Lua 與 C 互調入門：Ubuntu 下編譯實戰，從 C 調用 Lua 到 Lua 調用 C 全流程

Lua 與 C 互調入門：Ubuntu 下編譯實戰，從 C 調用 Lua 到 Lua 調用 C 全流程

環境準備

sudo apt-get install lua5.1 lua5.1-0-dev
ln -s /usr/bin/lua5.1 /usr/bin/lua   # 方便直接輸入 lua
lua -v  # Lua 5.1.x

場景一：C 調用 Lua 腳本

add.lua

function add(a, b)
    return a + b
end

add.c

#include <lua.h>
#include <lauxlib.h>
#include <lualib.h>

int main() {
    lua_State *L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);
    if (luaL_dofile(L, "add.lua")) {
        fprintf(stderr, "Error: %s\n", lua_tostring(L, -1));
        return 1;
    }
    lua_getglobal(L, "add");
    lua_pushnumber(L, 10);
    lua_pushnumber(L, 20);
    lua_call(L, 2, 1);  // 2參數，1返回值
    printf("Result: %d\n", (int)lua_tonumber(L, -1));
    lua_close(L);
    return 0;
}

編譯運行

gcc -o add add.c -I /usr/include/lua5.1 -llua5.1
./add   # 輸出 Result: 30

場景二：Lua 調用 C 動態庫

power_lua.c

#include <lua.h>
#include <lauxlib.h>
#include <math.h>

static int l_pow(lua_State *L) {
    double base = luaL_checknumber(L, 1);
    double exp  = luaL_checknumber(L, 2);
    lua_pushnumber(L, pow(base, exp));
    return 1;
}

static const luaL_Reg mylib[] = {
    {"pow", l_pow},
    {NULL, NULL}
};

int luaopen_power(lua_State *L) {
    luaL_newlib(L, mylib);
    return 1;
}

編譯為 .so

gcc -Wall -shared -fPIC -o power.so -I/usr/include/lua5.1 power_lua.c

hello.lua

local power = require "power"
print("2^10 = " .. power.pow(2, 10))

運行

lua hello.lua
# 輸出 2^10 = 1024

關鍵點總結

常見坑點

• 頭文件路徑：Ubuntu 下在 /usr/include/lua5.1，需 -I 指定；
• 庫文件名：-llua5.1 對應 liblua5.1.so；
• .so 放置：與調用腳本同目錄，或設置 LUA_CPATH / package.cpath；
• 棧平衡：每次 lua_call / C 函數返回前確保棧頂只留返回值，否則洩漏/崩潰。