自己做视频网站,儿童 html网站模板,策划一场网络营销活动,宝塔windows建设网站1 背景2 栈#xff08;寄存器数组#xff09;#xff0c;虚拟机#xff0c;全局状态机2.1 栈定义在lua_State结构体中2.2 global_State 全局状态机2.3 lua_newstate 主虚拟机和全局状态机的创建2.4 lua_close 关闭虚拟机3 栈上的地址3.1 假索引3.2 根据数字索引获取栈上的地…1 背景2 栈寄存器数组虚拟机全局状态机2.1 栈定义在lua_State结构体中2.2 global_State 全局状态机2.3 lua_newstate 主虚拟机和全局状态机的创建2.4 lua_close 关闭虚拟机3 栈上的地址3.1 假索引3.2 根据数字索引获取栈上的地址4 基本的栈操作API4.1 lua_gettop 获取 栈顶 相对于 当前函数栈基址 的偏移4.2 lua_settop 设置栈顶的位置4.3 lua_pushvalue 将指定索引的值复制到栈顶4.4 lua_remove 将指定索引的值入栈且上面的值依次下移一位4.5 lua_insert 将栈顶的值插入到指定索引且上面的值依次上移一位4.6 lua_replace 将栈顶的值替代掉指定索引的值4.7 lua_checkstack 检查栈可用空间是否够size个不够的话且没超过范围则扩容。返回值若返回非0则表示扩容成功4.8 lua_xmove 将协程from的n个值从栈拿出以原顺序压入协程to的栈中5 C访问栈5.1 lua_isnumber 判断指定索引的值是否是数字5.2 lua_isstring判断指定索引的值是否是字符串字符串和数字都算字符串5.3 lua_iscfunction 判断指定索引的值是否C函数5.4 lua_isuserdata 判断指定索引的值是否是userdata类型5.5 lua_type 获取指定索引值的类型5.6 lua_typename 获取指定类型的类型名5.7 lua_equal 判断2个索引对应的值是否相等5.8 lua_rawequal判断2个索引对应的值是否相等不通过元表5.9 lua_lessthan判断索引1的值是否比索引2的值小5.10 lua_tonumber 以数字的方式解析指定索引的值原值不变5.11 lua_tointeger 以整数的方式解析指定索引的值原值不变5.12 lua_toboolean 以bool的方式解析指定索引的值原值不变5.13 lua_tolstring 以string的形式解析指定索引的值会导致原值改变5.14 lua_objlen 获取指定索引的值的长度如果是数字还会将原值转为字符串类型5.15 lua_tocfunction 获取指定索引的值的C函数的地址5.16 lua_touserdata 获取指定索引的userdata内容的首地址5.17 lua_tothread 获取指定索引的thread的地址5.18 lua_topointer 获取指定索引的值的有效内容首地址6 C将值压栈6.1 lua_pushnil 将nil压栈6.2 lua_pushnumber 将数字压栈6.3 lua_pushinteger 将整数压栈6.4 lua_pushlstring 将字符串入栈6.5 lua_pushstring 将字符串入栈若为NULL则将nil压栈6.6 lua_pushvfstring 将格式化字符串压栈6.7 lua_pushfstring 将格式化字符串压栈6.8 lua_pushcclosure 将C闭包压栈从L-top-n到L-top-1的值作为这个C闭包的upvaluen个upvalue出栈6.9 lua_pushboolean 将bool压栈6.10 lua_pushlightuserdata 将lightuserdata压栈6.11 lua_pushthread 将当前协程压栈若当前协程是主协程则返回true7 通过栈访问Lua7.1 lua_gettable 以L-top-1处为key访问idx处的表将value放在L-top-1处7.2 lua_getfield 以k为字符串key访问idx处的表将value放在L-top处L-top7.3 lua_rawget 以L-top-1处为key访问idx处的表将value放在L-top-1处不经过元表7.4 lua_rawgeti 以n为数字key访问idx处的表将value放在L-top处L-top不经过元表7.5 lua_createtable 创建一个数组长度为narray哈希长度为nrec的表压栈7.6 lua_newuserdata 创建一个大小为size的userdata压栈返回其内容的首地址7.7 lua_getmetatable 获取指定索引的值的元表若成功取得压栈 若成功取得则返回true7.8 lua_getfenv 获取指定索引值的环境表若成功取得压栈否则将nil压栈8 通过栈操作Lua8.1 lua_settable 以L-top-2处为key以L-top-1处为value操作idx处的表L-top-28.2 lua_setfield 以k为字符串key以L-top-1处为value操作idx处的表L-top--8.3 lua_rawset 以L-top-2处为key以L-top-1处为value操作idx处的表不涉及元表L-top-28.4 lua_rawseti 以n为数字键L-top -1处为value操作idx处的表不涉及元表L-top--8.5 lua_setmetatable 将L-top-1处的值设置为objindex处的值的元表L-top--8.6 lua_setfenv 将L-top-1处的值设置为objindex处的值的环境表L-top--1 背景
lua使用的是基于“寄存器”的虚拟机实现方式操作数放在指定索引的“寄存器”中通过指令来访问这些“寄存器”实现操作。 所谓“寄存器”是通过是通过栈结构实现的而栈可以通过数字索引来操作指定的位置因此非常符合寄存器的操作方式。lua使用这种虚拟机的实现方式最大的原因就是尽可能高效。lua虚拟机运作就伴随着数据的出栈和入栈。
2 栈寄存器数组虚拟机全局状态机
2.1 栈定义在lua_State结构体中
每个lua虚拟机实例对应一个lua_State结构体栈就定义在其中。
(lstate.h) lua_State
struct lua_State
{CommonHeader;//#define CommonHeader GCObject *next; lu_byte tt; lu_byte markedlu_byte status;//虚拟机的错误状态码StkId top;//栈顶元素所在位置的下一个位置也就是栈上第一个空闲的位置StkId base;//栈上当前函数的基址注意不是函数所在位置global_State* l_G;//全局表环境章节再说CallInfo* ci;//当前函数调用信息const Instruction* savedpc;//当前函数的指令位置指向待取指指令的地址StkId stack_last;//栈最后一个位置的下一个位置StkId stack;//寄存器数组的起始位置CallInfo* end_ci;//函数调用信息数组的最后一个位置的下一个位置CallInfo* base_ci;//函数调用信息数组首地址int stacksize;//栈的大小int size_ci;//函数调用信息数组大小unsigned short nCcalls;//内嵌C调用层数unsigned short baseCcalls;//唤醒协程时的内嵌C调用层数lu_byte hookmask;lu_byte allowhook;int basehookcount;int hookcount;lua_Hook hook;TValue l_gt;//Global表TValue env;//环境表的临时位置GCObject* openupval;//open状态的upvaluesGCObject* gclist;struct lua_longjmp* errorJmp;//跳转信息单链表实现try catch的功能见函数章节ptrdiff_t errfunc;//当前错误处理函数在栈上的索引
};lua_State使用TValue数组来模拟栈包括几个重要的数据成员
stack 寄存器数组的起始位置base 当前函数栈的基地址(一般是第一个参数的地址)每个函数各自的栈并不是新起的一个栈而是对应于lua_State栈上的某段空间top 当前函数栈的下一个可用位置stack_last 数组的最后一个可用位置stacksize 栈数组的大小
2.2 global_State 全局状态机
(lstate.h) global_State
typedef struct global_State
{stringtable strt;//全局字符串表lua_Alloc freealloc;//内存重分配函数void* ud;//freealloc的辅助数据lu_byte currentwhite;//当前白色见GC章节lu_byte gcstate;//GC状态见GC章节int sweepstrgc;//strt中GC扫描到的位置GCObject* rootgc;//所有可回收对象的链表GCObject** sweepgc;//rootgc中扫描到的位置GCObject* gray;//灰色对象链表GCObject* grayagain;//需要被原子性遍历地对象链表GCObject* week;//弱表的链表GCObject* tmudata;//需要被GC的userdata的链表的最后一个元素Mbuffer* buff;//字符串连接操作用的临时缓冲对象lu_mem GCthreshold;//触发GC的边界值见GC章节lu_mem totalbytes;//当前分配的总字节数lu_mem estimate;//实际上使用的总字节数的估计值lu_mem gcdept;//在预定的回收字节数中还欠多少字节没有回收int gcpause;//连续的GC中的停顿步长相关值见GC章节int gcstepmul;//GC的粒度lua_CFunction panic;//对于未捕获异常会调用这个函数TValue l_registry;//注册表struct lua_State* mainthread;//主虚拟机主协程UpVal uvhead;//open状态的upvalue双链表的头部struct Table* mt[NUM_TAGS];//存放 基本类型的元表 的数组TString* tmname[TM_N];//存放 元方法名字符串对象地址 的数组
}2.3 lua_newstate 主虚拟机和全局状态机的创建
(lstate.c) lua_newstate 虚拟机创建
//typedef void * (*lua_Alloc) (void *ud, void *ptr, size_t osize, size_t nsize); 内存分配函数类型
LUA_API lua_State* lua_newstate(lua_Alloc f, void* ud)
