Unity3D游戏轻量级xlua热修复框架
一 这是什么东西
前阵子刚刚集成xlua到项目，目的只有一个：对线上游戏C#逻辑有Bug的地方执行修复，通过考察xlua和tolua，最终选择了xlua，很大部分原因是因为项目已经到了后期，线上版本迭代了好几次，所以引入Lua的目的不是为了开发新版本模块。xlua在我们的这种情况下很是适用，如xlua作者所说，用C#开发，用lua热更，xlua这套框架为我们提供了诸多便利，至少我可以说，在面临同样的情况下，你用tolua去做同样的事情是很费心的。但是如果你是想用xlua做整套客户端游戏逻辑的，这篇文对你可能就没什么借鉴意义了。其实纯lua写逻辑，使用xlua还是tolua并不是那么重要，因为与c#交互会少很多，而且一般都是耗性能的地方才放c#，即使网上有各种lua框架性能的评测，其实我感觉意义都不太大，如果真要频繁调用，那不管xlua还是tolua你都要考虑方案去优化的。
当时在做完这个xlua热更框架，本打算写篇博文分享一下。后来，由于工作一直比较忙，这个事情就被搁浅了下来，另外，集成xlua时自己写的代码少得可伶，感觉也没什么太多要分享的地方。毕竟热修复，本质上来说就是一个轻量级的东西。除非你是新开的项目，一开始就遵循xlua热更的各种规范。而如果你是后期引入的xlua，那么，xlua热修复代码的复杂度，很大程度上取决于你框架原先c#代码的写法，比如说委托的使用，在c#侧经常作为回调去使用，xlua的demo里对委托的热修复示例是这样的：
1 public Action<string> TestDelegate = (param) =>
2 {
3 Debug.Log("TestDelegate in c#:" + param);
4 };
5
6 public void TestFunction(Action<string> callback)
7 {
8 //do something
9 callback("this is a test string");
10 //do something
11 }
12
13 public void TestCall()
14 {
15 TestFunction(TestDelegate);
16 }
这里相当于把委托定义为了成员变量，那么你在lua侧，如果要热修复TestCall函数，要将这个委托作为回调传递给TestFunction，只需要使用self.TestDelegate就能访问，很简单。而问题就在于，我们项目之前对委托的使用方式是这样的：
1 public void TestDelegate(String param)
2 {
3 Debug.Log("TestDelegate in c#:" + param);
4 }
5
6 public void TestFunction(Action<string> callback)
7 {
8 //do something
9 callback("this is a test string");
10 //do something
11 }
12
13 public void TestCall()
14 {
15 TestFunction(TestDelegate);
16 }
那么问题就来了，这个TestDelegate是一个函数，在调用的时候才自动创建了一个临时委托，那么Lua侧，你就没办法简单地去热更了，怎么办？这里我要说的就是类似这样的一些问题，因为一开始没有考虑过进行xlua热更，所以导致没有明确匹配xlua热更规则的相关代码规范，从而修复困难。
这个例子可能举得不是太好，你可以暴力修改项目中所有这样写法的地方（只要你乐意- -），另外，下面的这种写法有GC问题，这个问题是项目历史遗留下来的。
二 现行xlua分享的弊端
当初在集成xlua到项目时，发现现行网络上对xlua的大多分享，没有直接命中我所面临的问题，有实际借鉴意义的项目不多，对很多分享来说：
1）体积太重：集成了各种资源热更新、场景管理、音乐管理、定时器管理等等边缘模块，xlua内容反而显得太轻。
2）避重就轻：简单集成xlua，然后自己用NGUI或者UGUI写了个小demo，完事。
三 轻量级xlua热修复框架
其实说是xlua的一个扩展更加贴切，对xlua没有提供的一些外围功能进行了扩展。xlua的设计还是挺不错的，相比tolua的代码读起来还是要清爽多了。
3.1 框架工程结构
我假设你已经清楚了xlua做热修复的基本流程，因为下面不会对xlua本身的热更操作做太多说明。先一张本工程的截图：
xlua热修复框架工程结构
1）Scripts/xlua/XLuaManager：xlua热修复环境，包括luaState管理，自定义loader。
2）Resources/xlua/Main.lua：xlua热修复入口
3）Resources/xlua/Common：提供给lua代码使用的一些工具方法，提供lua逻辑代码到C#调用的一层封装
4）Scripts/xlua/Util：为xlua的lua脚本提供的C#侧代码支持，被Resources/xlua/Common所使用
5）Scripts/test/HotfixTest：需要热修复的c#脚本
6）Resources/xlua/HotFix：热修复脚本
需要说明的一点是，这里所有的热修复示例我都没有单独去做demo演示了，其实如果你真的需要，自己去写测试也没多大问题，所有Lua热更对应的C#逻辑都在，好进行对比。本文主要说的方向有这么几点：
1）消息系统：打通cs和lua侧的消息系统，其中的关键问题是泛型委托
2）对象创建：怎么样在lua侧创建cs对象，特别是泛型对象
3）迭代器：cs侧列表、字典之类的数据类型，怎样在lua侧泛型迭代
4）协程：cs侧协程怎么热更，怎么在lua侧创建协程
5）委托作为回调：cs侧函数用作委托回调，当作函数调用的形参时，怎样在lua侧传递委托形参
3.2 lua侧cs泛型对象创建
对象创建xlua给的例子很简单，直接new CS.XXX就好，但是如果你要创建一个泛型List对象，比如List<string>，要怎么弄？你可以为List<sting>在c#侧定义一个静态辅助类，提供类似叫CreateListString的函数去创建，但是你不可能为所有的类型都定义这样一层包装吧。所以，问题的核心是，我们怎么样在Lua侧只知道类型信息，就能让cs代劳给我们创建出对象：
