LUA 在C函数中保存状态：registry、reference

1 背景

lua的值一般都是保存在栈里面，调用函数完毕值在栈会被清掉，从而被GC回收。但有时候C函数需要在函数体的作用域之外保存某些Lua数据，这些数据不能存放在栈里面，有没有全局变量之类的可以存放。答案是肯定的，Lua就提供了一个独立的被称为registry的表，但是Lua代码本身不能访问它

2 registry全局注册表

Lua 提供一个独立的被称为 registry 的表， C 可以自由使用，但 Lua 代码不能访问他。索引：LUA_REGISTRYINDEX, 所有的C库共享相同的registry(如果一些全局数据只想本模块可见，可以使用LUA_ENVIRONINDEX，LUA_ENVIRONINDEX只有本模块注册的所有C函数可见)，所以对于key的命名需要具有全局唯一性,

永远不要使用数字作为registry 的key，因为这种类型的key是保留给reference系统使用.比如

       const char* key1 = "key1";

       lua_pushstring(L1, (const char*)key1);

       lua_pushnumber(L1, 100);

       /* registry[Key] = 100 */

       lua_settable(L1, LUA_REGISTRYINDEX);

 

       //

       //get

       //

       lua_pushstring(L, (const char*)key1); /* push address */

       lua_gettable(L, LUA_REGISTRYINDEX); /* retrieve value */

       int myNumber = lua_tonumber(L, -1); /* convert to number */

3 reference引用系统

registry 表全局唯一的，你需要自己push一个唯一的key, 这样你很难确保key多依然是唯一的，系统最好能帮我们维护一个唯一的值来表示LUA值，那就是引用系统。通过一个整数来唯一标识一个Lua数据对象，由两个函数luaL_ref和luaL_unref组成，这对函数用来不需要担心名称冲突的将值保存到registry中去

int luaL_ref (lua_State *L, int t);

栈顶是要保存的lua的值，t是表示要存放到的table在栈的位置，如果使用全局registey表来保存，那只需要填LUA_REGISTRYINDEX。调用完之后会之后会pop栈顶的对象

void luaL_unref (lua_State *L, int t, int ref);

解引用，ref是luaL_ref 返回的值，t是表示要存放到的table在栈的位置，如果使用全局registey表来保存，那只需要填LUA_REGISTRYINDEX

void  (lua_rawgeti) (lua_State *L, int t, int n);

获取保存的lua值，调用完之后lua值就存放到栈顶了， t是表示要存放到的table在栈的位置，如果使用全局registey表来保存，那只需要填LUA_REGISTRYINDEX，n就是luaL_ref 的返回值

4 reference使用例子

假设我们通过luaL_loadstring加载要执行的LUA脚本，后面每想创建线程运行加载的脚本，但又不想每创建一个线程都luaL_loadstring一遍，这样性能低，咱办

    lua_State *L;

 

    L = luaL_newstate();

    luaL_openlibs(L);

 

    luaL_loadstring(L, "print("hello lua")");

    //

    //编译好的数据先保存起来，加快性能.

    //

    int codeid = luaL_ref (L, LUA_REGISTRYINDEX);

 

    for( int i = 0; i < 10; i++)

    {

       //

       //创建线程.

       //

       lua_State *L1 = lua_newthread(L);

 

       //

       //把数据入栈继续调用.

       //

       lua_rawgeti (L, LUA_REGISTRYINDEX, codeid);

       //

       //把栈顶的函数复制到新线程的栈里面，然后再POP

       //

       //void lua_xmove (lua_State *from, lua_State *to, int n);

       lua_xmove(L, L1, 1);

       lua_pop(L, 1);

 

       BOOL x = lua_resume(L1, 0);

    }

 

    lua_close(L);