{//#define LUAI_EXTRASPACE 0//#define state_size(x) (sizeof(x) LUAI_EXTRASPACE)void* l (*f)(ud, NULL, 0, state_size(LG));//分配主虚拟机和全局状态机的内存if (l NULL){return NULL;}//#define tostate(l) (cast(lua_State *, cast(lu_byte *, l) LUAI_EXTRASPACE))lua_State* L tostate(l);global_State* g ((LG*)L)-g;L-next NULL;L-tt LUA_TTHREAD;//#define bitmask(b) (1(b))//#define bit2mask(b1,b2) (bitmask(b1) | bitmask(b2))g-currentwhite bit2mask(WHITE0BIT, FIXEDBIT);//#define WHITEBITS bit2mask(WHITE0BIT, WHITE1BIT)//#define luaC_white(g) cast(lu_byte, (g)-currentwhite WHITEBITS)L-marked luaC_white(g);//#define setbits(x,m) ((x) | (m))//#define set2bits(x,b1,b2) setbits(x, (bit2mask(b1, b2)))set2bits(L-marked, FIXDEBIT, SFIXEDBIT);preinit_state(L, g);g-frealloc f;g-ud ud;g-mainthread L;g-uvhead.u.l.prev g-uvhead;g-uvhead.u.l.next g-uvhead;g-GCthreshold 0;g-strt.size 0;g-strt.nuse 0;g-strt.hash NULL;setnilvalue(registry(L));luaZ_initbuffer(L, g-buff);//#define luaZ_initbuffer(L, buff) ((buff)-buffer NULL, (buff)-buffsize 0)g-panic NULL;g-gcstate GCSpasuse;g-rootgc obj2gco(L);g-sweepstrgc 0;g-sweepgc g-rootgc;g-gray NULL;g-grayagain NULL;g-weak NULL;g-tmudata NULL;g-totalbytes sizeof(LG);g-gcpause LUAI_GCPAUSE;//#define LUAI_GCPAUSE 200 /* 200% (wait memory to double before next GC) */g-gcstepmul LUAI_GCMUL;//#define LUAI_GCMUL 200 /* GC runs twice the speed of memory allocation */g-gcdebt 0;for (int i 0; i NUM_TAGS; i){g-mt[i] NULL;}if (luaD_rawrunprotected(L, f_luaopen, NULL) ! 0)//luaD_rawrunprotected见函数章节{close_state(L);L NULL;}return L;
}(lstate.c) LG 主虚拟机和全局状态机的组合结构
typedef struct LG {lua_State l;global_State g;
} LG;(lstate.c) preinit_state 初始化虚拟机/协程
static void preinit_state(lua_State* L, global_State* g)
{G(L) g;L-stack NULL;L-stacksize 0;L-errorJmp NULL;L-hook NULL;L-hookmask 0;L-basehookcount 0;L-allowhook 1;resethookcount(L);//#define resethookcount(L) (L-hookcount L-basehookcount)L-openupval NULL;L-size_ci 0;L-cCcalls L-baseCcalls 0;L-status 0;L-base_ci L-ci NULL;L-savedpc NULL;L-errfunc 0;setnilvalue(gt(L));
}(lstate.c) f_luaopen 开启虚拟机
static void f_luaopen(lua_State* L, void* ud)
{global_State* g G(L);//栈初始化stack_init(L, L);//新建Global表sethvalue(L, gt(L), luaH_new(L, 0, 2));//新建注册表sethvalue(L, registry(L), luaH_new(L, 0, 2));//初始化全局字符串表luaS_resize(L, MINSTRTABSIZE);//#define MINSTRTABSIZE 32//元方法名初始化luaT_init(L);//初始化保留字luaX_init(L);//#define l_setbit(x,b) setbits(x, bitmask(b))//#define luaS_fix(s) l_setbit((s)-tsv.marked, FIXEDBIT)//#define MEMERRMSG not enough memoryluaS_fix(luaS_newliteral(L, MEMERRMSG));g-GCthreashold 4 * g-totalbytes;
}(lstate.c) stack_init 栈初始化
static void stack_init(lua_State* L1, lua_State* L2)
{//初始化 CallInfo 数组L1-base_ci luaM_newvector(L, BASIC_CI_SIZE, CallInfo);//#define BASIC_CI_SIZE 8L1-ci L1-base_ci;L1-size_ci BASIC_CI_SIZE;L1-end_ci L1-base_ci L1-size_ci - 1;//初始化 “寄存器” 数组L1-stack luaM_newvector(L, BASIC_STACK_SIZE EXTRA_STACK, TValue);L1-stacksize BASIC_STACK_SIZE EXTRA_STACK;L1-top L1-stack;L1-stack_last L1-stack (L1-stacksize - EXTRA_STACK) - 1;//初始化第一个CallInfoL1-ci-func L1-top;setnilvalue(L1-top);L1-base L1-ci-base L1-top;L1-ci-top L1-top LUA_MINSTACK;//#define LUA_MINSTACK 20
}(ltm.c) luaT_init 元方法名初始化
void luaT_init(lua_State* L)
{static const char* const luaT_eventname[] {__index, __newindex, __gc, __mode, __eq, __add, __sub, __mul, __div, __mod,__pow, __unm, __len, __lt, __le, __concat, __call};for (int i 0; i TM_N; i){G(L)-tmname[i] luaS_new(L, luaT_eventname[i]);luaS_fix(G(L)-tmname[i]);}
}(ltm.h) TM_N 元方法名的数量
typedef enum {TM_INDEX,TM_NEWINDEX,TM_GC,TM_MODE,TM_EQ, /* last tag method with fast access */TM_ADD,TM_SUB,TM_MUL,TM_DIV,TM_MOD,TM_POW,TM_UNM,TM_LEN,TM_LT,TM_LE,TM_CONCAT,TM_CALL,TM_N /* number of elements in the enum */
} TMS;(llex.c) luaX_init 初始化保留字
void luaX_init(lua_State* L)
{for (int i 0; i NUM_RESERVED; i)//#define NUM_RESERVED (cast(int, TK_WHILE-FIRST_RESERVED1)){//尝试新建每个保留字字符串TString* ts luaS_new(L, luaX_tokens[i]);//标记不会被GC修改ts-tsv.marked为FIXEDBITluaS_fix(ts);//记录在保留字数组的索引1值ts-tsv.reserved cast_byte(i 1);}
}(llex.h) 保留字枚举
enum RESERVED {/* terminal symbols denoted by reserved words */TK_AND FIRST_RESERVED, TK_BREAK,TK_DO, TK_ELSE, TK_ELSEIF, TK_END, TK_FALSE, TK_FOR, TK_FUNCTION,TK_IF, TK_IN, TK_LOCAL, TK_NIL, TK_NOT, TK_OR, TK_REPEAT,TK_RETURN, TK_THEN, TK_TRUE, TK_UNTIL, TK_WHILE,/* other terminal symbols */TK_CONCAT, TK_DOTS, TK_EQ, TK_GE, TK_LE, TK_NE, TK_NUMBER,TK_NAME, TK_STRING, TK_EOS
};(llex.c) luaX_tokens 保留字的数组
const char *const luaX_tokens [] {and, break, do, else, elseif,end, false, for, function, if,in, local, nil, not, or, repeat,return, then, true, until, while,.., ..., , , , ~,number, name, string, eof,NULL
};2.4 lua_close 关闭虚拟机
(lstate.c) lua_close
LUA_API void lua_close(lua_State* L)
