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C/C++操作Lu脚本变量
1 说明
要演示本文的例子，你必须下载Lu64脚本系统。本文的例子需要lu64.dll、lu64.lib、C格式的头文件lu64.h，相信你会找到并正确使用这几个文件。
用C/C++编译器创建一个控制台应用程序，复制本文的例子代码直接编译运行即可。
2 Lu脚本变量
Lu脚本函数（表达式）中可以定义和使用五种变量：自变量、动态变量、静态变量、模块变量和全局变量。自变量、动态变量和静态变量只能被定义该变量的表达式所访问；模块变量可被同一模块的所有表达式所访问，其他模块的表达式无法访问；全局变量可被所有的表达式所访问。自变量用于向表达式传递参数，因此自变量也称为形式参数。动态变量只在表达式执行时起作用，一旦表达式执行完毕，动态变量也随之失效。静态变量存在于表达式的整个生命周期，每次表达式执行完毕，静态变量的值被保留。Lu在编译表达式时，自变量不进行初始化；动态变量初始化为nil；静态变量初始化为0；模块变量和全局变量在第一次生成时初始化为nil，以后使用不再进行初始化。
在Lu表达式（函数）中，通常情况下，变量要先定义后使用，变量在表达式的开头进行定义，格式如下：
F(a,b : x,y,static,u
: s,t,common,v)=
{
x=1,y=2,
a+b+x+y+static+u+s+t+common+v
}
F是表达式的名字，a和b是自变量，x和y是动态变量，static和u是静态变量，s和t是模块变量，common和v是全局变量。自变量、动态变量和静态变量以及模块变量和全局变量之间用冒号分隔，即第一个冒号前为自变量，两个冒号之间为动态变量和静态变量，第二个冒号后为模块变量和全局变量。两个冒号之间用关键字static分隔动态变量和静态变量，static之前为动态变量，static及以后变量均为静态变量，关键字static只能用在两个冒号之间。第二个冒号后用关键字common分隔模块变量和全局变量，common之前为模块变量，common及以后变量均为全局变量，关键字common只能用在第二个冒号后。Lu中的所有变量均可缺省。
C/C++可操作的有意义的Lu脚本变量是模块变量和全局变量，可通过脚本函数操作模块变量和全局变量。
3 代码
（1）最简单的C/C++存取Lu模块变量的例子
#include <stdio.h>
#include "lu64.h"
#pragma comment( lib, "lu64.lib" )
void main(void)
{
void *hM1_1,*hM1_2; //存放表达式句柄，即脚本函数句柄
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数
LuData *paraM1_1,*paraM1_2; //存放输入自变量的数组指针
LuData Val; //存放表达式的值
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置
wchar_t M1_1[]=L"set_module_var(x :: mm) = mm=x"; //设置模块1的模块变量
wchar_t M1_2[]=L"get_module_var( :: mm) = mm"; //获得模块1的模块变量
if(!InitLu()) return; //初始化Lu
//因表达式都正确，故以下对编译结果都没有进行检查
LuCom(M1_1,1,0,0,&hM1_1,&nPara,¶M1_1,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_1为模块1的全局函数
LuCom(M1_2,1,0,0,&hM1_2,&nPara,¶M1_2,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_2为模块1的全局函数
paraM1_1[0].BType=luStaData_int64; paraM1_1[0].VType=luStaData_int64; paraM1_1[0].x=100;
LuCal(hM1_1,paraM1_1); //设置模块1的模块变量
Val=LuCal(hM1_2,paraM1_2); //获得模块1的模块变量
printf("模块1的模块变量= %I64d \n",Val.x);
FreeLu(); //释放Lu
}
运行结果：
模块1的模块变量= 100
（2）C/C++存取Lu模块变量及全局变量的例子
#include <stdio.h>
#include "lu64.h"
#pragma comment( lib, "lu64.lib" )
void main(void)
{
void *hM1_1,*hM1_2,*hM1_3,*hM2_1,*hM2_2,*hM2_3,*hM3_1,*hM3_2; //存放表达式句柄，即脚本函数句柄
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数
LuData *paraM1_1,*paraM1_2,*paraM1_3,*paraM2_1,*paraM2_2,*paraM2_3,*paraM3_1,*paraM3_2;//存放输入自变量的数组指针
LuData Val; //存放表达式的值
