Question

我正在使用Lua C API将Lua Scripting添加到我的游戏引擎（C ++）。

我使用lua_pushlightuserdata(lua_State *L, void *p)推送我的对象，当我想要使用lua_touserdata(lua_State *L, int idx)的对象时，我不知道我使用的对象是什么lua_touserdata()。

我该怎么检查？

以下是一些示例代码：

bool LuaScript::InitScript(const char* code, GameObject * container)
{
   CloseLua();

   bool ret = false;
   luaState = LuaNewState();
   luaL_openlibs(luaState);
   RegisterAPI(luaState);

   /*Load the code inside .lua script and set "this" to reference the GameObject 
   containing the script and "renderer" referencing SpriteRenderer class (GameObject component)
   to show you the example.*/
   if (luaL_loadstring(luaState, code) == 0) {
       lua_pushlightuserdata(luaState, container);
       lua_setglobal(luaState, "this");

       SpriteRenderer* spr = new SpriteRenderer();
       lua_pushlightuserdata(luaState, spr);
       lua_setglobal(luaState, "renderer");
       ret = LuaUtils::CallFunction(luaState, NULL);
   }
   else {
       LOG_WARNING("Cannot load lua script of '%s': %s", container->name.c_str(), lua_tostring(luaState, -1));
   }
   return ret;
}    

void LuaScript::RegisterAPI(lua_State* luaState)
{
   luaL_Reg GameObjectAPI[] = 
   {
       { "SetActive", SetGameObjectActive },
       { NULL, NULL }
   };
   LuaUtils::RegisterLibrary(luaState, GameObjectAPI, "gameObject");
}

int LuaScript::SetGameObjectActive(lua_State * luaState)
{
   int arguments = lua_gettop(luaState);
   if (arguments != 2) {
       LOG_WARNING("SetActive(GameObject, bool) takes 2 arguments!");
   }
   else {
       if (lua_islightuserdata(luaState, 1)) {
/*---> Here it's the problem. I'm assuming that this data is a GameObject 
       but it can be other kind of data like SpriteRenderer.*/
           GameObject* go = (GameObject*)lua_touserdata(luaState, 1);
           bool active = lua_toboolean(luaState, 2);
           go->SetActive(active);
       }
   }
   return 0;
}

.lua脚本：

function Start()
   gameObject.SetActive(this,false)
   gameObject.SetActive(renderer,false)
end

在上面的示例中，gameObject.SetActive(this,false)有效，因为this是GameObject，但gameObject.SetActive(renderer,false)不应该有效，因为renderer不是GameObject。但它的确有效，因为我不知道检查它是GameObject还是SpriteRenderer的方法，go内GameObject* go = (GameObject*)lua_touserdata(luaState, 1);行的变量LuaScript::SetGameObjectActive(lua_State * luaState)格式不正确（nullptr＆＃ 39; s，内存错误等）因为我将数据分配为GameObject。

Answer 1

最好使用完整的用户数据，因为它与更多信息绑定在一起。但是，使用轻用户数据稍微容易一些，因为它避免了一些代码。

如果放入lightuserdata的类型派生自同一个基类，并且您有运行时类型信息，则可以使用C ++语言查询对象的实际类型。

否则使用完整的用户数据是最好的方法。

void * mem = lua_newuserdata( L, sizeof( Type) );

返回一段新内存

new (mem) Type( params );

创建正确的类型

lua_setmetatable

允许lua理解类型，可以在C / C ++中用lua_getmetatable查询

关于此的权威书籍是Programming in lua，建议使用。

您最简单的代码版本如下，这不是最正确的方法......

   // somewhere when setting up 
   luaL_newmetadata( L, "some string" );

然后在创建lua对象时......

   SpriteRenderer* spr = new SpriteRenderer(); 
   SpriteRenderer ** data = (SpriteRenderer**)lua_newuserdata( L, sizeof( SpriteRenderer *) ); // hold a pointer.  
   *data = spr; // now spr is in user data.
   luaL_getmetadata( L, "some string" );
   lua_setmetadata( L, -2 ); // set meta-data for this object.

现在你可以测试类型是否是正确的类型....

   luaL_checkudata( L, idx, "some string" ); // only works if the type is correct.

