C/C++ 註冊動態對象到 Lua 系統並進行運算符重載

註冊流程概覽

將 C++ 動態創建的對象實例註冊到 Lua 虛擬機，使其在 Lua 中成為一等公民，支持運算符重載與方法調用。

關鍵步驟

1. 創建 Userdata：`lua_newuserdata(L, sizeof(T*))` 分配指針大小內存，存放 C++ 對象指針。
2. 設置元表：`luaL_newmetatable(L, "MyClass")` 創建/獲取類元表，`lua_setmetatable(L, -2)` 綁定到 userdata。
3. 註冊運算符：在元表中設置 `__add`, `__sub`, `__mul`, `__div`, `__eq`, `__lt` 等字段，值為對應的 C 函數（需符合 `lua_CFunction` 簽名）。
4. 註冊方法/屬性：構建方法表，設置 `__index` 指向該表，實現 `obj:method()` 與 `obj.prop` 語法。
5. 垃圾回收：註冊 `__gc` 函數，在 Lua 回收 userdata 時調用 `delete` 釋放 C++ 對象。
6. 存儲引用：如需長期持有，用 `luaL_ref` 存入註冊表，防止被 GC 回收。

動態對象特有處理

對象在運行時創建，需確保 C++ 側生命周期與 Lua 側同步。推薦使用智能指針（`shared_ptr`）存儲於 userdata，配合自定義 deleter，實現雙向引用計數管理。

代碼骨架

// 註冊類元表
luaL_newmetatable(L, "MyClass");
lua_pushcfunction(L, l_add); lua_setfield(L, -2, "__add");
// ... 其他運算符
lua_pushcfunction(L, l_gc); lua_setfield(L, -2, "__gc");
// 方法表
lua_newtable(L);
lua_pushcfunction(L, l_method); lua_setfield(L, -2, "method");
lua_setfield(L, -2, "__index");
// 創建對象實例
T** ud = (T**)lua_newuserdata(L, sizeof(T*));
*ud = new T(args);
luaL_setmetatable(L, "MyClass");