如何在Delphi中正确注册Lua userdata?

我仍然对将 Delphi 的 userdata 注册到 Lua 中感到困惑。为了教我原理,我试图实现一个日期(时间)类型。

一开始,这个类型应该有三个可用于 Lua 的函数:

  1. 一个 new 函数用于创建该类型的变量。
  2. 一个 getdate 函数。
  3. 以及一个 setdate 函数。

最终,这个小型的 Lua 脚本将能够工作:

DT = DateTime.new()
DT:setdate(1, 1, 2011)
day, month, year = DT:getdate()
print("Day: " .. day .. " Month: " .. month .." Year: " .. year)

我试图自己实现它(使用 Programming in Lua 书籍),但是我收到一个错误:第 2 行上说:_attempt to index global 'DT' (a userdata value)_。我可能在 userdata 注册方面做错了什么,但我很难找到错误。

我希望你能帮我找到它,这是我已经得到的:

Const
  MetaPosDateTime = 'DateTime';

Type
  tLuaDateTime = tDateTime;
  pLuaDateTime = ^tLuaDateTime;

  Function newdatetime(aState : pLua_State) : longint; cdecl;
  Var
    NewData : pLuaDateTime;
  Begin
    Result := 0;
    NewData := lua_newuserdata(aState, SizeOf(tLuaDateTime));
    NewData^ := now;
    luaL_newmetatable(aState, MetaPosDateTime);
    lua_setmetatable(aState, -2);
    Result := 1;
  End;

  Function setdate(aState : pLua_State) : longint; cdecl;
  Var
    DT : pLuaDateTime;
    ParamType : integer;
    day, month, year : lua_Integer;
  Begin
    Result := 0;
    DT := luaL_checkudata(aState, 1, MetaPosDateTime);
    luaL_argcheck(aState, DT <> Nil, 1, 'DataTime expected');
    ParamType := lua_type(aState, 2);
    If (ParamType = LUA_TTABLE) Then
      Begin
        { GetData from Table }
      End
    Else
      Begin // param order must be: day, month, year
        day := luaL_checkinteger(aState, 2);
        month := luaL_checkinteger(aState, 3);
        year := luaL_checkinteger(aState, 4);
      End;
    DT^:= EncodeDate(year, month, day);
  End;

  Function getdate(aState : pLua_State) : longint; cdecl;
  Var
    DT : pLuaDateTime;
    Day, Month, Year : Word;
  Begin
    DT := luaL_checkudata(aState, 1, MetaPosDateTime);
    luaL_argcheck(aState, DT <> Nil, 1, 'DataTime expected');
    DecodeDate(DT^, Year, Month, Day);
    lua_pushinteger(aState, Day);
    lua_pushinteger(aState, Month);
    lua_pushinteger(aState, Year);
  End;

Procedure RegisterDateTime(aState : pLua_State; aName: string);
Var
  Funcs : packed Array[0..3] of luaL_reg;
Begin
  Funcs[0].name := 'new';
  Funcs[0].func := newdatetime;
  Funcs[1].name := 'setdate';
  Funcs[1].func := setdate;
  Funcs[2].name := 'getdate';
  Funcs[2].func := getdate;
  Funcs[3].name := Nil;
  Funcs[3].func := Nil;
  luaL_register(aState, PAnsiChar(aName), Funcs[0]);
End;

因为我不确定 luaL_register 函数(它只能通过创建一个必须使用 require 调用的库来工作吗?),我还尝试用以下代码替换 RegisterDateTime 函数:

Type
  tLuaFuncDef = Record
    FuncName : string;
    Func : Lua_CFunction;
  End;

tLuaFuncList = Array of tLuaFuncDef;

Procedure RegisterLuaObject(aState : pLua_State; aObjectName: string; aFuncList: tLuaFuncList);
Var
  i : Integer;
Begin
  If (aObjectName = '') Or (High(aFuncList) < 0) Then
    Exit;

  lua_newtable(aState);
  For i := Low(aFuncList) To High(aFuncList) Do
    If Assigned(aFuncList[i].Func) And Not (aFuncList[i].FuncName = '') Then
      Begin
        lua_pushcfunction(aState, aFuncList[i].Func);
        lua_setfield(aState, -2, pAnsiChar(aFuncList[i].FuncName));
      End;
  lua_SetGlobal(aState, pAnsiChar(aObjectName));
End;

Procedure RegisterDateTime(aState : pLua_State, aName: string);
Var
  FuncList : tLuaFuncList;
Begin
  SetLength(FuncList, 3);
  FuncList[0].FuncName := 'new';
  FuncList[0].Func := newdatetime;
  FuncList[1].FuncName := 'setdate';
  FuncList[1].Func := setdate;
  FuncList[2].FuncName := 'getdate';
  FuncList[2].Func := getdate;
  RegisterLuaObject(aState, aName, FuncList);
End;

