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[C++] Lua脚本如何调用C/C++模块,Windows以及Linux版本演示

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TashaAwe

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2022-9-10 21:05:50 | 显示全部楼层 |阅读模式
Windows下
我用的是vs2019,由于Windows下不像Linux可以直接直接安装lua程序直接运行lua代码,所以这里我们演示的是,通过c/c++调用lua脚本,lua脚本再调用其他的C/C++文件。
先用vs2019创建一个windows桌面向导–控制台程序的工程
Lua脚本如何调用C/C++模块,Windows以及Linux版本演示 - TashaAwe_UltraDebug

注意是选择windows桌面向导,项目名称必须是luaclib,到时候生成的dll文件为luaclib.dll,后边lua层用require调用c模块的时候dll文件的名称很重要。

一班的动态库都需要.cpp和.h文件,但对于lua调用C/C++,不用.h文件也行, 这里我们为了正规一点,.cpp和.h一起用

在开始之前,我们需要了解,lua5.1之后,lual_register()就被舍弃了,使用
lua_newtable(L);
luaL_setfuncs(L, myLib, 0);
一起使用来进行替代。
为了大家能够更深的理解,对于Windows下的lua调用C/C++模块,我们采用了lua5.1版本的方式,也就是使用lual_register()来进行测试;
在Linux环境下,我们采用lua5.2版本(即使用lua_newtable(L);
luaL_setfuncs(L, myLib, 0);来测试)

首先是windows下
luaclib.h

[C++] 纯文本查看 复制代码
#pragma once
#include <lua.h>
#include <lualib.h>
#include <lauxlib.h>
#ifdef _LUA_EXPORTS  
#define LUA_API __declspec(dllexport)
#else
#define lUA_API __declspec(dllimport)
#endif
//extern "C" LUA_API
 int luaopen_luaclib(lua_State * L);  //定义导出函数
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
luaclib.cpp
[C++] 纯文本查看 复制代码
#include <stdio.h>
#include "luaclib.h"
static int averageFunc(lua_State* L) {
        int n = lua_gettop(L);
        double sum = 0;
        int i;
        //循环参数求和
        for (i = 1; i <= n; i++) {
                sum += lua_tonumber(L, i);
        }
                lua_pushnumber(L, sum / n);        //压入平均值
                lua_pushnumber(L, sum); // 压入和
                return 2;        //返回两个结果
}
static int sayHelloFunc(lua_State* L) {
        printf("hello world!");
        return 0;
}
static const struct luaL_Reg myLib[] = {
        {"average", averageFunc},
        {"sayHello", sayHelloFunc},
        {NULL, NULL}
};
int luaopen_luaclib(lua_State* L) {
        //其函数名必须为luaopen_xxx,其中xxx表示library名称。Lua代码require "xxx"需要与之对应
        //所以这里生成的dll必须是luaclib.dll
        luaL_register(L, "ss", myLib); -- lua5.1版本及以前使用
        /*lua_newtable(L);
        luaL_setfuncs(L, myLib, 0);*/        --lua5.1之后的版本
        return 1;
}
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
将这个工程编译成.dll文件,可在创建工程的时候选择生成.dll文件,若忘记选择了,也可使用下图的方式设置后,将工程重新编译生成.dll文件。
Lua脚本如何调用C/C++模块,Windows以及Linux版本演示 - TashaAwe_UltraDebug

