#lua #lua-bindings #wrapper #high-level #table #zero-cost #data

pm_rlua

为 Rust 提供的零成本高级 Lua 5.3 包装器。对 td_rlua 的一些修复。

1 个不稳定版本

使用旧的 Rust 2015

0.1.0 2020 年 9 月 15 日

#9 in #zero-cost

MIT/Apache

55KB
1K SLoC

pm_rlua

这个库是 Lua 5.3 的高级绑定。您无法访问 Lua 栈,您所能做的只是读取/写入变量(包括回调)和执行 Lua 代码。

Build Status

如何安装它?

将以下内容添加到您的项目的 Cargo.toml 文件中

[dependencies]
pm_rlua = "0.1.0"

如何使用它?

use pm_rlua::Lua;

Lua 结构体是这个库的主要元素。它代表了一个可以执行 Lua 代码的上下文。

let mut lua = Lua::new();     // mutable is mandatory

读取和写入变量

lua.set("x", 2);
let _: () = lua.exec_string("x = x + 1").unwrap();
let x: i32 = lua.query("x").unwrap();
assert_eq!(x, 3);

可以使用 setquery 来读取和写入 Lua 上下文的全局变量。函数 query 返回一个 Option<T> 并复制值。

可以读取和写入的基本类型有:i8i16i32u8u16u32f32f64boolString。可以写入但不能读取 &str

如果您愿意,您还可以通过实现 LuaPushLuaRead 特性来添加其他类型。

执行 Lua

let x: u32 = lua.exec_string("return 6 * 2;").unwrap();    // equals 12

exec_string 函数接受一个 &str 并返回一个 Option<T>,其中 T: LuaRead

编写函数

为了编写一个函数,您必须将其包装在 pm_rlua::functionX 中,其中 X 是参数的数量。这是目前 Rust 推理系统的一个限制。

fn add(a: i32, b: i32) -> i32 {
    a + b
}

lua.set("add", pm_rlua::function2(add));
let _: () = lua.exec_string("c = add(2, 4)").unwrap();   // calls the `add` function above
let c: i32 = lua.query("c").unwrap();
assert_eq!(c, 6);

在 Lua 中,函数与常规变量完全一样。

您可以编写常规函数以及闭包。

lua.set("mul", pm_rlua::function2(|a: i32, b: i32| a * b));

请注意,Lua上下文的生命周期必须等于或短于闭包的生命周期。这将在编译时强制执行。

let mut a = 5i;

{
    let mut lua = Lua::new();

    lua.set("inc", || a += 1);    // borrows 'a'
    for i in (0 .. 15) {
        let _: () = lua.exec_string("inc()").unwrap();
    }
} // unborrows `a`

assert_eq!(a, 20)
错误处理
extern "C" fn error_handle(lua: *mut c_lua::lua_State) -> libc::c_int {
    let err = unsafe { c_lua::lua_tostring(lua, -1) };
    let err = unsafe { CStr::from_ptr(err) };
    let err = String::from_utf8(err.to_bytes().to_vec()).unwrap();
    println!("error:{}", err);
    0
}
lua.register("error_handle", error_handle);

在exec_string中,默认会调用pcall,并设置错误处理函数_G["error_handle"],以便您可以重置'error_handle'函数到您的自定义。

操作Lua表

操作Lua表可以通过读取一个LuaTable对象来完成。这可以通过简单地读取一个LuaTable对象来实现。

let _:() = lua.exec_string("a = { 9, 8, 7 }").unwrap();
let mut table : LuaTable = lua.query("a").unwrap();

let x: i32 = table.query(2).unwrap();
assert_eq!(x, 8);

table.set(3, "hello");
let y: String = table.query(3).unwrap();
assert_eq!(y, "hello");

let z: i32 = table.query(1).unwrap();
assert_eq!(z, 9);

然后,您可以使用.iter()函数遍历表。请注意,迭代器返回的值是一个Option<(Key, Value)>,当键或值无法转换为请求的类型时,Option为空。当处理此类情况时,标准Iterator特质提供的filter_map函数非常有用。

let _:() = lua.exec_string("a = { 9, 8, 7 }").unwrap();
let mut table : LuaTable = lua.query("a").unwrap();
for _ in 0 .. 10 {
    let table_content: Vec<Option<(u32, u32)>> = table.iter().collect();
    assert_eq!(table_content, vec![ Some((1,9)), Some((2,8)), Some((3,7)) ]);
}