{L G(L)-mainthread;//只有主虚拟机才可以被关闭//关闭所有的upvalueluaF_close(L, L-stack);//luaF_close见函数章节//分离那些有GC元方法的userdata见GC章节luaC_separateudata(L, 1);L-errfunc 0;do {L-ci L-base_ci;L-base L-top L-ci-base;L-nCcalls L-baseCcalls 0;} while (luaD_rawrunprotected(L, callallgcTM, NULL) ! 0);//见callallgcTM章节close_state(L);
}(lstate.c) close_state 关闭虚拟机的收尾工作
static void close_state(lua_State* L)
{global_State* g G(L);luaF_close(L, L-stack);//回收所有的对象luaC_freeall(L);//luaC_freeall见GC章节luaM_freearray(L, G(L)-strt.hash, G(L)-strt.size, TString*);luaZ_freebuffer(L, g-buff);freestack(L, L);//#define fromstate(l) (cast(lu_byte *, (l)) - LUAI_EXTRASPACE)(*g-frealloc)(g-ud, fromstate(L), state_size(LG), 0);
}(lstate.c) freestack 释放协程L1上“寄存器”数组和CallInfo数组
static void freestack(lua_State* L, lua_State* L1)
{luaM_freearray(L, L1-base_ci, L1-size_ci, CallInfo);luaM_freearray(L, L1-stack, L1-stacksize, TValue);
}3 栈上的地址
虽然可根据数字索引定位栈中地地址但是官方也定义了几个不在栈中的假索引
3.1 假索引
(lua.h)
#define LUA_REGISTRYINDEX (-10000) //注册表
#define LUA_ENVIRONINDEX (-10001) //环境表
#define LUA_GLOBALSINDEX (-10002) //全局变量表
#define lua_upvalueindex(i) (LUA_GLOBALSINDEX-(i)) //C函数upvalue表3.2 根据数字索引获取栈上的地址
(lapi.c) index2adr
static TValue* index2adr(lua_State* L, int idx)
{//若 idx 0则是以L-base为基准要找的地址时 L-base idx - 1if (idx 0){TValue* o L-base idx - 1;//因为base就是相对的1所以要减1啦//越上界了当然返回nil啦if (o L-top){return cast(TValue*, luaO_nilobject);}//没越界就返回找到的对象地址return o;}//若 LUA_REGISTRYINDEX idx 0则是以 L-top 为基准要找的地址时 L-top idxif (idx LUA_REGISTRYINDEX){//以栈顶为相对位置返回对象地址return L-top idx;}//不满足以上取值范围的idx都是假索引因为不是从栈里取地址了而是特殊处理如下文...//若 假索引 为 注册表索引就返回注册表地址if (idx LUAREGISTRYINDEX){return registry(L);//#define registry(L) (G(L)-l_registry)}//若 假索引 为 环境表索引则返回当前函数的env表if (idx LUA_ENVIRONINDEX){//获取当前函数环境的闭包地址Closure* func curr_func(L);//#define curr_func(L) (clvalue(L-ci-func))//设置当前函数环境为当前lua虚拟机的环境sethvalue(L, L-env, func-c.env);return L-env;}//若 假索引 为 全局表索引则返回当前lua_State的全局表if (idx LUA_GLOBALSINDEX){return gt(L);//#define gt(L) (L-l_gt)}//除以上的所有情况(也就是从-10003到负无穷)就是访问C函数的upvalue了 Closure* func curr_func(L);//计算upvalue的索引idx lua_upvalueindex(idx);//返回upvalue地址或者nilreturn (idx func-c.nupvalues) ? func-c.upvalue[idx - 1] : cast(TValue*, luaO_nilobject);
}4 基本的栈操作API
4.1 lua_gettop 获取 栈顶 相对于 当前函数栈基址 的偏移
(lapi.c) lua_gettop
LUA_API int lua_gettop(lua_State* L)
{return cast_int(L-top - L-base);
}4.2 lua_settop 设置栈顶的位置
(lapi.c) lua_settop
LUA_API int lua_settop(lua_State* L, int idx)
{if (idx 0){while (L-top L-base idx){setnilvalue(L-top);}L-top L-base idx;}else{L-top idx 1;}
}4.3 lua_pushvalue 将指定索引的值复制到栈顶
(lapi.c) lua_pushvalue
LUA_API void lua_pushvalue(lua_State* L, int idx)
{setobj2s(L, L-top, index2adr(L, idx));api_incr_top(L);//#define api_incr_top(L) {api_check(L, L-top L-ci-top); L-top;}
}4.4 lua_remove 将指定索引的值入栈且上面的值依次下移一位
(lapi.c) lua_remove
LUA_API void lua_remove(lua_State* L, int idx)
{StkId p index2adr(L, idx);while (p L-top){setobjs2s(L, p - 1, p);}L-top--;
}4.5 lua_insert 将栈顶的值插入到指定索引且上面的值依次上移一位
(lapi.c) lua_insert
LUA_API void lua_insert(lua_State* L, int idx)
{StkId p index2adr(L, idx);for (StkId q L-top; q p; q--){setobjs2s(L, q, q - 1);}setobjs2s(L, p, L-top);
}4.6 lua_replace 将栈顶的值替代掉指定索引的值
(lapi.c) lua_replace
LUA_API void lua_replace(lua_State* L, int idx)
{//若想用栈顶的值替换 base_ci的环境表则报错if (idx LUA_ENVIRONINDEX L-ci L-base_ci){luaG_runerror(L, no calling environment);}StkId o index2adr(L, idx);if (idx LUA_ENVIRONINDEX){Closure* func curr_func(L);//curr_func见环境章节func-c.env hvalue(L-top - 1);luaC_barrier(L, func, L-top - 1);//luaC_barrier见GC章节}else{setobj(L, o, L-top - 1);if (idx LUA_GLOBALSINDEX){luaC_barrier(L, curr_func(L), L-top - 1);}}L-top--;
}4.7 lua_checkstack 检查栈可用空间是否够size个不够的话且没超过范围则扩容。返回值若返回非0则表示扩容成功
(lapi.c) lua_checkstack
LUA_API int lua_checkstack(lua_State* L, int size)
{int res 1;//#define LUAI_MAXCSTACK 8000if (size LUAI_MAXCSTACK || (L-top - L-base size) LUAI_MAXCSTACK){res 0;}else if (size 0){//luaD_checkstack 若栈空间不足size个则扩容/*#define luaD_checkstack(L,n) \if ((char *)L-stack_last - (char *)L-top (n)*(int)sizeof(TValue)) \luaD_growstack(L, n); \else condhardstacktests(luaD_reallocstack(L, L-stacksize - EXTRA_STACK - 1));*/luaD_checkstack(L, size);if (L-ci-top L-top size){L-ci-top L-top size;}}return res;
}4.8 lua_xmove 将协程from的n个值从栈拿出以原顺序压入协程to的栈中
(lapi.c) lua_xmove
LUA_API void lua_xmove(lua_State* from, lua_State* to, int n)
{if (from to) {return;}from-top - n;for (int i 0; i n; i){setobj2s(to, to-top, from-top i);}
}5 C访问栈
5.1 lua_isnumber 判断指定索引的值是否是数字
(lapi.c) lua_isnumber
LUA_API int lua_isnumber(lua_State* L, int idx)
{TValue n;const TValue* o index2adr(L, idx);return tonumber(o, n);
}(lvm.h) tonumber
#define tonumber(o,n) (ttype(o) LUA_TNUMBER || (((o) luaV_tonumber(o,n)) ! NULL))(lvm.c) luaV_tonumber 尝试将obj转为数字在地址n输出。若obj就是数字类型返回obj地址若obj是字符串类型且执行转化为数字成功则返回n地址否则返回NULL
const TValue* luaV_tonumber(const TValue* obj, TValue* n)
