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《从零开始搭建游戏服务器》Java与Lua互相调用

Lua是一种小巧的脚本语言,如今常用于游戏开发,特别是客户端开发,基本上都是基于Lua来实现热更新,在Unity开发中更有uLua(最新版改名为toLua)这样成熟的热更框架。这里我设想用Lua+Java来实现服务器的热更,不成熟的想法,这里想尝试一下Lua和Java如何互相调用。

插件选择:

假如引入第三方库,可以找到比较常用的两个选择:LuaJava和LuaJ,简单做一下对比:

第三方库 实现 特性
LuaJava 非纯Java实现,需要通过native方法调用C库,依赖于Lua 5.1 会导致JVM崩溃,不再更新,没人维护
LuaJ(LuaJavaBridge) 纯Java实现的Lua解析器,无需使用native 不会因错误导致JVM crash,支持JSR-223

LuaJava简介:

Lua是支持内嵌在C程序中的,但是官方不支持Java,所以我们只能寻找第三方插件了,找到了一个LuaJava,这是一个开源项目,实现方式:LuaJava实际上就是按照Lua官方文档,把Lua的C接口通过JNI包装成Java的库。下载资源,里面是一个.dll和 一个.jar。把.dll放到java.library.path下,再把.lib放到classpath中。

LuaJ简介:

主要特征:

可以从 Lua 调用 Java Class Static Method(Java的静态方法); 调用 Java 方法时,支持 int/float/boolean/String/Lua function 五种参数类型; 可以将 Lua function 作为参数传递给 Java,并让 Java 保存 Lua function 的引用; 可以从 Java 调用 Lua 的全局函数,或者调用引用指向的 Lua function。

LuaJ核心原理:

LuaJ的核心其实就是:从Lua调用Java和从Java调用Lua。
经过上述对比,最终我还是选择纯Java实现,且仍然有人维护更新的LuaJ解析器,而且它也支持LuaJava API。

LuaJ的下载使用: 下载: 方式一:直接到LuaJ官网下载,选择相对较新的版本LuaJ 3.0.1,将解压后的lib目录下的luaj-jse-3.0.1.jar导入项目中使用。 方式二:当然加入是使用Maven来管理项目的就不用这么麻烦了,直接在pom.xml中添加库依赖内容:

方式三:直接下载LuaJ源码,添加到项目中,这种方法可以进行Debug,将源码中src目录下的core和jse目录中的代码复制到项目中。

实战: 在Java中调用Lua: 直接把lua代码当做String字符串内嵌到Java代码中:

String luaStr = "print 'hello,world!'";
Globals globals = JsePlatform.standardGlobals();
LuaValue chunk = globals.load(luaStr);
chunk.call();

此处luaStr中只能放一个lua的方法,或者是一句lua语句,不可以出现多个function放在同一个String中使用此方法来调用。 将Lua代码都写在.lua脚本文件中,在Java中调用Lua脚本文件,指定要执行的lua function,可以直接如下: 创建一个login.lua脚本,内容如下:

--无参函数
function hello()
print 'hello'
end
--带参函数
function test(str)
print('data from java is:'..str)
return 'haha'
end

Java先载入login.lua脚本并编译,然后再获取指定名称的函数,无参的直接使用call()方法调用,带参的需要通过invoke(LuaValue[])传入参数表:

String luaPath = "res/lua/login.lua";   //lua脚本文件所在路径
Globals globals = JsePlatform.standardGlobals();
//加载脚本文件login.lua,并编译
globals.loadfile(luaPath).call();
//获取无参函数hello
LuaValue func = globals.get(LuaValue.valueOf("hello"));
//执行hello方法
func.call();
//获取带参函数test
LuaValue func1 = globals.get(LuaValue.valueOf("test"));
//执行test方法,传入String类型的参数参数
String data = func1.call(LuaValue.valueOf("I'am from Java!")).toString();
//打印lua函数回传的数据
Logger.info("data return from lua is:"+data);

运行结果如下:

hello
data from java is:I'am from Java!
四月 07, 2017 5:31:25 下午 com.tw.login.tools.Logger info
信息: lua return data:haha

这里需要理解LuaValue和Globals的含义: Globals继承LuaValue对象,LuaValue对象用来表示在Lua语言的基本数据类型,比如:Nil,Number,String,Table,userdata,Function等。尤其要注意LuaValue也表示了Lua语言中的函数。所以,对于Lua语言中的函数操作都是通过LuaValue来实现的。
在Lua中调用Java: 创建Java类: 假设在Java中有这样的一个日志类Logger.java:

package com.tw.login.tools;

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

public class Logger {
    public static String TAG = "Logger";
    private static Log logger = LogFactory.getLog(Logger.class);;
    public Logger(){
        if(logger == null){
            logger = LogFactory.getLog(Logger.class);
        }
    }

    public void TestLogger(String str) {
        logger.info(str);
    }

    public static void info(String content){
        logger.info(content);
    }
}

创建一个lua脚本: 命名为test.lua,存放在当前项目根目录下的res/lua目录下,详细代码如下: 在Lua中直接创建Java类的实例的方法:

--使用luajava创建java类的实例(对象)
local logger = luajava.newInstance("com.tw.login.tools.Logger")
--调用对象方法
logger:TestLogger("Test call java in lua0")

在Lua中绑定Java类:

--使用luajava绑定一个java类
local logger_method = luajava.bindClass("com.tw.login.tools.Logger");
--调用类的静态方法/变量
logger_method:info("test call static java function in lua")
print(logger_method.TAG)
-- 使用绑定类创建类的实例(对象)
local logger_instance = luajava.new(logger_method)
-- 调用对象方法
logger_instance:TestLogger("Test call java in lua1")

当前我们只是实现了Lua中调用Java的逻辑,但是作为一种脚本语言,Lua没办法脱离高级语言而独立运行起来,所以要测试Lua是否能正常实现对Java的调用,还是需要在Java中运行此Lua脚本,参考之前在Java调用.lua脚本文件的方法,在Java中的main入口函数中添加一下内容:

Globals globals = JsePlatform.standardGlobals();
globals.loadfile("res/lua/test.lua").call();

结果输出日志:

四月 07, 2017 2:17:04 下午 com.tw.login.tools.Logger TestLogger
信息: Test call java in lua0
四月 07, 2017 2:17:04 下午 com.tw.login.tools.Logger info
信息: test call static java function in lua
Logger
四月 07, 2017 2:17:04 下午 com.tw.login.tools.Logger TestLogger
信息: Test call java in lua1

其他:

LuaJ直到代码运行结束前都会阻塞线程,这时候开启一个新的线程专门运行即可,但是LuaJ运行以后无法中断(即使你中断了它所在的线程),比如你的.lua中有一个while true do end循环,那么你将永远无法中断它,除非退出你的整个Java应用。
在LuaJava上,发现调用了L.close()方法也是不能中断执行。

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