如何让Lua迭代器返回一个C结构?

时间:2012-08-23 16:33:00

标签: c++ lua

我有一个使用Lua 5.2.1的Visual Studio 2008 C ++ 03项目,我希望迭代器返回一个对象,以便我可以获取参数值或调用相关函数。 例如:

for f in foo.list() do
    if f:bar() then
        print("success")
    else
        print("failed")
    end
    print(string.format( "%d: %s", f.id, f.name))
end

我正在使用以下C ++代码来实现它(忽略错误检查):

struct Foo {
    int id;
    char name[ 256 ];
    HANDLE foo_handle;
}

int foo_list( lua_State* L )
{
    Foo* f = ( Foo* )lua_newuserdata( L, sizeof( Foo ) );
    ZeroMemory( f, sizeof( Foo ) );
    luaL_getmetatable( L, foo_metatable );
    lua_setmetatable( L, -2 );
    f->foo_handle = CreateFooHandle();
    lua_pushcclosure( L, foo_iter, 1 );
    return 1;
}

int foo_iter( lua_State* L )
{
    Foo* foo = ( Foo* )lua_touserdata( L, lua_upvalueindex( 1 ) );
    if( GetNextFoo( foo ) ) /*sets the id and name parameters*/
    {
        // is this correct? I need to return some object...
        luaL_getmetatable( L, foo_metatable );
        return 1;
    }
    return 0;
}

int foo_name( lua_State* L )
{
    Foo* f = ( Foo* )luaL_checkudata( L, 1, foo_metatable );
    lua_pushstring( L, f->name );
    return 1;
}

int foo_id( lua_State* L )
{
    Foo* f = ( Foo* )luaL_checkudata( L, 1, foo_metatable );
    lua_pushinteger( L, f->id );
    return 1;
}

int foo_bar( lua_State* L )
{
    Foo* f = ( Foo* )luaL_checkudata( L, 1, foo_metatable );
    if( FooBar( f ) )
        lua_pushboolean( L, true );
    else
        lua_pushboolean( L, false );
    return 1;
}

int foo_close( lua_State* L ) { /*omitted. this part works*/ }

extern "C" int luaopen_foo( lua_State* L )
{
    // how do I differentiate between a parameter get and a function call?
    const luaL_Reg foo_methods[] = { 
        { "name", foo_name },
        { "id", foo_id },
        { "bar", foo_bar },
        { "__gc", foo_close },
        { NULL, NULL }
    };
    luaL_newmetatable( L, foo_metatable );
    luaL_setfuncs( L, foo_methods, 0 );

    const luaL_Reg foo[] = { 
        { "list", foo_list }
        { NULL, NULL }
    };
    luaL_newlib( L, foo );

    return 1;
}

但是,当我运行此操作时,我收到了Lua错误:foo.lua:2: calling 'bar' on bad self

我意识到有一些包装器可以做到这一点,但我更愿意在实现任何包装器之前理解底层的Lua机制。

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您从迭代器而不是foo实例返回metatable。

更重要的是,你的metatable包含方法,但没有metamethods。特别是,如果您希望foo方法调用解析为metatable中的方法,则需要设置__index元方法。

我建议在通过C API实现相同功能之前,先了解meta在Lua中的工作原理。

当您说foo.id时,如果id中不存在foo(或foo是用户数据)且foo有{met} { {1}}设置,这将解析为以下两件事之一:

  1. 如果__index是一个函数,那么将使用字符串__index调用该函数,id将解析为该函数返回的任何函数。
  2. 如果foo.id是一个表,则__index中存储的值rawget(__index, 'id')基本上解析为`rawget(getmetatable(foo).__ index,'id')。
  3. 因此,如果您想使用foo.id,您可以创建一个通用的foo:id()方法foo的metatable,它返回值id

    如果您要使用self.id,则需要将foo.id更改为表并将foo存储为其状态的一部分,或将id实现为函数你在哪里进行字符串比较并认识到__index应解析为id


    以下是代码的修改后的简化版本,其中显示了self.id元方法的工作原理:

    __index

    测试:

    static int nextFooId = 0;
    struct Foo {
       int id;
       char name[ 256 ];
    };
    
    static const char* foo_metatable = "foo";
    
    int foo_iter( lua_State* L )
    {
       if (++nextFooId >= 10)
          return 0;
    
       // create and initialize foo
       Foo* foo = ( Foo* )lua_newuserdata( L, sizeof( Foo ) );
       foo->id = nextFooId;
       sprintf(foo->name, "Foo %d", foo->id);
    
       // set metatable for foo
       luaL_getmetatable( L, foo_metatable );
       lua_setmetatable( L, -2 );
       return 1;
    }
    
    
    int foo_list( lua_State* L )
    {
       lua_pushcclosure( L, foo_iter, 1 );
       return 1;
    }
    
    int foo_name( lua_State* L )
    {
       Foo* f = ( Foo* )luaL_checkudata( L, 1, foo_metatable );
       lua_pushstring( L, f->name );
       return 1;
    }
    
    int foo_id( lua_State* L )
    {
       Foo* f = ( Foo* )luaL_checkudata( L, 1, foo_metatable );
       lua_pushinteger( L, f->id );
       return 1;
    }
    
    int foo_bar( lua_State* L )
    {
       lua_pushboolean( L, rand()%2 );
       return 1;
    }
    
    int foo_close( lua_State* L ) { return 0;/*omitted. this part works*/ }
    
    extern "C" int luaopen_foo( lua_State* L )
    {
       const luaL_Reg foo_methods[] = { 
          { "name", foo_name },
          { "id", foo_id },
          { "bar", foo_bar },
          { "__gc", foo_close },
          { NULL, NULL }
       };
       luaL_newmetatable( L, foo_metatable );
       luaL_setfuncs( L, foo_methods, 0 );
    
       // copy the metatable to the top of the stack 
       // and set it as the __index value in the metatable
       lua_pushvalue(L, -1);
       lua_setfield( L, -2, "__index");
    
       const luaL_Reg foo[] = { 
          { "list", foo_list },
          { NULL, NULL },
       };
       luaL_newlib( L, foo );
    
       return 1;
    }
    

    输出:

    foo = require 'foo'
    
    for f in foo.list() do
       if f:bar() then
          print("success")
       else
          print("failed")
       end
       print(string.format( "%d: %s", f:id(), f:name()))
    end