{lua_Number num;if (ttisnumber(obj))//#define ttisnumber(o) (ttype(o) LUA_TNUMBER){return obj;}//#define ttisstring(o) (ttype(o) LUA_TSTRING)//#define svalue(o) getstr(rawtsvalue(o))//#define rawtsvalue(o) check_exp(ttisstring(o), (o)-value.gc-ts)//#define getstr(ts) cast(const char *, (ts) 1)if (ttisstring(obj) luaO_str2d(svalue(obj), num)){setnvalue(n, num);return n;}return NULL;
}(lobject.c) luaO_str2d 尝试将字符串转为数字以result为输出地址返回值1表示成功0表示失败
int luaO_str2d(const char* s, lua_Number* result)
{char* endptr;*result lua_str2number(s, endptr);//#define lua_str2number(s,p) strtod((s), (p))if (endptr s)//转换失败{return 0;}if (*endptr x || *endptr X)//十六进制数{*result cast_num(strtoul(s, endptr, 16));}if (*endptr \0){return 1;}while (isspace(cast(unsigned char, *endptr)))//跳过空白字符{endptr;}if (*endptr ! \0){return 0;}return 1;
}5.2 lua_isstring判断指定索引的值是否是字符串字符串和数字都算字符串
(lapi.c) lua_isstring
LUA_API int lua_isstring(lua_State* L, int idx)
{int t lua_type(L, idx);return (t LUA_TSTRING || t LUA_TNUMBER);
}5.3 lua_iscfunction 判断指定索引的值是否C函数
(lapi.c) lua_iscfunction
LUA_API int luac_iscfunction(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);return iscfunction(o);//#define iscfunction(o) (ttype(o) LUA_TFUNCTION clvalue(o)-c.isC)
}5.4 lua_isuserdata 判断指定索引的值是否是userdata类型
(lapi.c) lua_isuserdata
LUA_API int lua_isuserdata(lua_State* L, int idx)
{const TValue* o index2adr(L, idx);//#define ttisuserdata(o) (ttype(o) LUA_TUSERDATA)//#define ttislightuserdata(o) (ttype(o) LUA_TLIGHTUSERDATA)return (ttisuserdata(o) || ttislightuserdata(o));
}5.5 lua_type 获取指定索引值的类型
(lapi.c) lua_type
LUA_API int lua_type(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);return (o luaO_nilobject) ? LUA_TNONE : ttype(o);//#define ttype(o) ((o)-tt)
}5.6 lua_typename 获取指定类型的类型名
(lapi.c) lua_typename
LUA_API const char* lua_typename(lua_State* L, int t)
{return (t LUA_TNONE) ? no value : luaT_tynames[t];
}(ltm.c) luaT_typenames
const char *const luaT_typenames[] {nil, boolean, userdata, number,string, table, function, userdata, thread,proto, upval
};5.7 lua_equal 判断2个索引对应的值是否相等
(lapi.c) lua_equal
LUA_API int lua_equal(lua_State* L, int index1, int index2)
{StkId o1 index2adr(L, index1);StkId o2 index2adr(L, index2);//只要有一个为luaO_nilobject 则必定不相等//#define equalobj(L,o1,o2) (ttype(o1) ttype(o2) luaV_equalval(L, o1, o2))int i (o1 luaO_nilobject || o2 luaO_nilobject) ? 0 : equalobj(L, o1, o2);return i;
}(lvm.c) luaV_equalval 判断俩类型相同的值是否相等注意大前提是类型相同
int luaV_equalval(lua_State* L, const TValue* t1, const TValue* t2)
{const TValue* tm;switch(ttype(t1)){case LUA_TNIL:{return 1;}case LUA_TNUMBER:{//#define luai_numeq(a,b) ((a)(b))//#define nvalue(o) check_exp(ttisnumber(o), (o)-value.n)return luai_numeq(nvalue(t1), nvalue(t2));}case LUA_TBOOLEAN:{//#define bvalue(o) check_exp(ttisboolean(o), (o)-value.b)return bvalue(t1) bvalue(t2);}case LUA_TLIGHTUSERDATA:{//#define pvalue(o) check_exp(ttislightuserdata(o), (o)-value.p)return pvalue(t1) pvalue(t2);}case LUA_TUSERDATA:{//#define uvalue(o) (rawuvalue(o)-uv)if (uvalue(t1) uvalue(t2)){return 1;}tm get_compTM(L, uvalue(t1)-metatable, uvalue(t2)-metatble, TM_EQ);break;}case LUA_TATBLE:{//#define hvalue(o) check_exp(ttistable(o), (o)-value.gc-h)if (hvalue(t1) hvalue(t2)) {return 1;}tm get_compTM(L, hvalue(t1)-metatable, hvalue(t2)-metatble, TM_EQ);break;}default:{return gcvalue(t1) gcvalue(t2);}}if (tm NULL){return 0;}callTMres(L, L-top, tm, t1, t2);//#define l_isfalse(o) (ttisnil(o) || (ttisboolean(o) bvalue(o) 0))return !l_isfalse(L-top);
}(lvm.c) get_compTM
static const TValue* get_compTM(lua_State* L, Table* mt1, Table* mt2, TMS event)
{const TValue* tm1 fasttm(L, mt1, event);if (tm1 NULL){return NULL;}if (mt1 mt2){return tm1;//相同的元表当然是相同的元方法啦}const TValue* tm2 fasttm(L, mt2, event);if (tm2 NULL){return NULL;}if (luaO_rawequalObj(tm1, tm2)){return tm1;}return NULL;
}(ltm.h) fasttm (含义快速获取 元表et 关于 元方法标识e 的元方法) 快速在于
先判断 元表et 的flags 关于e的标志位 是否为真若真则表示无该元方法无需后面的查表过程否则搜索global_State里的tmname数组获取元方法名再调用luaT_gettm获取元方法
#define gfasttm(g,et,e) ((et) NULL ? NULL : \((et)-flags (1u(e))) ? NULL : luaT_gettm(et, e, (g)-tmname[e]))
#define fasttm(l,et,e) gfasttm(G(l), et, e)(ltm.c) luaT_gettm 含义根据 元方法名ename 获取 元表events 的元方法若获取不到则根据元方法标识event设置 元方法events的flags
const TValue* luaT_gettm(Table* events, TMS event, TString* ename)
{const TValue* tm luaH_getstr(events, ename);//若没找到元方法则标记这个元表的flags以便下次访问的时候节省查找耗时if (ttisnil(tm)){events-flags | cast_byte(1u event);return NULL;}return tm;
}(lobject.c) luaO_rawequalObj 直接判断2对象是否相等
int luaO_rawequalObj(const TValue* t1, const TValue* t2)
{//若类型都不相同则就是不相同if (ttype(t1) ! ttype(t2)){return 0;}switch (ttype(t1)){//nil类型只有一个值必定相同case LUA_TNIL:{return 1;}//数字地话判断t-value.n是否相同case LUA_TNUMBER:{return luai_numeq(nvalue(t1), nvalue(t2));}//若为bool类型判断t-value.b是否相同case LUA_TBOOLEAN:{return bvalue(t1)bvalue(t2);}//若为lightuserdata类型判断t-value.p是否相等case LUA_TLIGHTUSERDATA:{return pvalue(t1)pvalue(t2);}//否则判断t-value.gc是否指向同一个GCObjectdefault:{return gcvalue(t1)gcvalue(t2);}}