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置
wchar_t M1_1[]=L"set_module_var1(x :: mm) = mm=x"; //设置模块1的模块变量
wchar_t M1_2[]=L"get_module_var1( :: mm) = mm"; //获得模块1的模块变量
wchar_t M1_3[]=L"inc_var1( :: mm, common, nn) = mm++, nn++"; //模块1的模块变量及全局变量均增1
wchar_t M2_1[]=L"set_module_var2(x :: mm) = mm=x"; //设置模块2的模块变量
wchar_t M2_2[]=L"get_module_var2( :: mm) = mm"; //获得模块2的模块变量
wchar_t M2_3[]=L"inc_var2( :: mm, common, nn) = mm++, nn++"; //模块2的模块变量及全局变量均增1
wchar_t M3_1[]=L"set_common_var1(x :: common, nn) = nn=x"; //模块3设置全局变量
wchar_t M3_2[]=L"get_common_var1( :: common, nn) = nn"; //模块3获得全局变量
if(!InitLu()) return; //初始化Lu
//因表达式都正确，故以下对编译结果都没有进行检查
LuCom(M1_1,1,0,0,&hM1_1,&nPara,¶M1_1,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_1为模块1的全局函数
LuCom(M1_2,1,0,0,&hM1_2,&nPara,¶M1_2,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_2为模块1的全局函数
LuCom(M1_3,1,0,0,&hM1_3,&nPara,¶M1_3,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_3为模块1的全局函数
LuCom(M2_1,2,0,0,&hM2_1,&nPara,¶M2_1,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M2_1为模块2的全局函数
LuCom(M2_2,2,0,0,&hM2_2,&nPara,¶M2_2,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M2_2为模块2的全局函数
LuCom(M2_3,2,0,0,&hM2_3,&nPara,¶M2_3,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M2_3为模块2的全局函数
LuCom(M3_1,3,0,0,&hM3_1,&nPara,¶M3_1,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M3_1为模块3的全局函数
LuCom(M3_2,3,0,0,&hM3_2,&nPara,¶M3_2,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M3_2为模块3的全局函数
paraM1_1[0].BType=luStaData_int64; paraM1_1[0].VType=luStaData_int64; paraM1_1[0].x=1;
LuCal(hM1_1,paraM1_1); //设置模块1的模块变量
paraM2_1[0].BType=luStaData_int64; paraM2_1[0].VType=luStaData_int64; paraM2_1[0].x=2;
LuCal(hM2_1,paraM2_1); //设置模块2的模块变量
paraM3_1[0].BType=luStaData_int64; paraM3_1[0].VType=luStaData_int64; paraM3_1[0].x=3;
LuCal(hM3_1,paraM3_1); //设置模块3的全局变量
LuCal(hM1_3,paraM1_3); //模块1的模块变量及全局变量均增1
LuCal(hM2_3,paraM2_3); //模块2的模块变量及全局变量均增1
Val=LuCal(hM1_2,paraM1_2); //获得模块1的模块变量
printf("模块1的模块变量= %I64d \n",Val.x);
Val=LuCal(hM2_2,paraM2_2); //获得模块2的模块变量
printf("模块2的模块变量= %I64d \n",Val.x);
Val=LuCal(hM3_2,paraM3_2); //获得模块3的全局变量
printf("模块3的全局变量= %I64d \n",Val.x);
FreeLu(); //释放Lu
}
运行结果：
模块1的模块变量= 2
模块2的模块变量= 3
模块3的全局变量= 5
（3）C/C++存取Lu模块变量及全局变量的效率测试
#include <stdio.h>
#include <time.h>
#include "lu64.h"