1 --common.helper.lua 2 -- new泛型array 3 local function new_array(item_type, item_count) 4 return CS.XLuaHelper.CreateArrayInstance(item_type, item_count) 5 end 6 7 -- new泛型list 8 local function new_list(item_type) 9 return CS.XLuaHelper.CreateListInstance(item_type) 10 end 11 12 -- new泛型字典 13 local function new_dictionary(key_type, value_type) 14 return CS.XLuaHelper.CreateDictionaryInstance(key_type, value_type) 15 end
这是Resources/xlua/Common下的helper脚本其中的一部分，接下来的脚本我都会在开头写上模块名，不再做说明。这个目录下的代码为lua逻辑层代码提过对cs代码访问的桥接，这样做有两个好处：第一个是隐藏实现细节，第二个是容易更改实现。这里的三个接口都使用到了Scripts/xlua/Util下的XLuaHelper来做真实的事情。这两个目录下的脚本大概的职责都是这样的，Resources/xlua/Common封装lua调用，如果能用lua脚本实现，那就实现，不能实现，那在Resources/xlua/Common写cs脚本提供支持。下面是cs侧相关代码：
1 // CS.XLuaHelper
2 // 说明：扩展CreateInstance方法
3 public static Array CreateArrayInstance(Type itemType, int itemCount)
4 {
5 return Array.CreateInstance(itemType, itemCount);
6 }
7
8 public static IList CreateListInstance(Type itemType)
9 {
10 return (IList)Activator.CreateInstance(MakeGenericListType(itemType));
11 }
12
13 public static IDictionary CreateDictionaryInstance(Type keyType, Type valueType)
14 {
15 return (IDictionary)Activator.CreateInstance(MakeGenericDictionaryType(keyType, valueType));
16 }
3.3 lua侧cs迭代器访问
xlua作者在demo中给出了示例，只是个人觉得用起来麻烦，所以包装了一层语法糖，lua代码如下：
1 -- common.helper.lua 2 -- cs列表迭代器：含包括Array、ArrayList、泛型List在内的所有列表 3 local function list_iter(cs_ilist, index) 4 index = index + 1 5 if index < cs_ilist.Count then 6 return index, cs_ilist[index] 7 end 8 end 9 10 local function list_ipairs(cs_ilist) 11 return list_iter, cs_ilist, -1 12 end 13 14 -- cs字典迭代器 15 local function dictionary_iter(cs_enumerator) 16 if cs_enumerator:MoveNext() then 17 local current = cs_enumerator.Current 18 return current.Key, current.Value 19 end 20 end 21 22 local function dictionary_ipairs(cs_idictionary) 23 local cs_enumerator = cs_idictionary:GetEnumerator() 24 return dictionary_iter, cs_enumerator 25 end
这部分代码不需要额外的cs脚本提供支持，只是实现了lua的泛型迭代，能够用在lua的for循环中，使用代码如下（只给出列表示例，对字典是类似的）：
1 -- common.helper.lua
2 -- Lua创建和遍历泛型列表示例
3 local helper = require 'common.helper'
4 local testList = helper.new_list(typeof(CS.System.String))
5 testList:Add('111')
6 testList:Add('222')
7 testList:Add('333')
8 print('testList', testList, testList.Count, testList[testList.Count - 1])
9
10 -- 注意:循环区间为闭区间[0,testList.Count - 1]
11 -- 适用于列表子集（子区间）遍历
12 for i = 0, testList.Count - 1 do
13 print('testList', i, testList[i])
14 end
15
16 -- 说明：工作方式与上述遍历一样，使用方式上雷同lua库的ipairs，类比于cs的foreach
17 -- 适用于列表全集（整区间）遍历，推荐，很方便
18 -- 注意：同cs的foreach，遍历函数体不能修改i,v，否则结果不可预料
19 for i, v in helper.list_ipairs(testList) do