}(lvm.c) callTMres (含义 resf(p1, p2))
//param res 返回值位置
//param f 元方法
//param p1 参数1
//param p2 参数2
static void callTMres(lua_State* L, StkId res, const TValue* f, const TValue* p1, const TValue* p2)
{//记录返回值地址 和 栈基址 的差值ptrdiff_t result savestack(L, res);//#define savestack(L,p) ((char *)(p) - (char *)L-stack)//元方法入栈setobj2s(L, L-top, f);//参数1入栈setobj2s(L, L-top1, p1);//参数2入栈setobj2s(L, L-top2, p2);//检查栈够不够三个元素不够的话就扩容luaD_checkstack(L, 3);//入栈了3个元素当然栈顶地址3L-top 3;//执行函数函数到栈顶中的值都是参数返回值是1个luaD_call(L, L-top - 3, 1);//luaD_call见函数章节//根据偏移量获取返回值在栈上的地址因为前面的luaD_checkstack可能会导致lua栈被重新分配地址res restorestack(L, result);//#define restorestack(L,n) ((TValue *)((char *)L-stack (n)))//函数返回值出栈将栈顶的值复制到返回值位置L-top--;setobj2s(L, res, L-top);
}5.8 lua_rawequal判断2个索引对应的值是否相等不通过元表
(lapi.c) lua-rawequal
LUA_API int lua_rawequal(lua_State* L, int index1, int index2)
{StkId o1 index2adr(L, index1);StkId o2 index2adr(L, index2);return (o1 luaO_nilobject || o2 luaO_nilobject) ? 0 : luaO_rawequalObj(o1, o2);
}5.9 lua_lessthan判断索引1的值是否比索引2的值小
(lapi.c) lua_lessthan
LUA_API int lua_lessthan(lua_State* L, int index1, int index2)
{StkId o1 index2adr(L, index1);StkId o2 index2adr(L, index2);return (o1 luaO_nilobject || o2 luaO_nilobject) ? 0 : luaV_lessthan(o1, o2);
}(lvm.c) luaV_lessthan
int luaV_lessthan(lua_State* L, const TValue* l, const TValue* r)
{int res;if (ttype(l) ! ttype(r))//类型不相等则报错{return luaG_ordererror(L, l, r);//luaG_ordererror见异常章节}else if (ttisnumber(l))//左边是数字则双方都取数字比较{//#define luai_numlt(a,b) ((a)(b))return luai_numlt(nvalue(l), nvalue(r));}else if (ttistring(l)){//#define rawtsvalue(o) check_exp(ttisstring(o), (o)-value.gc-ts)return l_strcmp(rawtsvalue(l), rawtsvalue(r)) 0;}else if ((res call_orderTM(L, l, r, TM_LT)) ! -1){return res;}return luaG_ordererror(L, l, r);
}(lvm.c) l_strcmp 比较字符串
static int l_strcmp(const TString* ls, const TString* rs)
{const char* l getstr(ls);//#define getstr(ts) cast(const char *, (ts) 1)size_t ll ls-tsv.len;//l串的待比较长度const char* r getstr(rs);size_t lr rs-tsv.len;//r串的待比较长度for (;;){int temp strcoll(l, r);//lr则0lr则0lr则0if (temp ! 0){return temp;}else{size_t len strlen(l);if (len lr)//r串结束了{return (len ll) ? 0 : 1;}else if (len ll)//r串未结束l串结束了{return -1;}len;l len;ll - len;r len;lr - len;}}
}(lvm.c) call_orderTM 执行元方法前提从p1获取的元方法要和从p2获取的元方法要相等
static int call_orderTM(lua_State* L, const TValue* p1, const TValue* p2, TMS event)
{const TValue* tm1 luaT_gettmbyobj(L, p1, event);if (ttisnil(tm1)){return -1;}const TValue* tm2 luaT_gettmbyobj(L, p2, event);if (!luaO_rawequalObj(tm1, tm2)){return -1;}callTMres(L, L-top, tm1, p1, p2);return !is_false(L-top);
}(ltm.c) luaT_gettmbyobj (根据 元方法标识event 获取 对象o 的元方法)
const TValue* luaT_gettmbyobj(lua_State* L, const TValue* o, TMS event)
{Table* mt;switch(ttype(o)){case LUA_TTABLE:{mt hvalue(o)-metatable;break;}case LUA_TUSERDATA:{mt uvalue(o)-metatble;break;}default:{mt G(L)-mt[ttype(o)];//非table非userdata类型的元表统统在global_State的mt数组内}}//为何不用 fasttm(L, mt, event) 呢return (mt ? luaH_getstr(mt, G(L)-tmname[event]) : luaO_nilobject);
}5.10 lua_tonumber 以数字的方式解析指定索引的值原值不变
(lapi.c) lua_tonumber
LUA_API lua_Number lua_tonumber(lua_State* L, int idx)
{TValue n;const TValue* o index2adr(L, idx);if (tonumber(o, n)){return nvalue(o);}return 0;
}5.11 lua_tointeger 以整数的方式解析指定索引的值原值不变
(lapi.c) lua_tointeger
LUA_API lua_Integer lua_tointeger(lua_State* L, int idx)
{TValue n;const TValue* o index2adr(L, idx);if (tonumber(o, n)){lua_Integer res;lua_Number num nvalue(o);lua_number2integer(res, num);return res;}return 0;
}5.12 lua_toboolean 以bool的方式解析指定索引的值原值不变
(lapi.c) lua_toboolean
LUA_API int lua_toboolean(lua_State* L, int idx)
{const TValue* o index2adr(L, idx);return !l_isfalse(o);
}5.13 lua_tolstring 以string的形式解析指定索引的值会导致原值改变
(lapi.c) lua_tolstring
LUA_API const char* lua_tolstring(lua_State* L, int idx, size_t* len)
{StkId o index2adr(L, idx);if (!ttisstring(o))//#define ttisstring(o) (ttype(o) LUA_TSTRING){if (!luaV_tostring(L, o)){if (len ! NULL){*len 0;}return NULL;}luaC_checkGC(L);o index2adr(L, idx);//前面的操作可能回导致栈的重新分配所以需要重新获取一下}if (len ! NULL){*len tsvalue(o)-len;//#define tsvalue(o) (rawtsvalue(o)-tsv)}//#define getstr(ts) cast(const char *, (ts) 1)//#define svalue(o) getstr(rawtsvalue(o))return svalue(o);
}(lvm.c) luaV_tostring 将非字符串类型能否转为字符串类型转成功则返回true
int luaV_tostring(lua_State* L, StkId obj)
{//不是数字则不能if (!ttisnumber(obj)){return 0;}char s[LUAI_MAXNUMBER2STR];//#define LUAI_MAXNUMBER2STR 32lua_Number n nvalue(obj);//#define LUA_NUMBER_FMT %.14g //系统自动选择占宽度较小的某种格式输出g格式符不输出小数点后无意义的零//#define lua_number2str(s,n) sprintf((s), LUA_NUMBER_FMT, (n))lua_number2str(s, n);//把字符串赋值给obj位置setsvalue2s(L, obj, luaS_new(L, s));return 1;
