Lua 是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学（Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro）里的一个研究小组，由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 其设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。Lua由标准C编写而成，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。Lua并没有提供强大的库，这是由它的定位决定的。所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言。Lua 有一个同时进行的JIT项目，提供在特定平台上的即时编译功能。

目标

轻量级

可扩展

其它特性

示例代码

数据交换介绍

C和Lua脚本交互

C#和Lua脚本交互举例

目标

LUA的目标是成为一个很容易嵌入其它语言中使用的语言。大多数程序员也认为它的确做到了这一点。

很多应用程序使用LUA作为自己的嵌入式脚本语言，以此来实现可配置性、可扩展性。这其中包括魔兽世界、博德之门、愤怒的小鸟等。

轻量级

LUA有如下特性：

轻量级 LUA语言的官方版本只包括一个精简的核心和最基本的库。这使得LUA体积小、启动速度快，从而适合嵌入在别的程序里。

可扩展

可扩展 LUA并不象其它许多"大而全"的语言那样，包括很多功能，比如网络通讯、图形界面等。但是LUA可以很容易地被扩展：由宿主语言(通常是C或C++)提供这些功能，LUA可以使用它们，就像是本来就内置的功能一样。

其它特性

LUA还具有其它一些特性：同时支持面向过程编程和面向对象编程；自动内存管理；提供一系列数据结构，包括数组、链表、集合、字典、散列表等；语言内置模式匹配；闭包(closure)；函数也可以看做一个值；提供多线程支持；等等。

示例代码

是的，你猜对了：hello world...

print "Hello, world!"

一个比较复杂一点的例子，但是它展示了什么是闭包:

function create_a_counter()

local count = 0

return function()

count = count + 1

return count

end

end

create_a_counter()返回一个记数器，每次调用这个记数器，都会得到一个比上次大1的值。

数据交换介绍

Lua和C程序通过一个堆栈交换数据: struct lua_State

堆栈的序号可以从栈顶和栈底计数，从栈底计数，则栈底是1,向栈顶方向递增。从栈顶计数，则栈顶是-1,向栈底方向递减。一般都用从栈顶计数的方式。堆栈的默认大小是20，可以用lua_checkstack修改.用lua_gettop则可以获得栈里的元素数目。并不是说在栈顶有一个整形元素。而是计算了一下栈顶元素在栈里的正index,相当于元素数目。

Lua 调用C函数用的堆栈是临时的，调用结束之后就被销毁了。

如何从堆栈中获取从Lua脚本中的参数

如果知道Lua脚本中某个全局变量的名字，可以用void lua_getglobal (lua_State *L, const char *name) 。这个函数会将name所指Lua变量的值放在栈顶.

如果是在C 函数中要获取Lua调用函数使用的参数：

首先用lua_gettop检查参数数量

用lua_is...类函数检测参数的类型，做好错误处理

用lua_to...类函数将参数转换为number或者string.(对Lua来说，只有这两种简单类型)

lua_tonumber返回的是double

lua_tostring返回的是char*

用lua_remove从栈中删除掉元素

继续获取下一个元素. 因为每次都调用lua_remove,所以每次调用lua_tonumber,使用的index都将固定是-1，即栈顶。

如果lua_istable成立，那么说明栈顶是一个table.注意table是不能取出来的，只能把table里的元素一个个取出来。

首先把元素的名字压入栈顶： lua_pushstring(L,"i");然后就可以用lua_gettable调用，值会放在栈顶。同时刚才压入的元素名字被弹出。用上面的办法，可以把这个值取出来。记得也应该lua_remove。 如果table的某一个元素也是table，重复即可。当table的所有元素都取完了，记住这个table本身还在堆栈里，要用lua_remove把它删除。

如果要获取的是一个数组(所谓数组，其实就是key是从1开始的数字序列的table,并且值类型相同),用lua_next可以遍历这个数组：

首先lua_pushnil，压入一个空值，然后

while (lua_next(L, -2) != 0){ if(lua_isnumber(L,-1)) //判断元素类型，也可能是

string { arrf.add((float)lua_tonumber(L, -1));//获取元素的值

lua_remove(L,-1); }}lua_remove(L,-1);//删除NIL

如何从C返回数据给Lua脚本

用lua_push...类函数压入数据到堆栈中，并用return n;来告诉Lua返回了几个返回值。 Lua是天生支持多个返回值的，如 x,y = Test()。 Lua会根据n从栈里取相应的数据。