20 print('testList', i, v)
21 end
要看懂这部分的代码，需要知道lua中的泛型for循环是怎么样工作的：
1 for var_1, ..., var_n in explist do 2 block 3 end
对于如上泛型for循环通用结构，其代码等价于：
1 do 2 local _f, _s, _var = explist 3 while true do 4 local var_1, ... , var_n = _f(_s, _var) 5 _var = var_1 6 if _var == nil then break end 7 block 8 end 9 end
泛型for循环的执行过程如下：
首先，初始化，计算 in 后面表达式的值，表达式应该返回范性 for 需要的三个值：迭代函数_f，状态常量_s和控制变量_var；与多值赋值一样，如果表达式返回的结果个数不足三个会自动用 nil 补足，多出部分会被忽略。
第二，将状态常量_s和控制变量_var作为参数调用迭代函数_f（注意：对于 for 结构来说，状态常量_s没有用处，仅仅在初始化时获取他的值并传递给迭代函数_f）。
第三，将迭代函数_f返回的值赋给变量列表。
第四，如果返回的第一个值为 nil 循环结束，否则执行循环体。
第五，回到第二步再次调用迭代函数。
如果控制变量的初始值是 a0，那么控制变量将循环：a1=_f(_s,a0)、a2=_f(_s,a1)、……，直到 ai=nil。对于如上列表类型的迭代，其中explist = list_ipairs(cs_ilist)，根据第一点，可以得到_f = list_iter，_s = cs_ilist, _var = -1，然后进入while死循环，此处每次循环拿_s = cs_ilist, _var = -1作为参数调用_f = list_iter，_f = list_iter内部对_var执行自增，所以这里的_var就是一个计数变量，也是list的index下标，返回值index、cs_ilist[index]赋值给for循环中的i、v，当遍历到列表末尾时，两个值都被赋值为nil，循环结束。这个机制和cs侧的foreach使用迭代器的工作机制是有点雷同的，如果你清楚这个机制，那么这里的原理就不难理解。
3.4 lua侧cs协程热更
先看cs侧协程的用法：
1 // cs.UIRankMain
2 public override void Open(object param, UIPathData pathData)
3 {
4 // 其它代码省略
5 StartCoroutine(TestCorotine(3));
6 }
7
8 IEnumerator TestCorotine(int sec)
9 {
10 yield return new WaitForSeconds(sec);
11 Logger.Log(string.Format("This message appears after {0} seconds in cs!", sec));
12 yield break;
13 }
很普通的一种协程写法，下面对这个协程的调用函数Open，协程函数体TestCorotine执行热修复：
1 -- HotFix.UIRankMainTest.lua
2 -- 模拟Lua侧的异步回调
3 local function lua_async_test(seconds, coroutine_break)
4 print('lua_async_test '..seconds..' seconds!')
5 -- TODO：这里还是用Unity的协程相关API模拟异步，有需要的话再考虑在Lua侧实现一个独立的协程系统
6 yield_return(CS.UnityEngine.WaitForSeconds(seconds))
7 coroutine_break(true, seconds)
8 end
9
10 -- lua侧新建协程：本质上是在Lua侧建立协程，然后用异步回调驱动，
11 local corotineTest = function(self, seconds)
12 print('NewCoroutine: lua corotineTest', self)
13
14 local s = os.time()
15 print('coroutine start1 : ', s)
16 -- 使用Unity的协程相关API：实际上也是CS侧协程结束时调用回调，驱动Lua侧协程继续往下跑
17 -- 注意：这里会在CS.CorotineRunner新建一个协程用来等待3秒，这个协程是和self没有任何关系的
18 yield_return(CS.UnityEngine.WaitForSeconds(seconds))
19 print('coroutine end1 : ', os.time())
20 print('This message1 appears after '..os.time() - s..' seconds in lua!')
21
22 local s = os.time()
23 print('coroutine start2 : ', s)
24 -- 使用异步回调转同步调用模拟yield return
25 -- 这里使用cs侧的函数也是可以的，规则一致：最后一个参数必须是一个回调，回调被调用时表示异步操作结束
26 -- 注意：
27 -- 1、如果使用cs侧函数，必须将最后一个参数的回调（cs侧定义为委托）导出到[CSharpCallLua]
28 -- 2、用cs侧函数时，返回值也同样通过回调（cs侧定义为委托）参数传回
29 local boolRetValue, secondsRetValue = util.async_to_sync(lua_async_test)(seconds)
30 print('coroutine end2 : ', os.time())
31 print('This message2 appears after '..os.time() - s..' seconds in lua!')