}5.14 lua_objlen 获取指定索引的值的长度如果是数字还会将原值转为字符串类型
(lapi.c) lua_objlen
LUA_API size_t lua_objlen(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);switch (ttype(o)){case LUA_TSTRING:{return tsvalue(o)-len;}case LUA_TUSERDATA:{return uvalue(o)-len;}case LUA_TTABLE:{return luaH_getn(hvalue(o));}case LUA_TNUMBER:{return luaV_tostring(L, o) ? tsvalue(o)-len : 0;}default:{return 0;}}
}5.15 lua_tocfunction 获取指定索引的值的C函数的地址
(lapi.c) lua_tocfunction
//typedef int (*lua_CFunction) (lua_State *L);
LUA_API lua_CFunction lua_tocfunction(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);//#define iscfunction(o) (ttype(o) LUA_TFUNCTION clvalue(o)-c.isC)//#define clvalue(o) check_exp(ttisfunction(o), (o)-value.gc-cl)return (!iscfunction(o)) ? NULL : cvalue(o)-c.f;
}5.16 lua_touserdata 获取指定索引的userdata内容的首地址
(lapi.c) lua_touserdata
LUA_API void* lua_touserdata(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);switch(ttype(o)){case LUA_TUSERDATA:{//#define rawuvalue(o) check_exp(ttisuserdata(o), (o)-value.gc-u)return (rawvalue(o) 1);//Udata只是一个userdata的头部信息真正的内容紧随头部之后}case LUA_TLIGHTUSERDATA:{//#define pvalue(o) check_exp(ttislightuserdata(o), (o)-value.p)return pvalue(o);}default:{return NULL;}}
}5.17 lua_tothread 获取指定索引的thread的地址
(lapi.c) lua_tothread
LUA_API lua_State* lua_tothread(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);//#define ttisthread(o) (ttype(o) LUA_TTHREAD)//#define thvalue(o) check_exp(ttisthread(o), (o)-value.gc-th)return (!ttisthread(o) ? NULL : thvalue(o));
}5.18 lua_topointer 获取指定索引的值的有效内容首地址
(lapi.c) lua_topointer
LUA_API const void* lua_topointer(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);switch (ttype(o)){case LUA_TTABLE:{return hvalue(o);}case LUA_TFUNCTION:{return clvalue(o);}case LUA_TTHREAD:{return thvalue(o);}case LUA_TUSERDATA:case LUA_TLIGHTUSERDATA:{return lua_touserdata(L, idx);}default:{return NULL;}}
}6 C将值压栈
6.1 lua_pushnil 将nil压栈
(lapi.c) lua_pushnil
LUA_API void lua_pushnil(lua_State* L)
{setnilvalue(L-top);//#define setnilvalue(obj) ((obj)-ttLUA_TNIL)api_incr_top(L);
}6.2 lua_pushnumber 将数字压栈
(lapi.c) lua_pushnumber
LUA_API void lua_pushnumber(lua_State* L, lua_Number n)
{//#define setnvalue(obj,x) { TValue *i_o(obj); i_o-value.n(x); i_o-ttLUA_TNUMBER; }setnvalue(L-top, n);api_incr_top(L);
}6.3 lua_pushinteger 将整数压栈
(lapi.c) lua_pushinteger
LUA_API void lua_pushinteger(lua_State* L, lua_Integer n)
{setnvalue(L-top, cast_num(n));api_incr_top(L);
}6.4 lua_pushlstring 将字符串入栈
(lapi.c) lua_pushlstring
LUA_API void lua_pushlstring(lua_State* L, const char* s, size_t len)
{luaC_checkGC(L);setsvalue2s(L, L-top, luaS_newlstr(L, s, len));api_incr_top(L);
}6.5 lua_pushstring 将字符串入栈若为NULL则将nil压栈
(lapi.c) lua_pushstring
LUA_API void lua_pushstring(lua_State* L, const char* s)
{if (s NULL){lua_pushnil(L);}else{lua_pushlstring(L, s, strlen(s));}
}6.6 lua_pushvfstring 将格式化字符串压栈
(lapi.c) lua_pushvfstring
LUA_API const char* lua_pushvfstring(lua_State* L, const char* fmt, va_list argp)
{luaC_checkGC(L);return luaO_pushfstring(L, fmt, argp);
}(lobject.c) luaO_pushvfstring 根据格式串fmt和va_list向lua栈压入格式化的字符串
const char* luaO_pushvfstring(lua_State* L, const char* fmt, va_list argp)
{pushstr(L, );//记录被压栈的字符串数量int num_pushed_str 1;for (;;){//查找fmt中第一个%的地址若无则退出循环const char* e strchr(fmt, %);if (e NULL){break;}//截取e - fmt长度的字符串压栈setsvalue2s(L, L-top, luaS_newlstr(L, fmt, e - fmt));incr_top(L);//分析百分号的下一个字符switch(*(e 1)){//若匹配到字符串字符串压栈case s:{const char* s va_arg(argp, char*);if (s NULL){s (null);}pushstr(L, s);break;}//若匹配到字符字符后接一个\0字符形成一个新的字符串压栈case c:{char buff[2];buff[0] cast(char, va_arg(argp, int));buff[1] \0;pushstr(L, buff);break;}//若匹配到整数则整数压栈case d:{setnvalue(L-top, cast_num(va_arg(argp, int)));incr_top(L);break;}//若匹配到浮点数则浮点数压栈case f:{setnvalue(L-top, cast_num(va_arg(argp, l_uacNumber)));//l_uacNumber就是doubleincr_top(L);break;}//若匹配到地址值则将地址值的字符串表示压栈case p:{char buff[4*sizoef(void*) 8];sprintf(buff, %p, va_arg(argp, void*));pushstr(L, buff);break;}//匹配到%字符case %:{pushstr(L, %);break;}//若%匹配失败则直接将%字符连同下一个字符再后接一个\0字符连成字符串压栈default:{char buff[3];buff[0] %;buff[1] *(e 1);buff[2] \0;pushstr(L, buff);break;}}num_pushed_str 2;fmt e 2;}pushstr(L, fmt);num_pushed_str;//将压入的字符串连接起来luaV_concat(L, num_pushed_str, cast_int(L-top - L-base) - 1);//虽然压入num_pushed_str个字符串但是最后要比函数执行前要多1字符串所以top只是减少num_pushed_str - 1L-top - (num_pushed_str - 1);return svalue(L-top - 1);
}(lobject.c) pushstr 向栈顶压入1个字符串
static void pushstr(lua_State* L, const char* str)
{setsvalue2s(L, L-top, luaS_new(L, str));//将栈顶位置设为新创建或者从全字符串表查到的字符串incr_top(L);//#define incr_top(L) {luaD_checkstack(L,1); L-top;}
}(lvm.c) luaV_concat 连接栈上的字符串
//param total 需要处理的字符串总数
//param last 相对于base的偏移
void luaV_concat(lua_State* L, int total, int last)
