c - Lua C API 推送现有指针

Question

假设我有一个 C 端拥有的指针，我希望以用户数据的形式将其插入 Lua 堆栈。在不牺牲指定特定元表的能力的情况下，实现此目标的最佳方法是什么？

我最初的想法是使用轻型用户数据，但从我读到的内容来看 here ，所有轻型用户数据共享一个公共(public)元表。这是不可取的，因为它会强制我所有的 c 面对象的共同行为。

考虑到我希望为 Lua 分配的对象重用元表，只需将一个不同的 this 指针传递给元方法，我的第二个想法涉及将一个人工的 this 指针附加到用户数据对象。

struct ud
{               
    struct T* ptr;
    struct T data;
};

struct ud* p = (struct ud*)lua_newuserdata(L, sizeof(struct ud));
p->ptr = &(p->data);

或者，在推送轻量级用户数据的情况下

struct T object;
struct T** p = (struct T**)lua_newuserdata(L, sizeof(struct T*));
*p = &object;

是推荐附加一个 this 指针，还是有更 API 友好的替代方法？我的最终目标只是将现有的指针推送到 Lua，并将元表与其相关联，这样元表就可以为重度和轻度用户数据重用。

Answer 1

一种常见的(但不是唯一的)方法是使用一种称为“盒装指针”的技术。这个想法是你分配一个足够大的用户数据来保存指针，然后将你的元表等附加到它。

void push_pointer(lua_State *L, void *p) {
    void **bp = lua_newuserdata(L, sizeof(p));
    *bp = p;

    // setup metatable, etc
}

然后通过元表调用的函数将在堆栈上接收此用户数据，然后您从中解压缩原始指针。

// called via metatable
int some_function(lua_State *L) {
    assert(lua_type(L, 1) == LUA_TUSERDATA);
    void **bp = lua_touserdata(L, 1);
    void *p = *bp;

    // do stuff with p
}

在执行此操作时，您必须考虑几件事情:

• 对象生命周期。如果 C 端对象被释放，而 Lua 端的某些东西引用了它的用户日期，那么你就会有一个悬空指针。如果这是可能发生的事情，那么您需要一种方法来处理它。我自己处理了这个问题，方法是拥有一个“实时”C 对象的注册表，我可以在尝试使用指针之前对其进行检查。

• 用户数据相等。因为你为每个指针推送一个新的用户数据，所以两个具有相同指针的用户数据在 Lua 中不会比较相等。如果这对您很重要，您可以通过几种方式来处理它。 __eq 元方法是最简单的，但并不总是合适的。我使用上面提到的相同对象注册表来提供指针-> 用户数据映射，然后在推送时，如果我已经有指针的用户数据，我就推送它而不是创建一个新的。

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