32 -- 返回值测试
33 print('boolRetValue:', boolRetValue, 'secondsRetValue:', secondsRetValue)
34 end
35
36 -- 协程热更示例
37 xlua.hotfix(CS.UIRankMain, 'Open', function(self, param, pathData)
38 print('HOTFIX:Open ', self)
39 -- 省略其它代码
40 -- 方式一：新建Lua协程，优点：可新增协程；缺点：使用起来麻烦
41 print('----------async call----------')
42 util.coroutine_call(corotineTest)(self, 4)--相当于CS的StartCorotine，启动一个协程并立即返回
43 print('----------async call end----------')
44
45 -- 方式二：沿用CS协程，优点：使用方便，可直接热更协程代码逻辑，缺点：不可以新增协程
46 self:StartCoroutine(self:TestCorotine(3))
47 end)
48
49 -- cs侧协程热更
50 xlua.hotfix(CS.UIRankMain, 'TestCorotine', function(self, seconds)
51 print('HOTFIX:TestCorotine ', self, seconds)
52 --注意：这里定义的匿名函数是无参的，全部参数以闭包方式传入
53 return util.cs_generator(function()
54 local s = os.time()
55 print('coroutine start3 : ', s)
56 --注意：这里直接使用coroutine.yield，跑在self这个MonoBehaviour脚本中
57 coroutine.yield(CS.UnityEngine.WaitForSeconds(seconds))
58 print('coroutine end3 : ', os.time())
59 print('This message3 appears after '..os.time() - s..' seconds in lua!')
60 end)
61 end)
代码看起来有点复杂，但是实际上要说的点都在代码注释中了。xlua作者已经对协程做了比较好的支持，不需要我们另外去操心太多。
3.5 lua侧创建cs委托回调
这里回归的是篇头所阐述的问题，当cs侧某个函数的参数是一个委托，而调用方在cs侧直接给了个函数，在lua侧怎么去热更的问题，先给cs代码：
1 // cs.UIArena
2 private void UpdateDailyAwardItem(List<BagItemData> itemList)
3 {
4 if (itemList == null)
5 {
6 return;
7 }
8
9 for (int i = 0; i < itemList.Count; i++)
10 {
11 UIGameObjectPool.instance.GetGameObject(ResourceMgr.RESTYPE.UI, TheGameIds.UI_BAG_ITEM_ICON, new GameObjectPool.CallbackInfo(onBagItemLoad, itemList[i], Vector3.zero, Vector3.one * 0.65f, m_awardGrid.gameObject));
12 }
13 m_awardGrid.Reposition();
14 }
这是UI上面普通的一段异步加载背包Item的Icon资源问题，资源层异步加载完毕以后回调到当前脚本的onBagItemLoa函数对UI资源执行展示。现在就这段代码执行一下热修复：
1 -- HotFix.UIArenaTese.lua
2 -- 回调热更示例（消息系统的回调除外）
3 -- 1、缓存委托
4 -- 2、Lua绑定（实际上是创建LuaFunction再cast到delegate），需要在委托类型上打[CSharpCallLua]标签--推荐
5 -- 3、使用反射再执行Lua绑定
6 xlua.hotfix(CS.UIArena, 'UpdateDailyAwardItem', function(self, itemList)
7 print('HOTFIX:UpdateDailyAwardItem ', self, itemList)
8
9 if itemList == nil then
10 do return end
11 end
12
13 for i, item in helper.list_ipairs(itemList) do
14 -- 方式一：使用CS侧缓存委托
15 local callback1 = self.onBagItemLoad
16 -- 方式二：Lua绑定
17 local callback2 = util.bind(function(self, gameObject, object)
18 self:OnBagItemLoad(gameObject, object)
19 end, self)
20 -- 方式三：
21 -- 1、使用反射创建委托---这里没法直接使用，返回的是Callback<,>类型，没法隐式转换到CS.GameObjectPool.GetGameObjectDelegate类型
22 -- 2、再执行Lua绑定--需要在委托类型上打[CSharpCallLua]标签
23 -- 注意：
24 -- 1、使用反射创建的委托可以直接在Lua中调用，但作为参数时，必须要求参数类型一致，或者参数类型为Delegate--参考Lua侧消息系统实现
25 -- 2、正因为存在类型转换问题，而CS侧的委托类型在Lua中没法拿到，所以在Lua侧执行类型转换成为了不可能，上面才使用了Lua绑定
26 -- 3、对于Lua侧没法执行类型转换的问题，可以在CS侧去做，这就是[CSharpCallLua]标签的作用，xlua底层已经为我们做好这一步
27 -- 4、所以，这里相当于方式二多包装了一层委托，从这里可以知道，委托做好全部打[CSharpCallLua]标签，否则更新起来很受限
28 -- 5、对于Callback和Action类型的委托（包括泛型）都在CS.XLuaHelper实现了反射类型创建，所以不需要依赖Lua绑定，可以任意使用
29 -- 静态函数测试
30 local delegate = helper.new_callback(typeof(CS.UIArena), 'OnBagItemLoad2', typeof(CS.UnityEngine.GameObject), typeof(CS.System.Object))
