如何将类构造函数注册C++ Lua 用户数据并默认使用它
How to register C++ class constructor to Lua userdata and use it by default
使用 Lua
C API,我向 Lua 注册了一个简单的Object
类,如下所示:
// My C++ Object class
class Object {
private:
double x;
public:
Object(double x) : x(x){}
};
// Create and return instance of Object class to Lua
int object_new(lua_State* L)
{
double x = luaL_checknumber(L, 1);
*reinterpret_cast<Object**>(lua_newuserdata(L, sizeof(Object*))) = new Object(x);
luaL_setmetatable(L, "Object");
return 1;
}
// Functions to register to Lua
const luaL_Reg functions[] =
{
{"new", object_new},
{nullptr, nullptr}
};
// Register the Object class to Lua
luaL_newmetatable(L, "Object");
luaL_setfuncs(L, functions, 0);
lua_pushvalue(L, -1);
lua_setfield(L, -2, "__index");
在我的Lua脚本中,以下内容工作正常:
// Works!
my_object = Object.new(42)
但是,我希望能够做到这一点(即省略.new
部分):
// Fail :(
my_object = Object(42)
但是当我执行Lua脚本时,我收到此错误:
...attempt to call a table value (global 'Object').
有没有办法注册一个C++类,如果我们不提供函数名称,构造函数就会被调用?我错过了什么来制作这项工作?这对于临时对象特别有用。
谢谢!
您应该
检查luaL_newmetatable的返回以注册元方法一次。
你可以用luaL_newmetatable
替换luaL_setmetatable
,这样你的代码就与Lua 5.1兼容,你可以将元表注册嵌入到构造函数中,它的工作方式相同(除了附加lua_setmetatable
)。
对于构造函数,只需注册一个函数。元表应该管理一个实例,而不是他的创建。
不要忘记添加一个解构函数 (__gc) 来释放分配的C++类实例。
最后,您只需注册函数Object
,该函数在第一次调用时创建元表。
#define LUA_META_OBJECT "Object"
class Object {
private:
double x;
public:
Object(double x) : x(x){}
};
static int object_free(lua_State* L)
{
delete *static_cast<Object**>(luaL_checkudata(L, 1, LUA_META_OBJECT));
return 0;
}
static int object_new(lua_State* L)
{
const lua_Number x = luaL_checknumber(L, 1);
*static_cast<Object**>(lua_newuserdata(L, sizeof(Object*))) = new Object(x);
if(luaL_newmetatable(L, LUA_META_OBJECT)){
static const luaL_Reg functions[] =
{
{"__gc", object_free},
{nullptr, nullptr}
};
luaL_setfuncs(L, functions, 0);
lua_pushvalue(L, -1);
lua_setfield(L, -2, "__index");
}
lua_setmetatable(L, -2);
return 1;
}
...
lua_register(L, "Object", object_new);
...
我非常喜欢Youka的回答,但我想以不同的方式实现这一点。这里的大部分代码都是从尤卡的答案中借来的。
Youka 还做了一个重要的说明,你还需要创建一个__gc
元方法,这样当你的对象实例超出范围时,你就不会有内存泄漏
在下面的代码中,我创建了一个单独的函数,将元表推送到堆栈,如果它尚不存在,则创建它。元表本身有一个元表,该元表具有调用对象创建的元方法__call
。此行为应允许您使用 o = Object(42)
创建新对象。我还包含了代码以使用 o = Object.new(42)
仍然具有旧功能。在代码的底部,元表被推送一次以最初创建元表。
#define LUA_META_OBJECT "Object"
class Object {
private:
double x;
public:
Object(double x) : x(x){}
};
// declaration so we can use this in object_new function
int push_object_metatable(lua_State* L);
static int object_free(lua_State* L)
{
delete *static_cast<Object**>(luaL_checkudata(L, 1, LUA_META_OBJECT));
return 0;
}
static int object_new(lua_State* L)
{
const lua_Number x = luaL_checknumber(L, 1);
*static_cast<Object**>(lua_newuserdata(L, sizeof(Object*))) = new Object(x);
push_object_metatable(L);
lua_setmetatable(L, -2);
return 1;
}
static int call_object_new(lua_State* L)
{
lua_remove(L, 1);
object_new(L);
return 1;
}
// Pushes the metatable for Object and creates if it doesnt exist yet
int push_object_metatable(lua_State* L)
{
if(luaL_newmetatable(L, LUA_META_OBJECT)){
static const luaL_Reg functions[] =
{
{"new", object_new},
{"__gc", object_free},
{nullptr, nullptr}
};
luaL_setfuncs(L, functions, 0);
lua_pushvalue(L, -1);
lua_setfield(L, -2, "__index");
// Set a metatable for the metatable :D
// This allows using Object(42) to make new objects
lua_newtable(L);
lua_pushcfunction(L, call_object_new);
lua_setfield(L, -2, "__call");
lua_setmetatable(L, -2);
}
return 1;
}
...
// Register Object metatable for lua (Create and push it)
push_object_metatable(L);
lua_setglobal(L, LUA_META_OBJECT);
...
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