在C++项目中引入Lua（AlphaGo使用的方案）

最近大火的AlphaGo，其中的deepmind已经开源，可以到github中下载https://github.com/deepmind/lab·，网上还有一个基于Python开源AlphaGo，那个不是google的。通过看deepmind源码，我们可以知AlphaGo使用的是C++和Lua方案。当然语言不是AlphaGo的重点，但还是说明了c++和Lua方案能够完成大型的项目。
从2009年开始在三维仿真项目中引入Lua，C++项目的开发效率得到了大幅度。在我们三维仿真这种对性能要求较高的项目中，Lua对性能并没有造成大的影响。我最早接触Lua是看到魔兽世界中的任务脚本，后来看了云风的博客，他在网易的网游中引入了Lua，这让我确定了在我的项目中引入这种脚本。当前还有很多应用程序和游戏也是使用LUA作为嵌入式脚本语言，以此来实现可配置性、可扩展性。这其中包括魔兽世界、博德之门、愤怒的小鸟、VOCALOID3、太阳神三国杀 等。你在玩游戏时看他的安装目录中，你会经常看到lua后缀的脚本文件。
从2010年我公司开始进入视频处理领域，由于视频分析处理对性能要求和技术要求较高，所以开发成本也很高，一般一两年c++经验的开发人员很难做出成果，但是在引入了Lua之后，一些新人也可以参与到项目中去了，在核心架构搭建好后，通过引入Lua将部分业务逻辑放到Lua中开发，不仅提高了开发效率，对开发人员要求也降低了。
在这多年项目开发中总结出来，对于c++项目不管多大，一定要引用一种脚本，Lua是其中比较成熟可靠的方案。Lua脚本源码非常小没有依赖，可以很容易在各个平台上编译，Lua源码不仅提供了执行代码，还提供了编译代码，也就是说你可以将你写过的Lua脚本进行编译以防止源码泄露，并提高执行效率。Lua脚本内部还提供了调试断点函数，所以你可以自己开发一个调试工具，当然也有第三方提供的开源断点调试工具，我们都知道写c++程序如果不能调试那开发效率一定会大幅度降低。这也是我使用Lua，暂时还没有使用node.js的原因。
下面介绍一下Lua：
Lua 是一个小巧的脚本语言。是巴西里约热内卢天主教大学(Pontifical Catholic University of Rio de Janeiro)里的一个研究小组，由Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo所组成并于1993年开发。 其设计目的是为了嵌入应用程序中，从而为应用程序提供灵活的扩展和定制功能。Lua由标准C编写而成，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。Lua并没有提供强大的库，这是由它的定位决定的。所以Lua不适合作为开发独立应用程序的语言。Lua 有一个同时进行的JIT项目，提供在特定平台上的即时编译功能。
Lua脚本可以很容易的被C/C++ 代码调用，也可以反过来调用C/C++的函数，这使得Lua在应用程序中可以被广泛应用。不仅仅作为扩展脚本，也可以作为普通的配置文件，代替XML,ini等文件格式，并且更容易理解和维护。Lua由标准C编写而成，代码简洁优美，几乎在所有操作系统和平台上都可以编译，运行。一个完整的Lua解释器不过200k，在目前所有脚本引擎中，Lua的速度是最快的。这一切都决定了Lua是作为嵌入式脚本的最佳选择。
Lua还具有其它一些特性：同时支持面向过程(procedure-oriented)编程和函数式编程(functional programming)；自动内存管理；只提供了一种通用类型的表（table），用它可以实现数组，哈希表，集合，对象；语言内置模式匹配；闭包(closure)；函数也可以看做一个值；提供多线程（协同进程 ，并非操作系统所支持的线程）支持；通过闭包和table可以很方便地支持面向对象编程所需要的一些关键机制，比如数据抽象，虚函数，继承和重载等。
我们做一个示例 lua调用c++函数
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///C++代码部分
int LuaCallC(lua_State *L)
{
//获取第一个参数
int para1 = lua_tonumber(L, 1);
//获取第二个参数
int para2 = lua_tostring(L, 2);
return 0;
}
//注册这个C++函数给lua调用
lua_register(lua, "LuaCallC", LuaCallC);
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---Lua代码部分
---调用c++函数
LuaCallC(100,"teststring")
这个示例只是演示下调用过程，多类型参数、返回值、类型检查都没有加。但通过这个示例可以看出来C++与Lua交互的简单，同样C++调用Lua函数也比较简单。后面我会再来出一些详细教学文章。
也可以看我一个视频教程

C++与Lua联合编程实战（c++程序员必备技能）

http://edu.51cto.com/course/course_id-7559.html

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