如果要返回一个table:

lua_newtable(L);//创建一个表格，放在栈顶

lua_pushstring(L, "mydata");//压入 key

lua_pushnumber(L,66);//压入value

lua_settable(L,-3);//弹出key,value，并设置到table里面去

lua_pushstring(L, "subdata");//压入key

lua_newtable(L);//压入value,也是一个table

lua_pushstring(L, "mydata");//压入subtable的key

lua_pushnumber(L,53);

value lua_settable(L,-3);//弹出key,value,并设置到subtable

lua_settable(L,-3);//这时候父table的位置还是-3,弹出key,value(subtable),

//并设置到table里去

lua_pushstring(L, "mydata2");//同上

lua_pushnumber(L,77);

lua_settable(L,-3); return 1;//堆栈里现在就一个table.其他都被弹掉了。如果要返回一个数组，用如下代码：(注意那个关于trick的注释，我在等官方的解释。经过验证，这个问题只在windows版本调用dll中方法的时候出现。WinCE正常)

lua_pushstring(L,"arri"); lua_newtable(L); { //a trick:otherwise the lua engine will crash. This element is invisible in Lua script lua_pushnumber(L,-1); lua_rawseti(L,-2,0); for(int i = 0; i < arri.size();i++) { lua_pushnumber(L,arri); lua_rawseti(L,-2,i+1); } } lua_settable(L,-3);这样产生的数组可以在Lua中如下遍历：

for i,v in ipairs(data.arri) do print(v) end或者是

for i=1,table.getn(data.arri) do print(data.arri) end只有数组才能这样，name,value构成的Record不行，table.getn也只对数组有效。

由于上述代码的高度相似性，所以很容易实现自动生成这些代码。比如，根据C的一个struct定义：

typedef enum { BR_9600, BR_4800,} BaudRate;typedef struct flag{ int onoff; int j; long l; double d; char* name; BaudRate rate;}flag;可以自动产生如下代码：

bool DataToLua(flag data,lua_State *L){ lua_newtable(L); lua_pushstring(L,"onoff"); lua_pushnumber(L,(double)data.onoff); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"j"); lua_pushnumber(L,(double)data.j); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"l"); lua_pushnumber(L,(double)data.l); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"d"); lua_pushnumber(L,(double)data.d); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"name"); lua_pushstring(L,data. name.c_str()); lua_settable(L,-3); lua_pushstring(L,"rate"); lua_pushnumber(L,(double)(int)data.rate); lua_settable(L,-3); return true;}LuaToData也是类似的。

如果使用面向对象的方式封装起flag来，把DataToLua变成flag类的一个方法，就更加方便了。

C和Lua脚本交互

首先是C的主程序初始化Lua脚本引擎，并注册一些函数供脚本中调用：

//function for Lua to call//return a integer array to the scriptstatic

int l_getarr (lua_State *L)

{ lua_newtable(L);

//create table

lua_pushnumber(L,1);

//push the value

lua_rawseti(L,-2,1);

//set t[1]=v

lua_pushnumber(L,2);

lua_rawseti(L,-2,2);

lua_pushnumber(L,3);

lua_rawseti(L,-2,3);

lua_pushnumber(L,4);

lua_rawseti(L,-2,4);

return 1;}

int main()

{

lua_State *L = lua_open(); /* opens Lua */

luaopen_base(L); /* opens the basic library */

luaopen_table(L); /* opens the table library */

luaopen_string(L); /* opens the string lib. */

luaopen_math(L); /* opens the math lib. */

lua_pushcfunction(L, l_getarr); // Register a function

lua_setglobal(L, "getarr");

if (lua_dofile(L, "testlua.lua"))//Load the script file and Run it

{

printf("run script failed\");

}

else

{

lua_getglobal(L, "result"); //Get the global variant in Lua script

if(lua_isnumber(L,-1))

{

printf("The result of the Lua script is %d\",lua_tonumber(L,-1));

}

}

lua_close(L);

return 0;

}

脚本的代码如下：

array = getarr()

if array ~= nil

then result = 1

for i=1,table.getn(array),1

do print(array)

endelse

result = 0

end

C#和Lua脚本交互举例

static class Program

{

static void Main(string[] args)

{

new LuaTest().Run();

}

}

public class LuaTest

{

public void Run()

{

Lua m_lua = new Lua();

m_lua.RegisterFunction("MyStr", this, this.GetType().GetMethod("MyStr"));

m_lua.DoFile("Test.lua");

object[] objs = m_lua.GetFunction("MyNum").Call(100);

}

public string MyStr(string s)

{

return s + " World !";

}

}

其中Test.lua内容（保存为gb2312格式）：

function MyNum(i)

s = MyStr("汉字 Hello");

io.write("Hello world, from ",_VERSION,"!\")

return i,s;

end