不幸的是,在 RegisterDateTime 的两个版本中,效果(errormessage :))都是相同的。它们在我的 Delphi 程序中直接调用,在脚本启动之前(我通过在 "RegisterDateTime" 和 "newdatetime" 中设置断点来确保这一点)。这两个函数按此顺序被调用,因此我的错误一定在这两个函数中的一个中。我几乎确定这只是一个简单的错误,但是我太瞎了,看不到它。 :(

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用户1072889
用户1072889

今天我按下了这个项目的大重置按钮,完全重新开始了我的LuaDateTime类型的实现,今天我把它弄正确了。现在我想把我的解决方案发布为示例,供其他遇到同样问题的人参考。

昨天我最大的错误是忘记设置元表的__index字段。Lua userdata的工作Delphi实现如下所示:

Uses
  LuaLib,
  LauXLib,
  SysUtils;

Type
  tLuaDateTime = tDateTime;
  pLuaDateTime = ^tLuaDateTime;

Const
  PosMetaTaleLuaDateTime = 'metatables.LuaDateTime';
  PosLuaDateTime = 'datetime';

Function checkLuaDateTime(L : Plua_State) : pLuaDateTime; // 如果第一个(self)参数不是metatables.LuaDateTime类型,将引发错误
Begin
  Result := luaL_checkudata(L, 1, PosMetaTaleLuaDateTime);
End;

Function newLuaDateTime(L : pLua_State) : LongInt; cdecl;
Var
  a : pLuaDateTime;
Begin
  a := lua_newuserdata(L, SizeOf(tLuaDateTime)); // 获取UserType的Mem
  a^ := now; // 初始化值
  lua_getfield(L, LUA_REGISTRYINDEX, PosMetaTaleLuaDateTime);
  lua_setmetatable(L, -2);

  Result := 1;
End;

Function setLuaDateTime(L : pLua_State) : LongInt; cdecl;
Var
  a : pLuaDateTime;
  day, month, year : Integer;
Begin
  a := checkLuaDateTime(L);
  // 获取day、month和year参数
  day := luaL_checkint(L, 2);
  month := luaL_checkint(L, 3);
  year := luaL_checkint(L, 4);

  // 检查参数值
  luaL_argcheck(L, (day >= 1) and (day < 32), 2, 'day out of range');
  luaL_argcheck(L, (month >= 1) and (month < 13), 3, 'month out of range');

  a^ := EncodeDate(year, month, day);

  Result := 0;
End;

Function getLuaDateTime(L : pLua_State) : LongInt; cdecl;
Var
  a : pLuaDateTime;
  day, month, year : Word;
Begin
  a := checkLuaDateTime(L);
  DecodeDate(a^, year, month, day);

  // 推送函数的3个结果
  lua_pushinteger(L, day);
  lua_pushinteger(L, month);
  lua_pushinteger(L, year);

  Result := 3;
End;

Function LuaDateTime2string(L : pLua_State) : LongInt; cdecl;
Var
  a : pLuaDateTime;
Begin
  a := checkLuaDateTime(L);
  lua_pushstring(L, pAnsiChar(FormatDateTime('c', a^)));
  Result := 1;
End;

Const
  LuaDateTimeLib_f : packed Array[0..1] of luaL_reg = // 正常函数(没有self)
    (
      (name: 'new'; func: newLuaDateTime),
      (name: Nil; func: Nil)
    );

  LuaDateTimeLib_m : packed Array[0..3] of luaL_reg = // 类的方法(需要self)
    (
      (name: '__tostring'; func: LuaDateTime2string),
      (name: 'set'; func: setLuaDateTime),
      (name: 'get'; func: getLuaDateTime),
      (name: Nil; func: Nil)
    );

Function luaopen_LuaDateTime(L : pLua_State) : LongInt; cdecl;
Begin
  luaL_newmetatable(L, PosMetaTaleLuaDateTime);
  // 元表.__index = 元表
  lua_pushvalue(L, -1);
  lua_setfield(L, -2, '__index');
  luaL_register(L, Nil, LuaDateTimeLib_m[0]);

  luaL_register(L,PosLuaDateTime, LuaDateTimeLib_f[0]);
  Result := 1;
End;

你必须从Delphi调用luaopen_LuaDateTime来在Lua状态中注册类型。完成后,你可以运行这样的Lua脚本:

 dt = datetime.new()
 day, month, year = dt:get()
 print ("Day: " .. day .. " Month: " .. month .. " Year: " .. year)
 dt:set(1, 2, 1903)
 day, month, year = dt:get()
 print ("Day: " .. day .. " Month: " .. month .. " Year: " .. year)

我希望对他人有所帮助。

2011-12-02 16:21:36