栈中索引"msgh"处的出错处理函数，

 * 将出错处理函数的返回值作为"lua_pcall"的返回值入栈。

* "msgh"为0代表没有错误处理函数，错误处理函数必须要在被调用函数和其參数入栈之前入栈。

* 典型的使用方法中，错误处理函数被用来给错误消息加上很多其它的调试信息，比方栈跟踪信息。

* 这些信息在"lua_pcall"返回后。因为栈已经展开，所以收集不到了。

 * lua_pcall 函数会返回下列常数（定义在"lua.h"内）中的一个：

   LUA_OK (0): 成功。

   LUA_ERRRUN: 执行时错误（一般错误）。

LUA_ERRMEM: 内存分配错误（此种情况，Lua不会调用错误处理函数）。

   LUA_ERRERR: 在执行错误处理函数时发生的错误（此种情况。Lua不会再次调用错误处理函数）。

   LUA_ERRGCMM: 在执行"__gc"元方法时发生的错误（这个错误和被调用的函数无关。）。

*/

巴特西

高速掌握Lua 5.3 —— 扩展你的程序 (1)

Q：怎样在C中将Lua作为配置文件语言使用？

Q：怎样在C中使用Lua的”table”？

附加：

最新文章

热门文章