这篇文章我是攒了好久没写了，看了这篇文章好，我觉得可以帮助大家更容易了解lua的运行原理，与调用方法，若有错误也希望及时指正。希望可以帮助到你。（2.3中的Gif图，可以生动的表现过程）

一、Lua虚拟机的栈

1.1先简单介绍下Lua虚拟机的栈，如图：

规则：

①若Lua虚拟机堆栈里有N个元素，则可以用 1 ~ N 从栈底向上索引，也可以用 -1 ~ -N 从栈顶向下索引，一般后者更加常用

②堆栈的每个元素可以为任意复杂的Lua数据类型，堆栈中没有元素的空位，隐含为包含一个“空”类型数据

特性：

若有4个元素分别入栈，则：
①. 正数索引，栈底是1，然后一直到栈顶是逐渐+1，最后变成4（4大于1）
②. 负数索引，栈底是-4，然后一直到栈顶是逐渐+1，最后变成-1（-1大于-4）

索引相关：

①. 正数索引，不需要知道栈的大小，我们就能知道栈底在哪，栈底的索引永远是1
②. 负数索引，不需要知道栈的大小，我们就能知道栈顶在哪，栈顶的索引永远是-1

二、运行原理实例

2.1代码演示

直接进入主题了，正如上节实例代码：

Lua代码：

[sql]view plain copy 
    
 --filename: luafile.lua  
   
 function LuaFunc()  
     return 1,2,3,4;  
 end  

C++代码（其他代码工作原理一样的这里宿主语言使用C++好了）：

[cpp]view plain copy 
    
 /** 
 * 函数名：Func 
 * 作者：猪猪侠 
 * 日期：2014年11月13日20:46:54 
 **/  
   
 // Luatest.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。    
 //    
   
 #include "stdafx.h"    
 #include <iostream>    
 #include "lua.hpp"    
 /** 
 * 等价于： 
 * extern "C" { 
 * #include "lua.h" 
 * #include "lualib.h" 
 * #include "lauxlib.h" 
 * } 
 **/  
   
   
 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])  
 {  
     //①新建虚拟机    
     lua_State *L = luaL_newstate();  
     //②载入库    
     luaL_openlibs(L);  
   
     //③这里执行 test.lua  Lua文件    
     luaL_dofile(L, "luafile.lua");  
     //④重新设置栈底  
     lua_settop(L, 0);  
   
     //⑤获取 返回结果    
     lua_getglobal(L, "LuaFunc");  
   
     //⑥操作栈调回结果  
     lua_pcall(L, 0, 4, 0);  
     printf("%s\n", lua_tostring(L, 1));  
     printf("%s\n", lua_tostring(L, 2));  
     printf("%s\n", lua_tostring(L, 3));  
     printf("%s\n", lua_tostring(L, 4));  
   
     //⑦一定记得关闭虚拟机    
     lua_close(L);  
   
     system("pause");  
     return 0;  
 }  

执行结果：

2.2代码分析

现在来开始分析过程：①~~④步

[cpp]view plain copy 
    
 //①新建虚拟机    
 lua_State *L = luaL_newstate();     
 //②载入库    
 luaL_openlibs(L);    
   
 //③这里执行 test.lua  Lua文件    
 luaL_dofile(L, "test.lua");   
 //④重新设置栈底  
 lua_settop(L, 0);  

这里注释都写明白了吧，

①~③：建立栈，然后载入资源；

④：这个过程，是为了确认栈底是空的，以便后面的操作是按照顺序入栈的且从1号栈位开始

[cpp]view plain copy 
    
 //⑤获取 返回结果    
 lua_getglobal(L, "LuaFunc");  

⑤：这步开始 C++去访问虚拟机的栈，送 “LuaFunc"入栈

[cpp]view plain copy 
    
 //⑥操作栈调回结果  
 lua_pcall(L, 0, 4, 0);  

⑥：（以下精华，望笑纳）

1> C++告诉Lua虚拟机（L)，函数以输入栈，函数传入0个参数，会返回4个函数，不需要错误信息（0）。（分别对应上面四个参数）。（栈中一个元素：“LuaFunc" ）

2> 这里，C++（宿主语言）请求完毕了，虚拟机（L）开始访问栈，从栈中取出“LuaFunc"。（栈中无元素了：null）

3> 虚拟机得到 “LuaFunc" 信息送给 Lua程序（编译器）。（栈中无元素了：null）

4> Lua程序在调用的 Lua文件全局表（Global table）中查找 “LuaFunc" ，并运行返回结果“1,2,3,4”。（栈中无元素了：null）

5> Lua程序得到返回结果“1,2,3,4” 将结果再压入栈；压入顺序为，顺序的，“1”先入栈底，“2”再入栈，以此类推。（栈中四个元素：1,2,3,4）（顺序为栈底->栈顶）

6> 最后，C++（宿主语言）再去栈中读取数据；这里 lua_tostring(L,1)是读取函数，不会改变栈内的结果的，所以当地⑥步执行完，栈中还是四个元素：1,2,3,4

提示：若使用lua_pop（L,1）去操作的话，可以弹出指定的位置的栈内容

⑦这步也很重要，使用完虚拟机，需要手动关闭的。

2.3完美动态展示：（制作这图好辛苦啊，能给赞不？？？）

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叙述完毕，有何指教请指导啊。

谢谢支持哈。

受到的启发地址：http://blog.csdn.net/musicvs/article/details/8445079

Lua调用原理展示（lua的堆栈）