{do{//计算栈顶位置StkId top L-base last 1;int n 2;//若top-2不是字符串或数字或者 top-1不是字符串则尝试调用TM_CONCAT元方法//#define tostring(L,o) ((ttype(o) LUA_TSTRING) || (luaV_tostring(L, o)))if (!(ttisstring(top - 2) || ttisnumber(top - 2)) || !tostring(L, top - 1)){//如果没有 TM_CONCAT 元方法则报错if (!call_binTM(L, top - 2, top - 1, top - 2, TM_CONCAT)){luaG_concaterror(L, top - 2, top - 1);return;}}//若top-1串长度为0则不需要连接了top-2直接转为字符串else if (tsvalue(top - 1)-len 0){(void)tostring(L, top - 2);}else{//每n个串合并成1个大串(n个串拷贝到缓冲中n个串只对应1个TString对象)//tl为n个串的总长度size_t tl tsvalue(top - 1)-len;for (n 1; n total tostring(L, top - n - 1); n){size_t l tsvalue(top - n - 1)-len;if (l MAX_SIZET - tl)//#define MAX_SIZET ((size_t)(~(size_t)0)-2){luaG_runerror(L, string length overflow);}tl l;}char* buffer luaZ_openspace(L, G(L)-buff, tl);tl 0;for (int i n; i 0; i--){size_t l tsvalue(top - i)-len;memcpy(buffer tl, svalue(top - i), l);tl l;}setsvalue2s(L, top - n, luaS_newlstr(L, buffer, tl));}total - n - 1;//需要处理的串数量 减少了 n-1个很好理解n个字符串合并成了1个(-n1)last - n - 1;} while (total 1);//合并嘛肯定是1才有合并的意义
}(lvm.c) call_binTM 调用元方法不要求双方的元方法对等
static int call_binTM(lua_State* L, const TValue* p1, const TValue* p2, StkId res, TMS event)
{//p1和p2找到一个元方法就行否则失败返回0const TValue* tm luaT_gettmbyobj(L, p1, event);if (ttisnil(tm)){tm luaT_gettmbyobj(L, p2, event);}if (ttisnil(tm)){return 0;}//执行元方法callTMres(L, res, tm, p1, p2);return 1;
}(lzio.c) luaZ_openspace 尝试在buff-buffer地址处开辟长度为n字节的缓冲区
char* luaZ_openspace(lua_State* L, Mbuffer* buff, size_t n)
{//若需要的字节数 缓冲区容量则扩容if (n buff-buffsize){if (n LUA_MINBUFFER)//#define LUA_MINBUFFER 32{n LUA_MINBUFFER;}//#define luaZ_resizebuffer(L, buff, size) (luaM_reallocvector(L, (buff)-buffer, (buff)-buffsize, size, char), (buff)-buffsize size)luaZ_resizebuffer(L, buff, n);//为buff-buffer重新分配内存大小为n}return buff-buffer;
}6.7 lua_pushfstring 将格式化字符串压栈
(lapi.c) lua_pushfstring
LUA_API const char* lua_pushfstring(lua_State* L, const char* fmt, ...)
{luaC_checkGC(L)va_list argp;va_start(argp, fmt);const char* ret luaO_pushvfstring(L, fmt, argp);va_end(argp);return ret;
}6.8 lua_pushcclosure 将C闭包压栈从L-top-n到L-top-1的值作为这个C闭包的upvaluen个upvalue出栈
(lapi.c) lua_pushcclosure
LUA_API void lua_pushcclosure(lua_State* L, lua_CFunction fn, int n)
{luaC_checkGC(L);Closure* cl luaF_newCclosure(L, n, getcurrentv(L));//luaF_newCclosuregetcurrentv见环境章节cl-c.f fn;L-top - n;while(n--){setobj2n(L, cl-c.upvalue[n], L-top n);}setclvalue(L, L-top, cl);api_incr_top(L);
}6.9 lua_pushboolean 将bool压栈
(lapi.c) lua_pushboolean
LUA_API void lua_pushboolean(lua_State* L, int b)
{//#define setbvalue(obj,x) { TValue *i_o(obj); i_o-value.b(x); i_o-ttLUA_TBOOLEAN; }setbvalue(L-top, b ! 0);api_incr_top(L);
}6.10 lua_pushlightuserdata 将lightuserdata压栈
(lapi.c) lua_pushlightuserdata
LUA_API void lua_pushlightuserdata(lua_State* L, void* p)
{setpvalue(L-top, p);api_incr_top(L);
}6.11 lua_pushthread 将当前协程压栈若当前协程是主协程则返回true
(lapi.c) lua_pushthread
LUA_API int lua_pushthread(lua_State* L)
{//#define setthvalue(L,obj,x) { TValue *i_o(obj); i_o-value.gccast(GCObject *, (x)); i_o-ttLUA_TTHREAD;}setthvalue(L, L-top, L);api_incr_top(L);return (G(L)-mainthread L);
}7 通过栈访问Lua
7.1 lua_gettable 以L-top-1处为key访问idx处的表将value放在L-top-1处
(lapi.c) lua_gettable
LUA_API void lua_gettable(lua_State* L, int idx)
{StkId t index2adr(L, idx);luaV_gettable(L, t, L-top - 1, L-top - 1);
}(lvm.c) luaV_gettable (含义val t[key])
void luaV_gettable(lua_State* L, const TValue* t, TValue* key, StkId val)
{//根据key沿着元表一层一层获取valuefor (int loop 0; loop MAXTAGLOOP ; loop)//#define MAXTAGLOOP 100{const TValue* tm;//用来指向t的__index元方法if (ttistable(t)){Table* h hvalue(t);const TValue* res luaH_get(h, key);//这里就是所谓的rawget原始的查表逻辑////找到的值非空或者有无__index元方法则直接将找到的值赋给val位置if (!ttisnil(res) || (tm fasttm(L, h-metatble, TM_INDEX) NULL)){setobj2s(L, val, res);return;}}else if (ttisnil(tm luaT_gettmbyobj(L, t, TM_INDEX))){//若t不是表但也无__index元方法则报错luaG_typeerror(L, t, index);//luaG_typeerror见异常章节}//若__index元方法是函数则执行这个元方法if (ttisfunction(tm)){callTMres(L, val, tm, t, key);return;}t tm;}//若MAXTAGLOOP层都还没找到则报错luaG_runerror(L, loop in gettable);
}7.2 lua_getfield 以k为字符串key访问idx处的表将value放在L-top处L-top
(lapi.c) lua_getfield
LUA_API void lua_getfield(lua_State* L, int idx, const char* k)
{StkId t index2adr(L, idx);TValue key;setsvalue(L, key, luaS_new(L, k));luaV_gettable(L, t, key, L-top);api_incr_top(L);
}7.3 lua_rawget 以L-top-1处为key访问idx处的表将value放在L-top-1处不经过元表
(lapi.c) lua_rawget
LUA_API void lua_rawget(lua_State* L, int idx)
{StkId t index2adr(L, idx);setobj2s(L, L-top - 1, luaH_get(hvalue(t), L-top - 1));
}7.4 lua_rawgeti 以n为数字key访问idx处的表将value放在L-top处L-top不经过元表
(lapi.c) lua_rawgeti
LUA_API void lua_rawgeti(lua_State* L, int idx, int n)
{StkId o index2adr(L, idx);setobj2s(L, L-top, luaH_getnum(hvalue(o), n));api_incr_top(L);
}7.5 lua_createtable 创建一个数组长度为narray哈希长度为nrec的表压栈
(lapi.c) lua_createtable
