lua与CAPI概述

1.  栈

1.1 说明

lua与C语言操作都是通过栈来进行的。这个栈是抽象的栈，栈中每一个元素都能保存任何类型的LUA值。
要获得一个lua中的一个值时（例如一个全局变量），只要调用一个Lua的Api函数，Lua就会将指定的值压入栈中。
要将一个值传入Lua时，需要先将这个值压入栈，然后再调用Lua Api，Lua就会获取值并将此值从栈中弹出。
几乎所有的lua api都会使用到栈，luaL_loadbuffer将它的结果（编译好的程序或错误消息）留在栈中;lua_pcall会调用栈中的一个函数,若发生错误则将错误信息留在栈中。

1.2 栈的索引与查询元素

以栈底为参考物：api使用“索引”来引用栈中的元素。第一个压入栈中的元素索引为1；第二个压入的元素索引为2依此类推。
以栈顶为参考物：使用负数的索引来访问栈中的元素。此时，-1表示栈顶元素（最后一个压入的元素），-2表示栈顶下面的一个，依此类推。

代码测试

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    lua_State *L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);
    lua_pushstring(L,"this is a");
    lua_pushstring(L,"this is b");
    lua_pushstring(L,"this is c");

    cout<<lua_tostring(L,1)<<endl;
    cout<<lua_tostring(L,2)<<endl;
    cout<<lua_tostring(L,3)<<endl;
    cout<<"---------------"<<endl;

    cout<<lua_tostring(L,-1)<<endl;
    cout<<lua_tostring(L,-2)<<endl;
    cout<<lua_tostring(L,-3)<<endl;
    lua_close(L);

    system("pause");
    return 0;
}

以上代码的输出结果为：

this is a
this is b
this is c
---------------
this is c
this is b
this is a
请按任意键继续. . .

为了检查一个元素是否为特定类型，API提供了类似lua_is*的函数，例如lua_isnumber等。实际上lua_isnumber不会检查值是否为数字类别，而是检查能否转换为数字类型

lua_tolstring返回的字符串在其末尾会有一个额外的零，不过这些字符串中间也可能有零，字条串长度通过第三个参数len返回，这才是真正的字符串长度。尽管下总为真

    size_t l;
    const char* s = lua_tolstring(L,-1,&l);
    assert(s[l] == '\0');
    assert(strlen(s) <= 1)

因此遍历栈有以下方法

//遍历栈
static void statckDump(lua_State * L)
{
    int nTop = lua_gettop(L);
    for(int i = 1;i <= nTop;i++ )
    {
        int t = lua_type(L,i);

        switch(t)
        {
        case LUA_TSTRING:
            printf(" '%s' ",lua_tostring(L,i));
            break;
        case LUA_TBOOLEAN:
            printf(lua_toboolean(L,i) ? "true" : "false");
        case LUA_TNUMBER:
            printf("%g",lua_tonumber(L,i));
            break;
        default:
            printf("%s",lua_typename(L,t));
            break;
        }
        printf("  ");
    }
    printf("\n");
}

1.2 其它栈操作

int lua_gettop(lua_State * L)
返回栈中元素的个数，也可以说是栈顶元素的索引。

int lua_settop(lua_State * L ,int index)
将栈顶设置为一个指定的位置，即修改元素数量。如果之前的栈比新设置的要高，那么高出来的那些会被丢弃。反之，会向栈中压入nil来补足大小。有一个特例，调用lua_settop(L,0)能清空栈。也可以用负数索引来使用lua_settop。另外，API根据这个函数还提供了一个宏，用于从栈中弹出n个元素。
#define lua_pop(L,n) lua_settop(L,-(n)-1)

lua_pushvalue函数会将指定索引上的值 的副本压入栈。lua_remove删除指定索引上的元素，并将该位置之上的所有元素下移以填补空缺。

lua_insert 会上移指定位置之上的所有元素以开辟一个槽的空间。然后将栈顶元素移动到该位置。

lua_replace弹出栈顶的值，并将该值 设置到指定索引上。但它不会移动任何东西。

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    lua_State * L = luaL_newstate();

    lua_pushboolean(L,1);
    lua_pushnumber(L,10);
    lua_pushnil(L);
    lua_pushstring(L,"hello");

    statckDump(L);

    lua_pushvalue(L,-4);//将指定索引值压入副本
    statckDump(L);

    lua_replace(L,3); //弹出栈顶值 并把索引为3的元素替换
    statckDump(L); 

    lua_settop(L,6); //增高栈顶
    statckDump(L);

    lua_remove(L,-3); //移除索引为-3
    statckDump(L);

    lua_settop(L,-5);
    statckDump(L);

    lua_close(L);
    system("pause");
    return 0;
}

输出结果为:

true  10  nil   'hello'
true  10  nil   'hello'   true
true  10  true   'hello'
true  10  true   'hello'   nil  nil
true  10  true  nil  nil
true
请按任意键继续. . .

最后说一下lua_pop
lua_pop(lua_State * L,int number);  
此函数是从栈中弹出 number个元素，而不是弹出第number的元素