lua学习笔记之userdata

　　这一段时间看了《programming in lua》中的第28章，看一遍并不是很难，但是只是朦胧的感觉，雾里看花，水中望月。最终还是决定敲出来自己看看，练练手，结果受益不少，也遇到了一些问题，记在这里。自己做一个总结，也希望能帮助和我一样lua的初学者。

1. 书上并没有写清楚对于CAPI的制作和使用内容。主要包括dll的生成，以及使用

（1）dll生成。

　　直接用vs新建一个dll工程，要记得包含依赖路径。如下图所示，包含你的lua安装路径。

　　工程名要和库的最终名字一致（默认是一致的）。luaopen_array（lua_State *L）也最好一致。这一块，我没有去研究和测试，就是按照书上来做的，没有碰到什么大的问题，主要和使用方式有一些关系。

（2）使用

两种方法：

第一种：require "myarray"。这就需要dll的名字是myarray.dll。而且luaopen_xxx（lua_State *L）也是luaopen_array的形式；

第二种：package.loadlib("array", "luaopen_array")()。这种的话，第一个参数array是你在写c代码时候注册的table名字，后面一个函数名。这种使用方式我个人觉得是需要dll名字以及注册的table名必须是"array"，但是luaoepn_xxx就不需要了。

（3）linux

　　直接使用命令：gcc mylib.c -fPIC -shared -o libmylib.so即可生成可以使用的动态库。

　　使用和window下面的使用一样，自己用的是第二种方法：package.loadlib("./libmydir.so", "luaopen_mydir")()

2. 一些问题

（1）直接使用loadlib不行

　　mylib = loadlib("mylib", "luaopen_mylib")

解决：加上库，package.loadlib

（2）使用package.loadlib的时候报错

描述：lua: capi_study.lua:57: attempt to call a nil value

原因：工程名字生成的库名字和使用的时候不一致出错

（3）luaL_openlib和luaL_register

　　*接口变化，我用的lua版本是5.1.所以用luaL_register接口，而不是书上仍然使用的luaL_openlib接口。官网的document的5.1《reference manual》中有提到，可以自己去看。

　　*linux却仍然还是需要使用前者。（linux下面的版本是5.2.0了，不明白是什么原因）

（4）面向对象例子报错

描述：lua: capi_study.lua:102: calling 'size' on bad self (luaBook.array expected, got userdata)

原因：void *ud = luaL_checkudata(L, 1, "LuaBook.array");中的"LuaBook.array"写成了"luaBook.array"

 结果：Success！

package.loadlib("array", "luaopen_array")()
a = array.new(1000)
print(a:size())
a:set(10, 3.4)
print(a:get(10))

输出结果：

1000
3.4

（5）linux编译报错

描述：“错误：数组元素的类型不完全”

原因：

*用gcc4编译时出现数组元素的类型不完全错误，这是因为gcc4不允许类型在声明前使用。【引用：http://blog.csdn.net/horsefaced/article/details/1678965】

*luaL_Reg写成了luaL_reg

解决：

（6）linux编译警告

描述：警告：传递参数 2 (属于 ‘lua_getmetatable’)时将指针赋给整数，未作类型转换

原因：低级错误luaL_getmetatable写成了lua_getmetatable，希望碰到这个问题的能够不用再纠结了

3.一个例子

　　附上dir例子的源码，linux编译通过。

#include <math.h>
#include <dirent.h>
#include <errno.h>
#include "lua.h"
#include "lualib.h"
#include "lauxlib.h"

/* forward declaration */
static int dir_iter(lua_State *L);

static int l_dir(lua_State *L){
        const char *path = luaL_checkstring(L, 1);

        /* create a userdatum */
        DIR **d = (DIR **)lua_newuserdata(L, sizeof(DIR *));

        /* set its metatable */
        luaL_getmetatable(L, "LuaBook.dir");
        lua_setmetatable(L, -2);

        /* try to pen then given dirctory */
        *d = opendir(path);
        if (*d == NULL)
        luaL_error(L, "cannot open %s: %s", path, strerror(errno));

        /* creates and returns the iterator function */
        lua_pushcclosure(L, dir_iter, 1);
        return 1;
}

static int dir_iter(lua_State *L){
        DIR *d = *(DIR **)lua_touserdata(L, lua_upvalueindex(1));
        struct dirent *entry;
        if (( entry = readdir(d)) != NULL){
                lua_pushstring(L, entry->d_name);
                return 1;
        }
        else return 0;  /* no more valuse to return */
}

static int dir_gc(lua_State *L){
        DIR *d = *(DIR **)lua_touserdata(L, 1);
        if (d) closedir(d);
        return 0;
}

int luaopen_mydir (lua_State *L){
        luaL_newmetatable(L, "LuaBook.dir");

        /* set its __Gc field */
        lua_pushstring(L, "__gc");
        lua_pushcfunction(L, dir_gc);
        lua_settable(L, -3);

        /* register the 'dir' function */
        lua_pushcfunction(L, l_dir);
        lua_setglobal(L, "dir");

        return 0;
}

 使用和结果

> package.loadlib("./libmydir.so", "luaopen_mydir")()
> for fname in dir(".") do print(fname) end
.
..
libmylib.so
libdir.so
dir.c
.dir.c.swp
dir.so
mydir_none.c
mylib.c
libmydir.so
mydir.c
capi_study.lua
lua-5.1.2
> 

4. 总结

（1）lua调用c函数，返回的就是栈上的内容。例如：你在c函数压入一个整数，那么返回的第一个就是这个整数。

（2）linux命令：gcc mylib.c -fPIC -shared -o libmylib.so

（3）看书学习的时候，当觉得朦胧不清晰的时候，要放慢速度，最好的就是Do it。敲出来去看看，会有不同的收获，感觉有东西，这种感觉个人觉得是学习的时候最好的。