LUA_API void lua_createtable(lua_State* L, int narray, int nrec)
{luaC_checkGC(L);sethvalue(L, L-top, luaH_new(L, narray, nrec));api_incr_top(L);
}7.6 lua_newuserdata 创建一个大小为size的userdata压栈返回其内容的首地址
(lapi.c) lua_newuserdata
LUA_API void* lua_newuserdata(lua_State* L, size_t size)
{luaC_checkGC(L);Udata* u luaS_newudata(L, size, getcurrenv(L));setuvalue(L, L-top, u);api_incr_top(L);return u 1;
}(lstring.c) luaS_newudata 新建一个userdata并加入主协程的Udata链表
Udata* luaS_newudata(lua_State* L, size_t s, Table* e)
{//若太大则报错if (s MAX_SIZET - sizeof(Udata))//#define MAX_SIZET ((size_t)(~(size_t)0)-2){luaM_toobig(L);}Udata* u cast(Udata*, luaM_malloc(L, s sizeof(Udata)));u-uv.marked luaC_white(G(L));//luaC_white见GC章节u-uv.tt LUA_TUSERDATA;u-uv.len s;u-uv.metatable NULL;u-uv.env e;//插入到主协程的next链表里这个链表存所有的udatau-uv.next G(L)-mainthread-next;G(L)-mainthread-next obj2gco(u);//#define obj2gco(v) (cast(GCObject *, (v)))return u;
}(lmem.c) luaM_toobig
void* luaM_toobig(lua_State* L)
{luaG_runerror(L, memory allocation error: block too big);return NULL;
}7.7 lua_getmetatable 获取指定索引的值的元表若成功取得压栈 若成功取得则返回true
(lapi.c) lua_getmetatable
LUA_API int lua_getmetatable(lua_State* L, int objindex)
{Table* mt NULL;int res;const TValue* obj index2adr(L, objindex);switch (ttype(obj)){case LUA_TTABLE:{mt hvalue(obj)-metatable;break;}case LUA_TUSERDATA:{mt uvalue(obj)-metatable;break;}default:{mt G(L)-mt[ttype(obj)];break;}}if (mt NULL){res 0;}else{sethvalue(L, L-top, mt);api_incr_top(L);res 1;}return res;
}7.8 lua_getfenv 获取指定索引值的环境表若成功取得压栈否则将nil压栈
(lapi.c) lua_getfenv
LUA_API void lua_getfenv(lua_State* L, int idx)
{StkId o index2adr(L, idx);switch (ttype(o)){case LUA_TFUNCTION:{sethvalue(L, L-top, clvalue(o)-c.env);break;}case LUA_TUSERDATA:{sethvalue(L, L-top, uvalue(o)-env);break;}case LUA_TTHREAD:{setobj2s(L, L-top, gt(thvalue(o)));break;}default:{setnilvalue(L-top);break;}}api_incr_top(L);
}8 通过栈操作Lua
8.1 lua_settable 以L-top-2处为key以L-top-1处为value操作idx处的表L-top-2
(lapi.c) lua_settable
LUA_API void lua_settable(lua_State* L, int idx)
{StkId t index2adr(L, idx);luaV_settable(L, t, t-top - 2, L-top - 1);L-top - 2;
}(lvm.c) luaV_settable (含义t[key]val)
void luaV_settable(lua_State* L, const TValue* t, TValue* key, StkId val)
{for (int loop 0; loop MAXTAGLOOP; loop)//#define MAXTAGLOOP 100{const TValue* tm;if (ttistable(t)){Table* h hvalue(t);TValue* oldval luaH_set(L, h, key);//rawsetif (!ttisnil(oldval) || (tm fasttm(L, h-metatble, TM_NEWINDEX)) NULL){setobj2t(L, oldval, val);luaC_barriert(L, h, val);//luaC_barriert见GC章节return;}}else if (ttisnil(tm luaT_gettmbyobj(L, t, TM_NEWINDEX))){luaG_typeerror(L, t, index);}if (ttisfunction(tm)){callTM(L, tm, t, key, val);return;}t tm;}luaG_runerror(L, loop in settable);
}(lvm.c) callTM含义f(p1,p2,p3)
static void callTM(lua_State* L, const TValue* f, const TValue* p1, const TValue* p2, const TValue* p3)
{setobj2s(L, L-top, f);setobj2s(L, L-top 1, p1);setobj2s(L, L-top 2, p2);setobj2s(L, L-top 3, p3);luaD_checkstack(L, 4);L-top 4;luaD_call(L, L-top - 4, 0);//luaD_call见函数章节
}8.2 lua_setfield 以k为字符串key以L-top-1处为value操作idx处的表L-top–
(lapi.c) lua_setfield
LUA_API void lua_setfield(lua_State* L, int idx, const char* k)
{StkId t index2adr(L, idx);setsvalue(L, key, luaS_new(L, k));luaV_settable(L, t, key, L-top - 1);L-top--;
}8.3 lua_rawset 以L-top-2处为key以L-top-1处为value操作idx处的表不涉及元表L-top-2
(lapi.c) lua_rawset
LUA_API void lua_rawset(lua_State* L, int idx)
{StkId t index2adr(L, idx);setobj2t(L, luaH_set(L, hvalue(t), L-top - 2), L-top - 1);luaC_barriert(L, hvalue(t), L-top - 1);//luaC_barriert见GC章节L-top - 2;
}8.4 lua_rawseti 以n为数字键L-top -1处为value操作idx处的表不涉及元表L-top–
(lapi.c) lua_rawseti
LUA_API void lua_rawseti(lua_State* L, int idx, int n)
{StkId o index2adr(L, idx);setobj2t(L, luaH_setnum(L, hvalue(o), n), L-top - 1);luaC_barriert(L, hvalue(o), L-top - 1);L-top--;
}8.5 lua_setmetatable 将L-top-1处的值设置为objindex处的值的元表L-top–
(lapi.c) lua_setmetatable
LUA_API int lua_setmetatable(lua_State* L, int objindex)
{Table* mt;TValue* obj index2adr(L, idx);if (ttisnil(L-top - 1)){mt NULL;}else{mt hvalue(L-top - 1);}switch (ttype(obj)){case LUA_TTABLE:{hvalue(obj)-metatable mt;if (mt){luaC_objbarriert(L, hvalue(obj), mt);}break;}case LUA_TUSERDATA:{uvalue(obj)-metatable mt;if (mt){luaC_objbarriert(L, rawuvalue(obj), mt);}break;}default:{G(L)-mt[ttype(o)] mt;break;}}L-top--;return 1;
}8.6 lua_setfenv 将L-top-1处的值设置为objindex处的值的环境表L-top–
(lapi.c) lua_setfenv
LUA_API int lua_setfenv(lua_State* L, int idx)
{int res 1;StkId o index2adr(L, idx);switch (ttype(o)){case LUA_TFUNCTION:{clvalue(o)-c.env hvalue(L-top - 1);break;}case LUA_TUSERDATA:{uvalue(o)-env hvalue(L-top - 1);break;}case LUA_TTHREAD:{sethvalue(L, gt(thvalue(o)), hvalue(L-top - 1));break;}default:{res 0;break;}}if (res){luaC_objbarriert(L, gcvalue(o), hvalue(L-top - 1));}L-top--;return res;
}