31 delegate(self.gameObject, nil)
32 -- 成员函数测试
33 local delegate = helper.new_callback(self, 'OnBagItemLoad', typeof(CS.UnityEngine.GameObject), typeof(CS.System.Object))
34 local callback3 = util.bind(function(self, gameObject, object)
35 delegate(gameObject, object)
36 end, self)
37
38 -- 其它测试：使用Lua绑定添加委托：必须[CSharpCallLua]导出委托类型，否则不可用
39 callback5 = callback1 + util.bind(function(self, gameObject, object)
40 print('callback4 in lua', self, gameObject, object)
41 end, self)
42
43 local callbackInfo = CS.GameObjectPool.CallbackInfo(callback3, item, Vector3.zero, Vector3.one * 0.65, self.m_awardGrid.gameObject)
44 CS.UIGameObjectPool.instance:GetGameObject(CS.ResourceMgr.RESTYPE.UI, CS.TheGameIds.UI_BAG_ITEM_ICON, callbackInfo)
45 end
46 self.m_awardGrid:Reposition()
47 end)
有三种可行的热修复方式：
1）缓存委托：就是在cs侧不要直接用函数名来作为委托参数传递（会临时创建一个委托），而是在cs侧用一个成员变量缓存委托，并使用函数初始化它，使用时直接self.xxx访问。
2）Lua绑定：创建一个闭包，需要在cs侧的委托类型上打上[CSharpCallLua]标签，实际上xlua作者建议将工程中所有的委托类型打上这个标签。
3）使用反射再执行lua绑定：这种方式使用起来很受限，这里不再做说明，要了解的朋友自己参考源代码。
3.6 打通lua和cs的消息系统
cs侧消息系统使用的是这个：http://wiki.unity3d.com/index.php/Advanced_CSharp_Messenger。里面使用了泛型编程的思想，xlua作者在demo中针对泛型接口的热修复给出的建议是实现扩展函数，但是扩展函数需要对一个类型去做一个接口，这里的消息系统类型完全是可以任意的，显然这种方案显得捉襟见肘。核心的问题只有一个，怎么根据参数类型信息去动态创建委托类型。
委托类型其实是一个数据结构，它引用静态方法或引用类实例及该类的实例方法。在我们定义一个委托类型时，C#会创建一个类，有点类似C++函数对象的概念，但是它们还是相差很远，由于时间和篇幅关系，这里不再做太多说明。总之这个数据结构在lua侧是无法用类似CS.XXX去访问到的，正因为如此，所以才为什么所有的委托类型都需要打上[CSharpCallLua]标签去做一个映射表。lua不能访问到cs委托类型，没关系，我们可以在cs侧创建出来就行了。而Delegate 类是委托类型的基类，所有的泛型委托类型都可通过它进行函数调用的参数传递，解决泛型委托的传参问题。先看下lua怎么用这个消息系统：
1 -- HotFix.UIArenaTest.lua
2 -- Lua消息响应
3 local TestLuaCallback = function(self, param)
4 print('LuaDelegateTest: ', self, param, param and param.rank)
5 end
6
7 local TestLuaCallback2 = function(self, param)
8 print('LuaDelegateTest: ', self, param, param and param.Count)
9 end
10
11 -- 添加消息示例
12 xlua.hotfix(CS.UIArena, 'AddListener', function(self)
13 ---------------------------------消息系统热更测试---------------------------------
14 -- 用法一：使用cs侧函数作为回调，必须在XLuaMessenger导出，无法新增消息监听，不支持重载函数
15 messenger.add_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_PERSONAL_PANEL, self, self.UpdatePanelInfo)
16
17 -- 用法二：使用lua函数作为回调，必须在XLuaMessenger导出，可以新增任意已导出的消息监听
18 messenger.add_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_PERSONAL_PANEL, self, TestLuaCallback)
19
20 -- 用法三：使用CS侧成员委托，无须在XLuaMessenger导出，可以新增同类型的消息监听，CS侧必须缓存委托
21 messenger.add_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_UPDATE, self.updateLeftTimes)
22
23 -- 用法四：使用反射创建委托，无须在XLuaMessenger导出，CS侧无须缓存委托，灵活度高，效率低，支持重载函数
24 -- 注意：如果该消息在CS代码中没有使用过，则最好打[ReflectionUse]标签，防止IOS代码裁剪
25 messenger.add_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_BOX, self, 'SetBoxState', typeof(CS.System.Int32))
26 end)
27
28 -- 移除消息示例
29 xlua.hotfix(CS.UIArena, 'RemoveListener', function(self)
30 -- 用法一
31 messenger.remove_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_PERSONAL_PANEL, self, self.UpdatePanelInfo)
32
33 -- 用法二
34 messenger.remove_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_PERSONAL_PANEL, self, TestLuaCallback)
