lua作為小巧精悍的腳本語言，易于嵌入c/c++中 ， 廣泛應用于游戲AI ，實際上在任何經常變化的邏輯上都可以使用lua實現，配合c/c++實現的底層接口服務，能夠大大降低系統的維護成本。下面對lua和c/c++的交互調用做一個實例分析：

lua提供了API用于在c/c++中構造lua的運行環境，相關接口如下：

//創建lua運行上下文
lua_State*
luaL_newstate(void) ;
//加載lua腳本文件
int luaL_loadfile(lua_State *L, const
char *filename);

lua和c/c++的數據交互通過”棧”進行,操作數據時，首先將數據拷貝到”棧”上，然后獲取數據，棧中的每個數據通過索引值進行定位，索引值為正時表示相對于棧底的偏移索引，索引值為負時表示相對于棧頂的偏移索引，索引值以1或-1為起始值，因此棧頂索引值永遠為-1，棧底索引值永遠為1 。“棧”相當于數據在lua和c/c++之間的中轉地，每種數據都有相應的存取接口。

數據入”棧”接口：

void (lua_pushnil) (lua_State *L);
void (lua_pushnumber) (lua_State *L, lua_Number n);
void (lua_pushinteger) (lua_State *L, lua_Integer n);
void (lua_pushlstring) (lua_State *L, const char *s, size_t l);
void (lua_pushstring) (lua_State *L, const char *s);
void (lua_pushboolean) (lua_State *L, int b);
void (lua_pushcclosure) (lua_State *L, lua_CFunction fn, int n);

數據獲取接口：

lua_Number (lua_tonumber) (lua_State *L, int idx);
lua_Integer (lua_tointeger) (lua_State *L, int idx);
int (lua_toboolean) (lua_State *L, int idx);
const char *(lua_tolstring) (lua_State *L, int idx, size_t *len);
lua_CFunction (lua_tocfunction) (lua_State *L, int idx);

“棧”操作接口：

int (lua_gettop) (lua_State *L);
void (lua_settop) (lua_State *L, int idx);
void (lua_pushvalue) (lua_State *L, int idx);
void (lua_remove) (lua_State *L, int idx);
void (lua_insert) (lua_State *L, int idx);
void (lua_replace) (lua_State *L, int idx);
int (lua_checkstack) (lua_State *L, int sz);

lua中定義的變量和函數存放在一個全局table中，索引值為LUA_GLOBALSINDEX，table相關操作接口：

void (lua_gettable) (lua_State *L, int idx);
void (lua_getfield) (lua_State *L, int idx, const char *k);
void (lua_settable) (lua_State *L, int idx);
void (lua_setfield) (lua_State *L, int idx, const char *k);

當”棧”中包含執行腳本需要的所有要素(函數名和參數)后，調用lua_pcall執行腳本：

int (lua_pcall) (lua_State *L, int nargs, int nresults, int errfunc);

下面進行實例說明：

func.lua

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
//lua頭文件
#include <lua.h>
#include <lualib.h>
#include <lauxlib.h>

#define err_exit(num,fmt,args) \
do{printf("[%s:%d]"fmt"\n",__FILE__,__LINE__,##args);exit(num);} while(0)
#define err_return(num,fmt,args) \
do{printf("[%s:%d]"fmt"\n",__FILE__,__LINE__,##args);return(num);} while(0)

//lua中調用的c函數定義,實現加法
int csum(lua_State* l)
{
int a = lua_tointeger(l,1) ;
int b = lua_tointeger(l,2) ;
lua_pushinteger(l,a+b) ;
return 1 ;
}

int main(int argc,char** argv)
{
lua_State * l = luaL_newstate() ;
//創建lua運行環境
if ( l == NULL ) err_return(-1,"luaL_newstat() failed");
int ret = 0 ;
ret = luaL_loadfile(l,"func.lua") ;
//加載lua腳本文件
if ( ret != 0 ) err_return(-1,"luaL_loadfile failed") ;
ret = lua_pcall(l,0,0,0) ;
if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;

lua_getglobal(l,"width");
//獲取lua中定義的變量
lua_getglobal(l,"height");
printf("height:%ld width:%ld\n",lua_tointeger(l,-1),lua_tointeger(l,-2)) ;
lua_pop(l,1) ;
//恢復lua的棧

int a = 11 ;
int b = 12 ;
lua_getglobal(l,"sum");
//調用lua中的函數sum
lua_pushinteger(l,a) ;
lua_pushinteger(l,b) ;
ret = lua_pcall(l,2,1,0) ;
if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;
printf("sum:%d + %d = %ld\n",a,b,lua_tointeger(l,-1)) ;
lua_pop(l,1) ;

const char str1[] = "hello" ;
const char str2[] = "world" ;
lua_getglobal(l,"mystrcat");
//調用lua中的函數mystrcat
lua_pushstring(l,str1) ;
lua_pushstring(l,str2) ;
ret = lua_pcall(l,2,1,0) ;
if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;
printf("mystrcat:%s%s = %s\n",str1,str2,lua_tostring(l,-1)) ;
lua_pop(l,1) ;

lua_pushcfunction(l,csum) ;
//注冊在lua中使用的c函數
lua_setglobal(l,"csum") ;
//綁定到lua中的名字csum

lua_getglobal(l,"mysum");
//調用lua中的mysum函數，該函數調用本程序中定義的csum函數實現加法
lua_pushinteger(l,a) ;
lua_pushinteger(l,b) ;
ret = lua_pcall(l,2,1,0) ;
if ( ret != 0 ) err_return(-1,"lua_pcall failed:%s",lua_tostring(l,-1)) ;
printf("mysum:%d + %d = %ld\n",a,b,lua_tointeger(l,-1)) ;
lua_pop(l,1) ;

lua_close(l) ;
//釋放lua運行環境
return 0 ;
}

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