Lua学习笔记:词法分析

前言
本篇在讲什么

Lua的词法分析
本篇需要什么

对Lua语法有简单认知
对C++语法有简单认知
依赖Visual Studio工具

本篇的特色

具有全流程的图文教学
重实践,轻理论,快速上手
提供全流程的源码内容


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♦ 四级标题

目录

  • ♠ 前言
  • ♠ luaL_dofile
  • ♠ 保留字
  • ♠ token
  • ♠ 关键函数
  • ♠ 实例详解
  • ♠ 推送
  • ♠ 结语


♠ 前言


♠ luaL_dofile

在C++中我们通过luaL_dofile宏来加载一个lua文件,如下述代码所示

int main()
{
  lua_State* L = luaL_newstate();
  luaL_openlibs(L);
  luaL_dofile(L, "lua_src/test.lua");
  lua_close(L);
}

其实际上执行了两个函数,分别是luaL_loadfilelua_pcall,二者包括宏均定义在lauxlib.h脚本内

Lua学习笔记:词法分析_第1张图片

本篇重点去认识和了解luaL_loadfile函数,在该函数内去对一个Lua文件进行词法分析


♠ 保留字

我们先了解一下Lua的一些保留字,其定义在llex.h脚本当中,每一个保留字都对应了Lua中某个关键字或类型,比如TK_AND代指的就是and关键字

Lua学习笔记:词法分析_第2张图片

保留字定义为int类型,从257开始,以此递增,原因是Lua识别字符的时候通过Ascii码来标记,防止二者有冲突

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♠ token

我们先了解一下什么是token,其代指的保留字相关的枚举类型,每一个都是一个token类型

Lua在做词法分析的时候会根据不同的token类型去执行不同的方法,词法分析的过程可以理解成对每一个token分析的过程

Lua学习笔记:词法分析_第4张图片

举个例子,我们在脚本test.lua中定义了一句Lua代码,如下图所示,其解析过程如下:

1、local ——> TK_LOCAL(268)
2、空格 ——> 32(空格ascii码)
3、num ——> TK_NAME(285)(自定义变量)
4、空格 ——> 32(空格ascii码)
5、等号 ——> 61(=的ascii码)
6、空格 ——> 32(空格ascii码)
7、1 ——> TK_NUMBER(数字1,ascill码61)

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♠ 关键函数

我们了解一下个词法分析相关的重要函数和作用

  • luaL_loadfile

解析Lua脚本,获取脚本内的二进制或字节流

  • luaY_parser

词法分析的核心函数

  • luaX_next

解析字节流中的下一个token块

  • chunk

解析token的函数

简单的概括下对一段Lua代码进行词法分析都经历了哪些步骤

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♠ 实例详解

我们直接通过断点调试和堆栈信息查看,来看看解析一段Lua代码的过程,这里直接从luaY_parser函数开始,Lua代码如下所示

local num = 1

1、运行代码后第一个断点卡在了chunk函数,我们可以通过堆栈信息看到&lexstate中获取的第一个token是268,对应的正是Lua中的local

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2、第二个断点我们打在了statement函数里,可以看到因为获取的token是TK_LOCAL所以执行到了对应的case里面

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3、第三个断点我们打在了luaX_next函数里,从堆栈中看到新获取的token是285,对应的是TK_NAME,因为lua中的num是我们自定义的变量

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4、放开断点继续执行,依然卡到了luaX_next里面,这里可一看获取到的token是61,对应的就是=的ascii码

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5、放开断点继续执行,依然卡到了luaX_next里面,这里可一看获取到的token是284,对应的类型是TK_NUMBER,因为我们在Lua中给变量num赋值是数字1,

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6、继续执行,获取的最后一个token是287,对应的类型是TK_EOS,该token类型代表着解析结束

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至此,我们对该Lua代码的词法解析就全部结束了


♠ 推送

  • Github
https://github.com/KingSun5

♠ 结语

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