從寫上一篇Lua的文章到現在，已經過去半月有余了，是時候讓自己的Lua狀態refresh一下了。本教程將介紹Lua的棧及基本棧操作，同時還有如何在C/C++代碼里面讀取Lua的Table。
理解Lua棧
Lua通過一個“虛擬棧”與C/C++程序進行數據交互，所有的Lua C API都是通過操作這個棧來完成相應的數據通信。 Lua的這個“虛擬棧”解決了C/C++程序與Lua程序通信的兩大問題：
1.Lua使用垃圾回收，而C/C++需要手動管理內存。
2.Lua使用動態類型，而C/C++使用的是靜態類型。
因為這個棧在Lua虛擬機內部，當一個Lua的變量放在棧里面的時候，虛擬機可以知道它有沒有被宿主程序所使用，從而決定是否采用GC。另外Lua采用結構體封裝了類似“Lua_Value”的類型，讓它可以存儲任何C的類型。從而在數據交換的時候，任何類型都可以被放入棧的一個slot中。
由于棧是FILO的，所以，當我們在Lua里面操作這個棧的時候，每次操作的都是棧的頂部。而Lua的C API則有更多的控制權，它可以非常靈活地操縱這個棧的任意位置的元素。
基本Lua棧操作
1.往棧里面壓入一個值
void lua_pushnil (lua_State *L);
void lua_pushboolean (lua_State *L, int bool);
void lua_pushnumber (lua_State *L, lua_Number n);
void lua_pushinteger (lua_State *L, lua_Integer n);
void lua_pushunsigned (lua_State *L, lua_Unsigned n);
void lua_pushlstring (lua_State *L, const char *s, size_t len);
void lua_pushstring (lua_State *L, const char *s);
2.查詢棧里面的元素
int lua_is* (lua_State * L, int index);
這里面的*可以是boolean,nil,string,function等等
3.獲取棧內給定位置的元素值
xxx lua_toXXX(lua_State * L, int index);
這里面的xxx可以是nil, boolean, string,integer等等。
4.其它棧操作
//取得棧中元素個數
int lua_gettop (lua_State *L);
//設置棧的大小為一個指定的值，而lua_settop(L,0)會把當前棧清空
//如果指定的index大于之前棧的大小，那么空余的空間會被nil填充
//如果index小于之前的棧中元素個數，則多余的元素會被丟棄
void lua_settop (lua_State *L, int index);
//把棧中index所在位置的元素壓入棧
void lua_pushvalue (lua_State *L, int index);
//移除棧中index所在位置的元素
void lua_remove(lua_State *L, int index);
//在棧的頂部的元素移動至index處
void lua_insert(lua_State *L, int index);
//從棧頂彈出一個值，并把它設置到給定的index處
void lua_replace(lua_State *L, int index);
//把fromidx處的元素copy一份插入到toidx，這操作不會修改fromidx處的元素
void lua_copy(lua_State *L, int fromidx, int toidx);
另外，根據《Programming In Lua》一書中的所講，我們可以定義一個函數stackDump來打印當前棧的情況：
static void stackDump(lua_State* L){
cout<<"\nbegin dump lua stack"<<endl;
int i = 0;
int top = lua_gettop(L);
for (i = 1; i <= top; ++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 ");
}break;
case LUA_TNUMBER:
{
printf("%g ", lua_tonumber(L, i));
}
break;
default:
{
printf("%s ", lua_typename(L, t));
}
break;
}
}
cout<<"\nend dump lua stack"<<endl;
}
C/C++訪問Lua的Table
假設我們的Lua文件中有一個Table為:
me = { name = "zilongshanren", age = 27}
我們可以通過以下C代碼來訪問它的元素:
//從Lua里面取得me這個table，并壓入棧
lua_getglobal(L, "me");
if (!lua_istable(L, -1)) {
CCLOG("error! me is not a table");
}
//往棧里面壓入一個key:name
lua_pushstring(L, "name");
//取得-2位置的table，然后把棧頂元素彈出，取出table[name]的值并壓入棧
lua_gettable(L, -2);
//輸出棧頂的name
CCLOG("name = %s", lua_tostring(L, -1));
stackDump(L);
//把棧頂元素彈出去
lua_pop(L, 1);
//壓入另一個key:age
lua_pushstring(L, "age");
//取出-2位置的table,把table[age]的值壓入棧
lua_gettable(L, -2);
stackDump(L);
CCLOG("age = %td", lua_tointeger(L, -1));
Lua5.1還引入了一個新方法：
lua_getfield(L, -1, "age");
它可以取代
//壓入另一個key:age
lua_pushstring(L, "age");
//取出-2位置的table,把table[age]的值壓入棧
lua_gettable(L, -2);
下篇文章，我們將介紹Lua如何調用C/C++里面的函數。