#pragma comment( lib, "lu64.lib" )
__int64 a1,aa2,aaa3,aabb,aabbcc,d1,dd2,ddd3,ddee,ddeeff;
void main(void)
{
void *hM1_1,*hM1_2,*hM1_3; //存放表达式句柄，即脚本函数句柄
luINT nPara; //存放表达式的自变量个数
LuData *paraM1_1,*paraM1_2,*paraM1_3; //存放输入自变量的数组指针
LuData Val; //存放表达式的值
luINT ErrBegin,ErrEnd; //表达式编译出错的初始位置和结束位置
wchar_t M1_1[]=L"set(x :: a1,aa2,aaa3,aabb,aabbcc, common,d1,dd2,ddd3,ddee,ddeeff) = a1=x,aa2=x,aaa3=x,aabb=x,aabbcc=x,d1=x,dd2=x,ddd3=x,ddee=x,ddeeff=x";
wchar_t M1_2[]=L"inc( :: a1,aa2,aaa3,aabb,aabbcc, common,d1,dd2,ddd3,ddee,ddeeff) = a1++,aa2++,aaa3++,aabb++,aabbcc++,d1++,dd2++,ddd3++,ddee++,ddeeff++";
wchar_t M1_3[]=L"get( :: a1,aa2,aaa3,aabb,aabbcc, common,d1,dd2,ddd3,ddee,ddeeff) = a1+aa2+aaa3+aabb+aabbcc+d1+dd2+ddd3+ddee+ddeeff";
__int64 i;
clock_t start, end;
__int64 sum,x;
if(!InitLu()) return; //初始化Lu
//因表达式都正确，故以下对编译结果都没有进行检查
LuCom(M1_1,1,0,0,&hM1_1,&nPara,¶M1_1,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_1为模块1的全局函数
LuCom(M1_2,1,0,0,&hM1_2,&nPara,¶M1_2,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_2为模块1的全局函数
LuCom(M1_3,1,0,0,&hM1_3,&nPara,¶M1_3,&ErrBegin,&ErrEnd); //编译表达式M1_3为模块1的全局函数
start = clock();
paraM1_1[0].BType=luStaData_int64; paraM1_1[0].VType=luStaData_int64; paraM1_1[0].x=0;
LuCal(hM1_1,paraM1_1); //设置模块1的模块变量及全局变量
for(i=0;i<1000000;i++) LuCal(hM1_2,paraM1_2); //循环执行脚本函数inc若干次
Val=LuCal(hM1_3,paraM1_3); //获得模块1的模块变量及全局变量相加的结果
end = clock();
printf("C call Lu runing time is %d ms, sum= %I64d \n",(int)(end - start), Val.x);
start = clock();
x=0;
a1=x; aa2=x; aaa3=x; aabb=x; aabbcc=x; d1=x; dd2=x; ddd3=x; ddee=x; ddeeff=x;
for(i=0;i<1000000;i++) //循环执行若干次
{
a1++; aa2++; aaa3++; aabb++; aabbcc++; d1++; dd2++; ddd3++; ddee++; ddeeff++;
}
sum=a1+aa2+aaa3+aabb+aabbcc+d1+dd2+ddd3+ddee+ddeeff; //获得全局变量相加的结果
end = clock();
printf("C runing time is %d ms, sum= %I64d \n",(int)(end - start), sum);
FreeLu(); //释放Lu
}
运行结果：
C call Lu runing time is 78 ms, sum= 10000000
C runing time is 4 ms, sum= 10000000
4 函数说明
本例用到了Lu的四个输出函数：初始化Lu的函数InitLu，释放Lu的函数FreeLu，编译表达式的函数LuCom和计算表达式的函数LuCal。从这里查看这些函数的说明：Lu编程指南。
5 难点分析
代码1比较简单，分析从略。
代码2演示了C/C++程序如何存取Lu脚本的模块变量及全局变量。 可以看出，Lu脚本的不同模块中存在同名模块变量时不会相互干扰，但全局变量是唯一的。
代码3结果表明：C/C++调用Lu脚本函数（存取Lu脚本变量）的效率大致为C/C++效率的1/20～1/50。 如果你对脚本效率感兴趣，请参考：Lu与C/C++、Forcal、MATLAB、Python、Lua等各种语言的速度比较。
6 其他
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2021年05月23日