Answer 2

对于轻用户数据，Lua只存储一个指针。您寻找的信息不存在，您必须以某种方式添加它。

让我们看一下这样做的几种方法：

1。切换到完整的userdata ...（即让Lua包装你的对象）

完整的用户数据由Lua分配并获得所有花哨的Lua功能（元表，垃圾收集，关联＆＃34;用户值＆＃34;，...）。这意味着您的值不仅仅是一个原始指针，而是一个包含许多插槽的完整结构，您可以在其中存储类型信息。

（a）......并使用metatables

到目前为止，最常见的方法是使用元表。（这也允许在userdata上添加方法或覆盖运算符，但是metatable也可以完全为空。）使用元表的一种好方法是通过luaL_setmetatable和luaL_checkudata。（您可以通过luaL_newmetatable创建一个metatable，它可以像

一样使用

if (luaL_newmetatable( L, "Foo" )) { // where 'Foo' is your type name
    // initialize metatable contents here (if any)
} // else metatable already exists

然后您可以luaL_setmetatable( L, "Foo" );在堆栈顶部设置事物的元表，或Foo *foo = luaL_checkudata( L, i, "Foo" );检查函数的i参数是否为{{1}得到它（否则抛出错误）。

（b）...并使用＆＃39; uservalue＆＃39;槽

（这＆＃34;用户值＆＃34;主要是为了允许为一种类型的所有值提供单个共享元表，但仍然允许不同的每值信息，因此它通常会包含另一个表...因此，这种方法并不常见，只是为了完整性而包括在内。）

使用lua_setuservalue / lua_getuservalue，您只需在用户值＆＃39;中存储任意Lua值即可。您的用户数据的插槽。如果您使用的是所有类型的枚举，则只需在该字段中存储整数即可。

样本方案（仅经过最低限度的测试）：

Foo

（对于这两种完整的userdata方法，请记住Lua进行垃圾收集，如果它不再在Lua堆栈上或存储在Lua状态的某个表中，它将释放你的对象！）

2。手动包裹你的对象......

一个。 ...在C / ++（添加类型标签）

确保您推送到Lua的所有值共享一个公共标头。在C中，很容易使所有void settag( lua_State *L, lua_Integer tag ) { lua_pushinteger( L, tag ); lua_setuservalue( L, -2 ); } void *testtag( lua_State *L, int ud, lua_Integer tag ) { void *p = lua_touserdata( L, ud ); if (p != NULL) { /* really is userdata */ if (lua_getuservalue( L, ud ) == LUA_TNUMBER) { /* uservalue is number */ if (lua_tointeger( L, -1 ) == tag) { /* and tag matches */ return p; } } } return NULL; } void *checktag( lua_State *L, int ud, lua_Integer tag ) { void *p = testtag( L, ud, tag ); if (p == NULL) luaL_argerror( L, ud, "wrong userdata" ); return p; }以一个（或多个）公共字段开头，C ++类可能不同。但你可以定义一个包装类型，如（C sample again ...）

struct

并且仅推送typedef struct { int tag; void *ptr; } Tagged;值（可以在推送它们之前立即包装...或者总是默认情况下，甚至可能通过在您的值中内联类型标记并避免额外的指针间接）。获取值后，首先检查Tagged，然后再使用tag（或其余值，如果内联）。

湾...在Lua中（将所有内容包装在表格中）

确保在Lua中处理lightuserdata的任何地方，将其包装在表格中。通过这种方式，您再次拥有用于存储额外类型信息的插槽。

一个简单的方案是ptr＆lt; userdata指针＆gt; { ptr =＆lt;类型名称或数字ID或...＆gt; , type=。到目前为止，所有使用裸用户数据的函数现在都期望具有（至少）这两个字段的表，然后在提取和使用}之前检查v.type。

3。保留（单独）查找表

无论是在Lua还是在C ++方面，您都可以保留从v.ptr / light userdata到type（ID）的地图。

在C ++方面，可能有一些现成的数据结构可供您使用。（我不是C ++程序员，所以我不知道 - void*可能有用吗？要做到这一点是多么容易/多难，我不知道。）

在Lua方面，这就像创建＆amp;存储一个表（例如在状态的注册表中），然后通过std::map添加类型信息或通过lut[ptr] = tag进行检查（或者通过等效的Lua API函数序列（如果在C上完成）（+ +）方）。

如果在LUT上设置metatable以使密钥变弱（lut[ptr] == tag），则不再在Lua状态的其他位置引用的字段将被垃圾收集器自动释放。否则，您必须以某种方式手动管理它 - 最简单的方法可能是将__mode = "k"扩展为free（这可以无条件完成，不重要如果价值传递给Lua）。

变异1.a可能是最简单的。（如果您无法保持Lua状态的固定，请尝试修复它，因为它会使事情变得更容易。）如果您无法修复锚定，则变体2.a或2.b可能有意义。变种1.b和3主要是学术性的...它们可能会在非常特殊的情况下拯救你，但通常不是最好的主意。

对于游戏而言，使用1.a（或者如果你从一开始就设计它并且确定你不需要metatables，请选择2.a.Metatables是Lua的核心功能之一，并且不使用它们你会错过许多东西。但如果你知道你正在做什么，那么使用没有元数据的Lua仍然是一个有效的选择。）

如何确定lightuserdata的类型？

2 个答案: