【学习笔记】从零开始学ToLua（二）ToLua导入与样例

ToLua

tolua是一个可以大大简化c#代码与Lua集成的工具。基于cleand版本的头文件，tolua自动生成绑定代码以从Lua访问c#功能。使用Lua API和标记方法工具，tolua将c#常量，外部变量，函数，类和方法映射到Lua。

Tolua集成主要分为两部分，一部分是运行时需要的代码包括一些手写的和自动生成的绑定代码，另一部分是编辑器相关代码，主要提供代码生成、编译lua文件等操作，具体就是Unity编辑器中提供的功能。

下载与导入

官网下载 https://github.com/topameng/tolua
解压后将「Assets」、「Unity5.x」、「Luajit64」、「Luajit」四个文件夹复制到我们的工程文件夹中。

工程文件夹介绍

Editor

Editor下Custom/CustomSettings.cs 自定义配置文件，用于定义哪些类作为静态类型、哪些类需要导出、哪些附加委托需要导出等。我们可以在这里导入Tolua没有导入的类型或是自己的类型。导入之后点击Lua菜单上的Generate All即可生成对应的wrap文件。

Source
在Source文件夹中有Generate文件夹及LuaConst.cs脚本，Generate中主要是生成用于交互的绑定代码wrap脚本，LuaConst.cs是一些lua路径等配置文件。若在CustomSettings中做了修改，需要在菜单栏的Lua选项中，重新生成新的Wrap文件。

Tolua

BaseType：一些基础类型的绑定代码
Core：提供的一些核心功能，包括封装的「LuaFunction」「LuaTable」「LuaThread」「LuaState」「LuaEvent」、调用tolua原生代码等等
Examples： Tolua示例

Misc：杂项，包含LuaClient，LuaCoroutine（协程），LuaLooper（用于tick），LuaResLoader（用于加载lua文件）
Reflection：反射相关

我们可以根据Examples里的内容对ToLua的使用进行了解。以下内容最好和example中的样例对照着看。

ToLua的初始化和加载文件

调用ToLua命名空间 using LuaInterface。
new LuaResLoader() ：自定义加载器加载lua文件。
调用lua脚本需要先创建一个lua的虚拟机，创建的方法是LuaState lua = new LuaState();，创建一个LuaState型的对象，这个就是lua的虚拟机，通过它我们可以与C#代码进行交互。
使用完lua虚拟机之后记得要销毁，具体操作如下：先进行lua虚拟机栈的判空，使用lua.CheckTop()，如果栈空返回true，然后就是析构掉lua虚拟机，具体方法为lua.Dispose()。
调用lua.Start()方法完成lua虚拟机的一些基础初始化，里面的内容主要包括一些环境的配置和一些lua的基本库的加载，默认一般工程中创建该虚拟机时都要初始化。
直接运行一段lua脚本 lua.DoString(),我们将要执行的脚本字符串作为参数传入。记得在脚本字符串前+@用来忽略转义字符。
lua.AddSearchPath() ，通过此方法添加lua文件的路径，只有添加了文件路径之后，在该路径上的lua文件才可以被读取。
读取到路径之后我们就可以通过lua.DoFile ， lua.Require 来加载Lua文件。Require 读取文件是会检查该文件是否被加载过，如果被加载过，则直接返回一个索引，否则则加载并返回一个索引，而Dofile则是每次调用都会重新加载使用，相对来说对性能等的消耗都会大一些。
当我们要使用协程时需要添加looper组件并且绑定LuaState，looper = gameObject.AddComponent<LuaLooper>();looper.luaState = lua;
当我们要用到被wrap的文件时，使用LuaBinder.Bind(LuaState)向Lua虚拟机注册Wrap类

ToLua函数

通过DoString或是lua.DoFile ， lua.Require加载Lua文件之后，创建一个LuaFunction类型的对象（函数在Lua中是作为对象存在），通过调用 lua.GetFunction("方法名")，就可以获取lua文件中对应的函数对象。
Example中给出了四种调用函数的方法

luaFunc.Invoke<int, int>(123456)
lua.Invoke<int, int>("test.luaFunc", 123456, true)
luaFunc.ToDelegate<Func<int, int>>();
CallFunc(); --优点是不会有垃圾内存，所以不用手动释放GC。后面的样例中作者都是使用的这种。

int CallFunc()

    {

        luaFunc.BeginPCall(); --开始

        luaFunc.Push(123456);--传参

        luaFunc.PCall(); --运行

        int num = (int)luaFunc.CheckNumber();--获得返回值

        luaFunc.EndPCall();--结束

        return num;

    }

因为在Lua中函数是个对象，所以我们要记得调用Dispose()释放对象，在释放LuaState之前。

C#中获取，声明，使用lua中的变量。

通过LuaState访问，lua["变量名"] 创建了一个名为变量名的 lua全变量。
获取函数对象 LuaFunction func = lua["TestFunc"] as LuaFunction; Lua中的函数对象在这里需要进行强转才可以使用
通过调用虚拟机的方法lua.GetTable 来获取lua中的table，table.AddTable("newmap")来添加table，table.GetMetaTable()获取元表，table.ToArray转化数组
LuaTable型的变量，在使用完之后也需要手动释放内存，否则会因为内存未自动释放造成内存泄露。
在Lua中C#中的那种方法直接用a.b就可以调用C#类型中的静态方法，如果调用的是非静态方法，则是用a:b 。

