给lua_close实现回调函数

先讲下为什么会需要lua_close回调吧。

我用C++给lua写过不少库，其中有一些，是C++依赖堆内存，并且是每一个lua对象使用一块单独的内存来使用的。

在之前，我一直都是魔改lua源代码，给lua_State结构添加新的成员来进行快速引用，并修改了lua_close的源代码，添加了回调函数，使lua在对象关闭时顺便把C++分配的内存也回收掉。

然而随着有相同需求的库不断增多，我随时需要调整lua的源代码的次数也在不断增加，这反而成了一种负担。

最重要的是，通过修改lua源码的方式，在使用lua_newthread来作为调用栈对象时，我需要自行区分这些C++对象的引用管理。

所以我一直在寻求一种能够在lua对象被关闭时，把我在C++为它申请的内存也释放掉的机制。

随着对lua的不断深入理解，我发现可以有这种方式。

原理：

给一个table设置__gc回调，然后将其直接放到注册表，就这么简单。

这个table会在vm对象被lua_close中进行回收，回收的同时回调我们指定的回调函数。

这代码，简直不要太简单，要不是搜索不到，我真的都不好意思发：

#include <iostream>
#include "lua.hpp"
#pragma comment(lib, "lua54.lib")

int Myref = 0;

static int on_lua_close(lua_State *s) {

    printf("on_lua_close->top = %d\n", lua_gettop(s));

    lua_rawgeti(s, LUA_REGISTRYINDEX, Myref);
    char* p = (char*)lua_touserdata(s, -1);
    printf("on_lua_close->p = %I64X\n", p);
    delete p;
    lua_pop(s, 1);
    printf("on_lua_close->top = %d\n", lua_gettop(s));

    return 0;
}

int main()
{
    lua_State* s = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(s);

    // 创建第一个table
    lua_newtable(s);

    // 创建第二个table用于构建元表
    lua_newtable(s);
    lua_pushcfunction(s, on_lua_close);//回调函数压栈
    lua_setfield(s, -2, "__gc");//key命名为"__gc"，设置完之后会自己弹出栈

    // 将第2个table设置为第一个table的元表，设置完之后第二个表就弹出了，之后栈里就只剩第一个table
    lua_setmetatable(s, -2);

    // 然后将第一个表放到注册表引用，引用完弹栈
    luaL_ref(s, LUA_REGISTRYINDEX);
    
    // 下面是简单的测试
    char* p = new char[10000];
    lua_pushlightuserdata(s, p);
    Myref = luaL_ref(s, LUA_REGISTRYINDEX);
    printf("top=%d\n", lua_gettop(s)); // 各种东西处理好之后，此时此处top应为0

    printf("p = %I64X, Myref = %d\n", (__int64)p, Myref);
    
    lua_close(s);
    return 0;
}

那么，利用C++11的lambda函数，再结合C++的萃取机制，我们可以将任意需要释放的堆内存，完美捆绑到lua_close：

#include <iostream>
#include "lua.hpp"
#pragma comment(lib, "lua54.lib")


template<typename _Ty>
void lua_autofree(lua_State* s, _Ty *p) {
    lua_newtable(s);

    //指针入lua栈
    lua_pushlightuserdata(s, p);

    //然后将其设置为数字key 1，lua的线性数组比string key速度要快一些，所以推荐这么干
    lua_rawseti(s, -2, 1);

    lua_newtable(s);
    lua_pushcfunction(s, [](lua_State* s)->int{
        lua_rawgeti(s, 1, 1);
        _Ty *ptr = (_Ty*)lua_touserdata(s, -1);
        lua_pop(s, 1);

        //这个printf仅针对下面的int*的测试例子
        printf("%I64X,%d\n", ptr, *ptr);

        delete ptr;
        return 0;
    });
    lua_setfield(s, -2, "__gc");
    lua_setmetatable(s, -2);

    luaL_ref(s, LUA_REGISTRYINDEX);
}


int main()
{
    lua_State* s = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(s);

    int *n = new int;
    *n = 123;
    printf("%I64X\n", n);

    lua_autofree(s, n);


    lua_close(s);
    return 0;
}