用户数据

当您将函数暴露给Lua时,您可能希望读取或写入更复杂的数据对象。这被称为用户数据

为此,您应该为您自己的类型实现LuaPush。这通常通过重定向调用到userdata::push_userdata来实现。如果您使用userdata::push_userdata,它将操作对象的引用;如果使用userdata::push_lightuserdata,由Rust管理的用户数据生命周期管理器,因此不会进行复制。

#[derive(Clone, Debug)]
struct Foo {
    a : i32,
};

impl<'a> pm_rlua::LuaPush for &'a mut  Foo {
    fn push_to_lua(self, lua: *mut c_lua::lua_State) -> i32 {
        pm_rlua::userdata::push_userdata(self, lua, |_|{})
    }
}
impl<'a> pm_rlua::LuaRead for &'a mut  Foo {
    fn lua_read_at_position(lua: *mut c_lua::lua_State, index: i32) -> Option<&'a mut Foo> {
        pm_rlua::userdata::read_userdata(lua, index)
    }
}

let xx  = &mut Foo {
    a : 10,
};
lua.set("a", xx);
let get: &mut Foo = lua.query("a").unwrap();
assert!(get.a == 10);
get.a = 100;

let get: &mut Foo = lua.query("a").unwrap();
assert!(get.a == 100);

使用lightuserdata可以更改

impl<'a> pm_rlua::LuaPush for &'a mut  Foo {
    fn push_to_lua(self, lua: *mut c_lua::lua_State) -> i32 {
        pm_rlua::userdata::push_lightuserdata(self, lua, |_|{})
    }
}

自定义Lua调用用户数据需要实现NewStruct

#[derive(Clone, Debug)]
struct TestLuaSturct {
    index : i32,
}

impl NewStruct for TestLuaSturct {
    fn new() -> TestLuaSturct {
        println!("new !!!!!!!!!!!!!!");
        TestLuaSturct {
            index : 19,
        }
    }

    fn name() -> &'static str {
        "TestLuaSturct"
    }
}

impl<'a> LuaRead for &'a mut TestLuaSturct {
    fn lua_read_at_position(lua: *mut c_lua::lua_State, index: i32) -> Option<&'a mut TestLuaSturct> {
        pm_rlua::userdata::read_userdata(lua, index)
    }
}

现在我们可以自定义函数

let mut lua = Lua::new();
lua.openlibs();
fn one_arg(obj : &mut TestLuaSturct) -> i32 { obj.index = 10; 5 };
fn two_arg(obj : &mut TestLuaSturct, index : i32) { obj.index = index;};

let mut value = pm_rlua::LuaStruct::<TestLuaSturct>::new(lua.state());
value.create().def("one_arg", pm_rlua::function1(one_arg)).def("two_arg", pm_rlua::function2(two_arg));

let _ : Option<()> = lua.exec_string("x = TestLuaSturct()");
let val : Option<i32> = lua.exec_string("return x:one_arg()");
assert_eq!(val, Some(5));
let obj : Option<&mut TestLuaSturct> = lua.query("x");
assert_eq!(obj.unwrap().index, 10);
let val : Option<i32> = lua.exec_string("x:two_arg(121)");
assert_eq!(val, None);
let obj : Option<&mut TestLuaSturct> = lua.query("x");
assert_eq!(obj.unwrap().index, 121);

let obj : Option<&mut TestLuaSturct> = lua.exec_string("return TestLuaSturct()");
assert_eq!(obj.unwrap().index, 19);

热修复

在运行时,如果我们需要更改某些逻辑,我们需要重新启动进程,这可能会丢失一些内存数据,因此有时我们需要更新逻辑,同时保持内存数据,因此我们需要热修复。

let mut lua = Lua::new();
lua.openlibs();
lua.enable_hotfix();
let _ = lua.exec_func2("hotfix", r"
    local value = {3, 4}
    function get_a()
        value[2] = 3
        return value[1]
    end

    function get_b()
        return value[2]
    end
    ", "hotfix");

依赖关系

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~16K SLoC