35
36 -- 用法三
37 messenger.remove_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_UPDATE, self.updateLeftTimes)
38
39 -- 用法四
40 messenger.remove_listener(CS.MessageName.MN_ARENA_BOX, self, 'SetBoxState', typeof(CS.System.Int32))
41 end)
42
43 -- 发送消息示例
44 util.hotfix_ex(CS.UIArena, 'OnGUI', function(self)
45 if Button(Rect(100, 300, 150, 80), 'lua BroadcastMsg1') then
46 local testData = CS.ArenaPanelData()--正确
47 --local testData = helper.new_object(typeof(CS.ArenaPanelData))--正确
48 testData.rank = 7777;
49 messenger.broadcast(CS.MessageName.MN_ARENA_PERSONAL_PANEL, testData)
50 end
51
52 if Button(Rect(100, 400, 150, 80), 'lua BroadcastMsg3') then
53 local testData = CS.ArenaPanelData()
54 testData.rank = 7777;
55 messenger.broadcast(CS.MessageName.MN_ARENA_UPDATE, testData)
56 end
57
58 if Button(Rect(100, 500, 150, 80), 'lua BroadcastMsg4') then
59 messenger.broadcast(CS.MessageName.MN_ARENA_BOX, 3)
60 end
61 self:OnGUI()
62 end)
从lua侧逻辑层来说，有4种使用方式：
1）使用cs侧函数作为回调：直接使用cs侧的函数作为回调，传递self.xxx函数接口，必须在XLuaMessenger导出，无法新增消息监听，不支持重载函数，XLuaMessenger稍后再做说明
2）使用lua函数作为回调：在lua侧定义函数作为消息回调，必须在XLuaMessenger导出，可以新增任意已导出的消息监听
3）使用CS侧成员委托：无须在XLuaMessenger导出，可以新增同类型的消息监听，CS侧必须缓存委托，这个之前也说了，委托作为类成员变量缓存，很方便在lua中使用
4）使用反射创建委托：就是根据参数类型动态生成委托类型，无须在XLuaMessenger导出，CS侧无须缓存委托，灵活度高，效率低，支持重载函数。需要注意的是该委托类型一定要没有被裁剪
从以上4种使用方式来看，lua层逻辑代码使用消息系统十分简单，且灵活性很大。lua侧的整套消息系统用common.messenger.lua辅助实现，看下代码：
1 -- common.messenger.lua
2 -- added by wsh @ 2017-09-07 for Messenger-System-Proxy
3 -- lua侧消息系统，基于CS.XLuaMessenger导出类，可以看做是对CS.Messenger的扩展，使其支持Lua
4
5 local unpack = unpack or table.unpack
6 local util = require 'common.util'
7 local helper = require 'common.helper'
8 local cache = {}
9
10 local GetKey = function(...)
11 local params = {...}
12 local key = ''
13 for _,v in ipairs(params) do
14 key = key..' '..tostring(v)
15 end
16 return key
17 end
18
19 local GetCache = function(key)
20 return cache[key]
21 end
22
23 local SetCache = function(key, value)
24 assert(GetCache(key) == nil, 'already contains key '..key)
25 cache[key] = value
26 end
27
28 local ClearCache = function(key)
29 cache[key] = nil
30 end
31
32 local add_listener_with_delegate = function(messengerName, cs_del_obj)
33 CS.XLuaMessenger.AddListener(messengerName, cs_del_obj)
34 end
35
36 local add_listener_with_func = function(messengerName, cs_obj, func)
37 local key = GetKey(cs_obj, func)
38 local obj_bind_callback = GetCache(key)
39 if obj_bind_callback == nil then
40 obj_bind_callback = util.bind(func, cs_obj)
41 SetCache(key, obj_bind_callback)
42
43 local lua_callback = CS.XLuaMessenger.CreateDelegate(messengerName, obj_bind_callback)
44 CS.XLuaMessenger.AddListener(messengerName, lua_callback)
45 end
46 end
47
48 local add_listener_with_reflection = function(messengerName, cs_obj, method_name, ...)
49 local cs_del_obj = helper.new_callback(cs_obj, method_name, ...)
50 CS.XLuaMessenger.AddListener(messengerName, cs_del_obj)
51 end
52
53 local add_listener = function(messengerName, ...)
