在Lua中可以通過自定義類型的方式與C語言代碼更高效、更靈活的交互。這里我們通過一個簡單完整的示例來學習一下Lua中userdata的使用方式。需要說明的是，該示例完全來自于Programming in Lua。其功能是用C程序實現一個Lua的布爾數組，以提供程序的執行效率。見下面的代碼和關鍵性注釋。

#include?

#include?

#include?

#include?

#define?BITS_PER_WORD?(CHAR_BIT?*?sizeof(int))

#define?I_WORD(i)?????((unsigned?int)(i))/BITS_PER_WORD

#define?I_BIT(i)??????(1?<

typedef?struct?NumArray?{

int?size;

unsigned?int?values[1];

}?NumArray;

extern?"C"?int?newArray(lua_State*?L)

{

//1.?檢查第一個參數是否為整型。以及該參數的值是否大于等于1.

int?n?=?luaL_checkint(L,1);

luaL_argcheck(L,?n?>=?1,?1,?"invalid?size.");

size_t?nbytes?=?sizeof(NumArray)?+?I_WORD(n?-?1)?*?sizeof(int);

//2.?參數表示Lua為userdata分配的字節數。同時將分配后的userdata對象壓入棧中。

NumArray*?a?=?(NumArray*)lua_newuserdata(L,nbytes);

a->size?=?n;

for?(int?i?=?0;?i?

a->values[i]?=?0;

//獲取注冊表變量myarray，該key的值為metatable。

luaL_getmetatable(L,"myarray");

//將userdata的元表設置為和myarray關聯的table。同時將棧頂元素彈出。

lua_setmetatable(L,-2);

return?1;

}

extern?"C"?int?setArray(lua_State*?L)

{

//1.?Lua傳給該函數的第一個參數必須是userdata，該對象的元表也必須是注冊表中和myarray關聯的table。

//否則該函數報錯并終止程序。

NumArray*?a?=?(NumArray*)luaL_checkudata(L,1,"myarray");

int?index?=?luaL_checkint(L,2)?-?1;

//2.?由于任何類型的數據都可以成為布爾值，因此這里使用any只是為了確保有3個參數。

luaL_checkany(L,3);

luaL_argcheck(L,a?!=?NULL,1,"'array'?expected.");

luaL_argcheck(L,0?<=?index?&&?index?size,2,"index?out?of?range.");

if?(lua_toboolean(L,3))

a->values[I_WORD(index)]?|=?I_BIT(index);

else

a->values[I_WORD(index)]?&=?~I_BIT(index);

return?0;

}

extern?"C"?int?getArray(lua_State*?L)

{

NumArray*?a?=?(NumArray*)luaL_checkudata(L,1,"myarray");

int?index?=?luaL_checkint(L,2)?-?1;

luaL_argcheck(L,?a?!=?NULL,?1,?"'array'?expected.");

luaL_argcheck(L,?0?<=?index?&&?index?size,2,"index?out?of?range");

lua_pushboolean(L,a->values[I_WORD(index)]?&?I_BIT(index));

return?1;

}

extern?"C"?int?getSize(lua_State*?L)

{

NumArray*?a?=?(NumArray*)luaL_checkudata(L,1,"myarray");

luaL_argcheck(L,a?!=?NULL,1,"'array'?expected.");

lua_pushinteger(L,a->size);

return?1;

}

extern?"C"?int?array2string(lua_State*?L)

{

NumArray*?a?=?(NumArray*)luaL_checkudata(L,1,"myarray");

lua_pushfstring(L,"array(%d)",a->size);

return?1;

}

static?luaL_Reg?arraylib_f?[]?=?{

{"new",?newArray},

{NULL,?NULL}

};

static?luaL_Reg?arraylib_m?[]?=?{

{"set",?setArray},

{"get",?getArray},

{"size",?getSize},

{"__tostring",?array2string},?//print(a)時Lua會調用該元方法。

{NULL,?NULL}

};

extern?"C"?__declspec(dllexport)

int?luaopen_testuserdata(lua_State*?L)

{

//1.?創建元表，并將該元表指定給newArray函數新創建的userdata。在Lua中userdata也是以table的身份表現的。

//這樣在調用對象函數時，可以通過驗證其metatable的名稱來確定參數userdata是否合法。

luaL_newmetatable(L,"myarray");

lua_pushvalue(L,-1);

//2.?為了實現面對對象的調用方式，需要將元表的__index字段指向自身，同時再將arraylib_m數組中的函數注冊到

//元表中，之后基于這些注冊函數的調用就可以以面向對象的形式調用了。

//lua_setfield在執行后會將棧頂的table彈出。

lua_setfield(L,-2,"__index");

//將這些成員函數注冊給元表，以保證Lua在尋找方法時可以定位。NULL參數表示將用棧頂的table代替第二個參數。

luaL_register(L,NULL,arraylib_m);

//這里只注冊的工廠方法。

luaL_register(L,"testuserdata",arraylib_f);

return?1;

}

輕量級userdata：

之前介紹的是full userdata，Lua還提供了另一種輕量級userdata(light userdata)。事實上，輕量級userdata僅僅表示的是C指針的值，即(void*)。由于它只是一個值，所以不用創建。如果需要將一個輕量級userdata放入棧中，調用lua_pushlightuserdata即可。full userdata和light userdata之間最大的區別來自于相等性判斷，對于一個full userdata，它只是與自身相等，而light userdata則表示為一個C指針，因此，它與所有表示同一指針的light userdata相等。再有就是light userdata不會受到垃圾收集器的管理，使用時就像一個普通的整型數字一樣。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的lua把userdata写入mysql_Lua教程（十九）：userdata的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。