不出意外得到的dll文件为luaclib.dll。
至此动态库就准备好了,这个动态库就是我们后边要用lua来调用的C++模块。

接下来重新创建一个工程,并且需要把上边得到的.dll 文件放到这个工程下。
新建两个文件,一个test.cpp. 一个hello.lua
test.cpp

[C++] 纯文本查看 复制代码
#include <iostream>
#include <lua.hpp>
/*相当于#include <lua.hpp>
#include <lua.h>
#include <lualib.h>
#include <lauxlib.h>
*/using namespace std;
int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate(); //lua_open();
        luaL_openlibs(L);   //必不可少
    //加载lua文件
    int bRet = luaL_loadfile(L, "hello.lua");
    if (bRet) {
        cout << "load file error" << endl;
        return  0;
    }
    //运行lua文件
    bRet = lua_pcall(L, 0, 0, 0);
    if (bRet) {
        cout << "pcall error" << endl;
        return  0;
    }
    return 1;
}
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
hello.lua
[C++] 纯文本查看 复制代码
require "luaclib"  
local avg,sum =ss.average(1,2,3,4,5)
print(avg,sum)  -- 3 15  
ss.sayHello()   -- hello world!
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
到此为止,项目已经可以运行测试, 前提是配置好了lua环境,也就是一些头文件的引用,以及库文件的引用,如果你是新手,lua运行环境配置,去这篇文章配置好环境。
Linux下
Linux下就很简单了,因为可以在控制台上直接运行lua程序
需要一个.c文件作为被调用的模块, 以及一个.lua文件
test.c 其实和上边windows的test.c几乎一样,代码末端有区别。
[C++] 纯文本查看 复制代码
#include<stdio.h>
#include<lua.h>
#include<lauxlib.h>
#include<lualib.h>
static int averageFunc(lua_State* L) {
        int n = lua_gettop(L);
        double sum = 0;
        int i;
        //循环参数求和
        for (i = 1; i <= n; i++) {
                sum += lua_tonumber(L, i);
        }
                lua_pushnumber(L, sum / n);        //压入平均值
                lua_pushnumber(L, sum); // 压入和
                return 2;        //返回两个结果
}
static int sayHelloFunc(lua_State* L) {
        printf("hello world!");
        return 0;
}
static const struct luaL_Reg myLib[] = {
        {"average", averageFunc},
        {"sayHello", sayHelloFunc},
        {NULL, NULL}
};
//该C库的唯一入口函数。其函数签名等同于上面的注册函数。见如下几点说明:
//1. 我们可以将该函数简单的理解为模块的工厂函数。
//2. 其函数名必须为luaopen_xxx,其中xxx表示library名称。Lua代码require "xxx"需要与之对应。
//3. 在luaL_setfuncs的调用中,其第二个参数为待注册函数的数组。
//4. 需要强调的是,所有需要用到"xxx"的代码,不论C还是Lua,都必须保持一致,这是Lua的约定,
//   否则将无法调用。
int luaopen_luaclib(lua_State* L)
{
        //const char* libName = "mytestlib"; //
        //luaL_register(L, libName, mylib); //由于在lua-5.2中已没有luaL_register这个函数,所以换成下面两行代码
        lua_newtable(L);
        luaL_setfuncs(L, myLib, 0);
        return 1;
}
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
test.lua
[C++] 纯文本查看 复制代码
#!/usr/local/bin/lua        //有了这行命令,可以直接 ./test.lua 运行lua程序
local mylib = require("luaclib")  --对应于teste.c中的包名      
local avg,sum =mylib.average(1,2,3,4,5)
print(avg,sum)  -- 3 15  
mylib.sayHello()   -- hello world!
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
需要把test.c文件编译成一个动态库
gcc -o luaclib.so -fPIC -shared test.c
  • -shared,众所周知啊,.so时share object的缩写。为了让gcc知道是在编译 .so而不是可执行文件,所以需要-shared
  • -fPIC,这是编译动态库必须的。可见黄色圈起来的地方,分开编译,没加-fPIC,就会报错,提醒重新编译。其实-fPIC是编译选项,PIC是 Position Independent Code 的缩写,表示要生成位置无关的代码,这是动态库需要的特性。
这里必须是gcc, 不能用g++, g++是用在cpp文件中的。
建议你先不要用cpp文件,和我一样,先用c文件测试成功后再尝试cpp,因为cpp涉及了extern ”c”的使用,不然函数名字导出成动态库的时候会出错。
使用命令, lua test.lua 即可看到效果。
如果lua文件中添加了#!/usr/local/bin/lua, 可直接 ./test.lua

上边这种是调用的c模块,如果是c++模块有一点小区别, 必须要使用extern"C", 它的作用是告诉系统以c语言的方式来导出动态库文件,我们都知道c++有函数重载这个说法,所以,在c++中的动态库的函数名字与c语言中是不一样的,因为c++中可能出现同名函数,所以c++在导出的动态库中对函数名进行了一些额外的标志,所以我们需要用到extern“C”来以C语言的方式导出

只需把上边的test.c 改为 test.cpp
test.cpp

[C++] 纯文本查看 复制代码
#include<stdio.h>
#include<string.h>
extern "C" {  
#include "lua.h"  
#include "lualib.h"  
#include "lauxlib.h"  
} 
extern "C" {  
static int averageFunc(lua_State* L) {
        int n = lua_gettop(L);
        double sum = 0;
        int i;
        //循环参数求和
        for (i = 1; i <= n; i++) {
                sum += lua_tonumber(L, i);
        }
                lua_pushnumber(L, sum / n);        //压入平均值
                lua_pushnumber(L, sum); // 压入和
                return 2;        //返回两个结果
}
static int sayHelloFunc(lua_State* L) {
        printf("hello world!");
        return 0;
}
static const struct luaL_Reg myLib[] = {
        {"average", averageFunc},
        {"sayHello", sayHelloFunc},
        {NULL, NULL}
};
int luaopen_mytestlib(lua_State* L)
{
        lua_newtable(L);
        luaL_setfuncs(L, myLib, 0);
        return 1;
}
} 
SyntaxHighlighter Copyright 2004-2013 Alex Gorbatchev.
区别就是加了extern“C“ ,然后将命令改成
g++ -o luaclib.so -fPIC -shared test.c (上边用的是gcc)
编译好的动态库静态库资源
链接:https://pan.baidu.com/s/1hbLQm508bV-8PNgO6qiG1A?pwd=200v
提取码:200v
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