54 local params = {...}
55 assert(#params >= 1, 'error params count!')
56 if #params == 1 then
57 add_listener_with_delegate(messengerName, unpack(params))
58 elseif #params == 2 and type(params[2]) == 'function' then
59 add_listener_with_func(messengerName, unpack(params))
60 else
61 add_listener_with_reflection(messengerName, unpack(params))
62 end
63 end
64
65 local broadcast = function(messengerName, ...)
66 CS.XLuaMessenger.Broadcast(messengerName, ...)
67 end
68
69 local remove_listener_with_delegate = function(messengerName, cs_del_obj)
70 CS.XLuaMessenger.RemoveListener(messengerName, cs_del_obj)
71 end
72
73 local remove_listener_with_func = function(messengerName, cs_obj, func)
74 local key = GetKey(cs_obj, func)
75 local obj_bind_callback = GetCache(key)
76 if obj_bind_callback ~= nil then
77 ClearCache(key)
78
79 local lua_callback = CS.XLuaMessenger.CreateDelegate(messengerName, obj_bind_callback)
80 CS.XLuaMessenger.RemoveListener(messengerName, lua_callback)
81 end
82 end
83
84 local remove_listener_with_reflection = function(messengerName, cs_obj, method_name, ...)
85 local cs_del_obj = helper.new_callback(cs_obj, method_name, ...)
86 CS.XLuaMessenger.RemoveListener(messengerName, cs_del_obj)
87 end
88
89 local remove_listener = function(messengerName, ...)
90 local params = {...}
91 assert(#params >= 1, 'error params count!')
92 if #params == 1 then
93 remove_listener_with_delegate(messengerName, unpack(params))
94 elseif #params == 2 and type(params[2]) == 'function' then
95 remove_listener_with_func(messengerName, unpack(params))
96 else
97 remove_listener_with_reflection(messengerName, unpack(params))
98 end
99 end
100
101 return {
102 add_listener = add_listener,
103 broadcast = broadcast,
104 remove_listener = remove_listener,
105 }
有以下几点需要说明：
1）各个接口内部实现通过参数个数和参数类型实现重载，以下只对add_listener系列接口给出说明
2）add_listener_with_delegate接受的参数直接是一个cs侧的委托对象，在lua侧不做任何特殊处理。对应上述的使用方式三
3）add_listener_with_func接受参数是一个cs侧的对象，和一个函数，内部使用这两个信息创建闭包，传递给cs侧的是一个LuaFunction作为回调。对应上述的使用方式一和使用方式二
4）add_listener_with_reflection接受的是一个cs侧的对象，外加一个cs侧的函数，或者是函数的名字和参数列表。对应的是使用方式四
add_listener_with_delegate最简单；add_listener_with_func通过创建闭包，再将闭包函数映射到cs侧委托类型来创建委托；add_listener_with_reflection通过反射动态创建委托。所有接口的共通点就是想办法去创建委托，只是来源不一样。下面着重看下后两种方式是怎么实现的。
对于反射创建委托，相对来说要简单一点，helper.new_callback最终会调用到XLuaHelper.cs中去，相关代码如下：
1 // cs.XLuaHelper
2 // 说明：创建委托
3 // 注意：重载函数的定义顺序很重要：从更具体类型（Type）到不具体类型（object）,xlua生成导出代码和lua侧函数调用匹配时都是从上到下的，如果不具体类型（object）写在上面，则永远也匹配不到更具体类型（Type）的重载函数，很坑爹
4 public static Delegate CreateActionDelegate(Type type, string methodName, params Type[] paramTypes)
5 {
6 return InnerCreateDelegate(MakeGenericActionType, null, type, methodName, paramTypes);
7 }
8
9 public static Delegate CreateActionDelegate(object target, string methodName, params Type[] paramTypes)
10 {
11 return InnerCreateDelegate(MakeGenericActionType, target, null, methodName, paramTypes);
12 }
13
14 public static Delegate CreateCallbackDelegate(Type type, string methodName, params Type[] paramTypes)
15 {
16 return InnerCreateDelegate(MakeGenericCallbackType, null, type, methodName, paramTypes);
17 }
18
19 public static Delegate CreateCallbackDelegate(object target, string methodName, params Type[] paramTypes)
20 {
21 return InnerCreateDelegate(MakeGenericCallbackType, target, null, methodName, paramTypes);
22 }
23
24 delegate Type MakeGenericDelegateType(params Type[] paramTypes);