ToLua协程

协程的准备工作

lua.Start();--虚拟机初始化

LuaBinder.Bind(lua);

looper = gameObject.AddComponent<LuaLooper>();

looper.luaState = lua;

我们在这里是通过ToLua的looper组件去实现协程的功能，通过 coroutine.start进行启动。
它会在c#每一帧驱动lua的协同完成所有的协同功能，这里的协同已经不单单是lua自身功能，而是tolua#模拟unity的所有的功能。
协程函数的开启：  coroutine.start(协程函数)

协程函数的挂起：   coroutine.step()

协程函数的延时：   coroutine.wait(延时时间)    注意：时间的单位是秒

协程函数的结束：   coroutine.stop(协程对象)   注意：协程函数关闭的协程对象是对应的协程开启函数的返回值

协程下载：              coroutine.www(网址)

其中，除了   coroutine.start(协程函数) 和  coroutine.stop(协程对象)  之外，其他的协程方法只允许在协程函数的内部使用
ToLua中还提供了另一种使用协程的方法，但是大量使用效率过低，具体案例在example06文件夹中。

线程

在Lua中不存在那种传统意义上的多线程，所谓的多线程都是基于协程而实现的，所以Lua中的线程也都只是那种协作式的多线程，而无法实现那种抢占式的多线程的效果。
通过func.CheckLuaThread()来建立线程。
之后就可以通过thread.Resume()来唤醒线程。
值得注意的是在线程样例中的update中有。

state.CheckTop();

state.Collect();--用于垃圾回收

数组

可以在Lua中直接通过array[i]下标访问数组元素，也可以通过array:IndexOf(4)，二分查找array:BinarySearch(3)。
可以使用迭代器访问，array:GetEnumerator()获取迭代器， iter.Current 访问元素，iter:MoveNext()将迭代器指向下一个元素。
将数组转换为Lua中的table array:ToTable() 。最好不要通过lua来直接访问一些容器，不然可能遇到一些坑。
调用通用函数需要转换一下类型，避免可变参数拆成多个参数传递 func.LazyCall((object)array)。

Dictionary

也可以使用迭代器访问，操作同数组GetEnumerator()获取迭代器， iter.Current 访问元素，iter:MoveNext()。
详细的Dictionary方法，参数和c#中是一致的。

Dictionary:get_Item() --获取与指定的键相关联的值
Dictionary:set_Item() --设置与指定的键相关联的值
Dictionary:Add() --将指定的键和值添加到字典中
Dictionary:Clear() --从 Dictionary中移除所有的键和值
Dictionary:ContainsKey() --确定 Dictionary是否包含指定的键
Dictionary:ContainsValue() --确定 Dictionary是否包含特定值
Dictionary:GetObjectData()
Dictionary:OnDeserialization()
Dictionary:Remove() --从 Dictionary中移除所指定的键的值
Dictionary:TryGetValue() --获取与指定的键相关联的值
Dictionary:GetEnumerator() --返回循环访问 Dictionary的枚举数
Dictionary:New() --这个是创建一个字典的方法
Dictionary.this --对象的this引用
Dictionary.__tostring --返回表示当前 Object的 String,这里其实并非C#对象的那个Tostring().而是作者自己重新等装的，但是效果类似，不用纠结，
--只不过不是方法而是对象了
Dictionary.Count --获取包含在 Dictionary中的键/值对的数
Dictionary.Comparer --获取用于确定字典中的键是否相
Dictionary.Keys --获取包含 Dictionary中的键的集合
Dictionary.Values --获取包含 Dictionary中的值的集合

枚举类型

主要的方法

tostring(枚举变量)   可以输出该枚举变量的变量名

枚举变量:ToInt()    可以将枚举变量转化为对应的整数

枚举类型.IntToEnum()     可以将整数转化为对应的枚举变量

枚举变量:Equals(整数)     可以实现整数与枚举变量的比较

委托

在c#中增加或删除绑定的lua函数，通过DelegateTraits<委托类型>.Create(func)增加和DelegateFactory.RemoveDelegate，记得不要用的要给他dispose。
因为上面这两个方法返回类型都是Delegate，所以我们不要忘记进行一个强制转换。
Lua中不能使用+=，因此使用Delegate = Delegate + 方法这种格式。

--添加

LuaFunction func = state.GetFunction("DoClick1");

TestEventListener.OnClick onClick = (TestEventListener.OnClick)DelegateTraits<TestEventListener.OnClick>.Create(func);

listener.onClick += onClick;

--删除

LuaFunction func = state.GetFunction("DoClick1");

listener.onClick = (TestEventListener.OnClick)DelegateFactory.RemoveDelegate(listener.onClick, func);

func.Dispose();

func = null;

该案例中也测试了重载函数与Lua的交互，可以正常使用。

GameObject

Lua中引用Unity的内置对象只要注意一下语法就可以了，用a.b就可以调用C#类型中的静态方法，如果调用的是非静态方法，则是用a:b 。