【游戏开发】手游开发中常用的Lua相关技术总结

metatable

Lua 中 metatable 是一个普通的 table&＃xff0c;主要有以下几个功能&＃xff1a;

1.重载运算符
2.为 Lua 函数库提供支持
3.控制对 table 的访问
4.实现OOP的继承

__index 元方法

这是 metatable 最常用的键。

当你通过键来访问 table 的时候&＃xff0c;如果这个键没有值&＃xff0c;那么Lua就会寻找该table的metatable&＃xff08;假定有metatable&＃xff09;中的__index 键。

如果__index包含一个表格&＃xff0c;Lua会在表格中查找相应的键。

__newindex

__newindex 元方法用来对表更新。
当你给表的一个缺少的索引赋值&＃xff0c;解释器就会查找__newindex 元方法&＃xff1a;如果存在则调用这个函数而不进行赋值操作。

Lua 协同程序

Lua 协同程序(coroutine)与线程比较类似&＃xff1a;拥有独立的堆栈&＃xff0c;独立的局部变量&＃xff0c;独立的指令指针&＃xff0c;同时又与其它协同程序共享全局变量和其它大部分东西。
Unity中的协程是为了实现多线程效果而用&＃xff0c;例如异步下载数据加载等。而Lua中的协程更像是某一个任务做到某一步挂起&＃xff0c;然后去做另一件事&＃xff0c;另一件事做完再回来做当前的任务。

排查 Lua 内存问题&＃xff1a;方法1-快照

内存快照 - 计算Lua对象内存大小 - 储存快照

遍历可回收对象用sizeof计算&＃xff0c;快照结果写入文件或输出到控制台。

常见泄漏&＃xff1a;
1.C#代理
如果把Lua匿名函数注册给C#的代理&＃xff0c;那么这个Lua匿名函数将不能正确地被LuaGC了
2.Lua的string是不可变值
用table.concat替换

排查 Lua 内存问题&＃xff1a;方法2-弱引用表

用弱引用表来检查Lua是否存在泄漏&＃xff0c;创建一个全局的弱引用table&＃xff0c;使其key为弱引用&＃xff0c;value用当前时间。
如果已被lua gc释放掉&＃xff0c;则key为nil&＃xff0c;当程序跑过释放对象的逻辑后&＃xff0c;表中弱引用仍然存在的&＃xff0c;视为内存泄漏。

优化Lua配表占用内存

1.对于Excel中的一列&＃xff0c;出现次数最多的值认定为默认值&＃xff0c;然后把它从Lua表中剔除掉&＃xff0c;然后利用metatable机制实现全局默认值存储&＃xff1b;
2.对于中文字符串&＃xff0c;替换为一个唯一的id标识&＃xff0c;写回到Lua表中&＃xff0c;读取的时候加上相应的查找替换&＃xff1b;
3.对于一些复杂的子表或着数组&＃xff0c;做唯一化替换处理&＃xff0c;替换后写回到原始数据中&＃xff1b;

Lua table底层如何实现

Table包含两部分&＃xff1a;数组&＃xff08;array&＃xff09;部分和哈希&＃xff08;hash&＃xff09;部分&＃xff0c;数组部分保存整数键值&＃xff08;key&＃xff09;为1到n范围内的值&＃xff08;entry&＃xff09;&＃xff0c;n是一些独特的数值。其他的值&＃xff08;包括整数下标超出1到n范围的&＃xff09;保存在哈希部分。

重新哈希&＃xff08;rehash&＃xff09;&＃xff1a;第一步是决定新的数组部分和哈希部分的大小。所以Lua会遍历表中的所有值&＃xff0c;对这些值进行计数和分类&＃xff0c;然后选择一个小于数组部分大小的2的最大指数值&＃xff0c;使数组的一半以上会被使用。哈希部分的大小就是大于剩下的值&＃xff08;不能放在数组部分的值&＃xff09;的数量的最小2的指数值。
第二步是realloc&＃xff0c;realloc的实现方法是&＃xff1a;先在该内存块后面检查是否有足够的空间进行扩容&＃xff0c;如果可以&＃xff0c;则在该内存块后面增加需要扩容的空间&＃xff1b;否则&＃xff0c;需要申请一块新的内存块进行扩容。

XLua增加第三方lua库

在CMakeLists.txt文件加入扩展

Lua 面向对象

属性 table
方法 function
继承 metatable
基类 - o &＃61; o or {}
派生类 - o &＃61; o or 基类:new&＃xff08;…&＃xff09;

Lua调用C#

1.CS.XXXXX
CS是一个全局的Table&＃xff0c;CS.UnityEngine可以当做是在一个名为CS的Table表中查询名为UnityEngine的值。获取其值是通过CS的元方法__index来实现的。其逻辑代码在创建LuaEnv时候调用下面的代码&＃xff0c;进行CS表的初始化。
DoString(init_xlua, “Init”);

2.Lua中获取C#类对应的Table表
XLua中有两种方式来实现Lua调用CS中的方法,一种是反射来调用,一种是生成适配的代码。

3.Xlua调用C#原理
XLua中有两种方式来实现Lua调用CS中的方法,一种是反射来调用,一种是生成适配的代码&＃xff08;在XLua中生成适配代码后会在Gen目录生成代码&＃xff1a;注册成员方法&＃xff08;压入方法名和委托&＃xff09;&＃xff0c;注册类方法&＃xff0c;注册回调&＃xff09;

C#调用Lua

创建Lua虚拟机 LuaEnv

1.直接写lua&＃xff1a; luaenv.DoString(“XXX’”);
2.C#访问Lua中的全局基本数据类型 luaenv.Global.Get(“a”);
3.C#访问Lua特定类型 luaenv.Global.Get(“person”);

用C#加载Lua脚本文件
Lua mylua &＃61; new Lua();
mylua.DoFile(“lamlua.lua”); //存放在bin目录下

将C#中的函数/方法 写入到Lua脚本中

Lua lua &＃61; new Lua(); //创建一个lua解释器
Program program &＃61; new Program(); //声明一个对象
lua.RegisterFunction("LuaTest", program, program.GetType().GetMethod("Test"));public void Test()
{...
}


闭包

闭包&＃xff08;closure&＃xff09;是由一个函数和该函数会访问到的非局部变量&＃xff08;或者是upvalue&＃xff09;组成的&＃xff0c;其中非局部变量&＃xff08;non-local variable&＃xff09;是指不是在局部作用范围内定义的一个变量&＃xff0c;但同时又不是一个全局变量&＃xff0c;主要应用在嵌套函数和匿名函数里&＃xff0c;因此若一个闭包没有会访问的非局部变量&＃xff0c;那么它就是通常说的函数。

闭包的应用&＃xff1a;
1.作为高阶函数的参数&＃xff0c;比如像table.sort函数的参数。
2.创建其他的函数的函数&＃xff0c;即函数返回一个闭包。
3.闭包对于回调函数也非常有用。典型的例子就是界面上按钮的回调函数&＃xff0c;这些函数代码逻辑可能是一模一样&＃xff0c;只是回调函数参数不一样而已&＃xff0c;即upvalue的值不一样而已。
4.创建一个安全的运行环境&＃xff0c;即所谓的沙盒&＃xff08;sandbox&＃xff09;。当执行一些未受信任的代码时就需要一个安全的运行环境。比如要限制一个程序访问文件的话&＃xff0c;只需要使用闭包来重定义函数io.open