25 static Delegate InnerCreateDelegate(MakeGenericDelegateType del, object target, Type type, string methodName, params Type[] paramTypes)
26 {
27 if (target != null)
28 {
29 type = target.GetType();
30 }
31
32 BindingFlags bindingFlags = BindingFlags.Public | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance | BindingFlags.Static;
33 MethodInfo methodInfo = (paramTypes == null || paramTypes.Length == 0) ? type.GetMethod(methodName, bindingFlags) : type.GetMethod(methodName, bindingFlags, null, paramTypes, null);
34 Type delegateType = del(paramTypes);
35 return Delegate.CreateDelegate(delegateType, target, methodInfo);
36 }
这部分代码就是利用反射创建委托类型，xlua作者在lua代码中也有实现。接下来的是怎么利用LuaFunction去创建委托，看下XLuaMesseneger.cs中创建委托的代码：
1 public static Dictionary<string, Type> MessageNameTypeMap = new Dictionary<string, Type>() {
2 // UIArena测试模块
3 { MessageName.MN_ARENA_PERSONAL_PANEL, typeof(Callback<ArenaPanelData>) },//导出测试
4 { MessageName.MN_ARENA_UPDATE, typeof(Callback<ArenaPanelData>) },//缓存委托测试
5 { MessageName.MN_ARENA_BOX, typeof(Callback<int>) },//反射测试
6 };
7
8
9 [LuaCallCSharp]
10 public static List<Type> LuaCallCSharp = new List<Type>() {
11 // XLuaMessenger
12 typeof(XLuaMessenger),
13 typeof(MessageName),
14 };
15
16 [CSharpCallLua]
17 public static List<Type> CSharpCallLua1 = new List<Type>() {
18 };
19
20 // 由映射表自动导出
21 [CSharpCallLua]
22 public static List<Type> CSharpCallLua2 = Enumerable.Where(MessageNameTypeMap.Values, type => typeof(Delegate).IsAssignableFrom(type)).ToList();
23
24 public static Delegate CreateDelegate(string eventType, LuaFunction func)
25 {
26 if (!MessageNameTypeMap.ContainsKey(eventType))
27 {
28 Debug.LogError(string.Format("You should register eventType : {0} first!", eventType));
29 return null;
30 }
31 return func.Cast(MessageNameTypeMap[eventType]);
32 }
我这里用消息类型（String）和消息对应的委托类型做了一次表映射，lua侧传递LuaFunction过来时，通过消息类型就可以知道要Cast到什么类型的委托上面。而xlua中的原理是导出的委托类型存为列表，当LuaFunction要映射到委托类型时，遍历这张表找一个参数类型匹配的委托进行映射。
其它的应该都比较简单了，XLuaMessenger.cs是对Messenger.cs做了扩展，使其支持object类型参数，主要是提供对Lua侧发送消息的支持，截取其中一个函数来做下展示：
1 public static void Broadcast(string eventType, object arg1, object arg2)
2 {
3 Messenger.OnBroadcasting(eventType);
4
5 Delegate d;
6 if (Messenger.eventTable.TryGetValue(eventType, out d))
7 {
8 try
9 {
10 Type[] paramArr = d.GetType().GetGenericArguments();
11 object param1 = arg1;
12 object param2 = arg2;
13 if (paramArr.Length >= 2)
14 {
15 param1 = CastType(paramArr[0], arg1) ?? arg1;
16 param2 = CastType(paramArr[1], arg2) ?? arg2;
17 }
18 d.DynamicInvoke(param1, param2);
19 }
20 catch (System.Exception ex)
21 {
22 Debug.LogError(string.Format("{0}:{1}", ex.Message, string.Format("arg1 = {0}, typeof(arg1) = {1}, arg2 = {2}, typeof(arg2) = {3}", arg1, arg1.GetType(), arg2, arg2.GetType())));
23 throw Messenger.CreateBroadcastSignatureException(eventType);
24 }
25 }
26 }
四 xlua动态库构建
要说的重点就这些，需要说明的一点是，这里并没有把项目中所有的东西放上来，因为xlua的热更真的和被热更的cs项目有很大的直接牵连，还是拿篇头那个委托热更的例子做下说明：如果你cs项目代码规范就就已经支持了xlua热更，那本文中很多关于委托热更的讨论你根本就用不上。但是这里给的代码组织结构和解决问题的思路还是很有参考性的，实践时你项目中遇到某些难以热更的模块，可以参考这里消息系统的设计思路去解决。
另外，之前看xlua讨论群里还有人问怎么构建xlua动态库，或者怎么集成第三方插件。这个问题可以参考我的另一篇博客：Unity3D跨平台动态库编译---记kcp基于CMake的各平台构建实践。这里有kcp的构建，其实这是我第一次尝试去编译Unity各平台的动态库经历，整个构建都是参考的xlua构建工程，你看懂并实践成功了kcp的构建，那么xlua的也会了。
五 工程项目地址
博客：http://www.cnblogs.com/SChivas/
仓库：https://github.com/smilehao/
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