[Unity 热更新]tolua原理及实践

一、概论

1、tolua相比ulua的优势：
①效率更高。
②更加稳定。
③不支持使用反射，只支持wrap方式。

二、基础

[DllImport(LUADLL, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
其中LUADLL对应的字符串就是tolua，在不同的平台上mono会去加载对应的tolua.dll或者tolua.so等文件并调用对应的函数。

①LuaAttribute.cs
在tolua#生成绑定代码时做一些标示使用。
②LuaBaseRef.cs
Lua中对象对应C#中对象的一个基类，主要作用是有一个reference指向lua里面的对象，引用计数判断两个对象是否相等等。
比如LuaFunction里面的reference是指向lua里面的一个闭包的，而LuaTable的reference是指向lua中的一个table的。
③LuaDll.cs
这个类的主要作用就是实现了C#调用原生代码的功能。
④LuaState.cs
这里面是对真正的lua_State的封装，包括初始化lua路径，加载相应的lua文件，注册我们前面生成的绑定代码以及各种辅助函数。
⑤ObjectTranslator.cs
主要意义就是给lua中对C#对象的交互提供了基础，简单来说就是C#中的对象在传给lua时并不是直接把对象暴露给了lua，而是在这个OjbectTranslator里面注册并返回一个索引（可以理解为windows编程中的句柄），并把这个索引包装成一个userdata传递给lua，并且设置元表。具体可以查看tolua_pushnewudata代码。

参考一

弱引用可以让您保持对对象的引用，同时允许GC在必要时释放对象，回收内存。对于那些创建便宜但耗费大量内存的对象，即希望保持该对象，又要在应用程序需要时使用，同时希望GC必要时回收时，可以考虑使用弱引用。

Object obj = new Object();
WeakReference wref = new WeakReference( obj );
obj = null;

第一行代码新建了一个新的对象，这里叫它对象A，obj是对对象A的强引用。接着第二行代码新建了一个弱引用对象，参数就是对象A的强引用，第三行代码释放掉对对象A的强引用。这时如果GC进行回收，对象A就会被回收。
怎样在取得对象A的强引用呢？很简单，请看代码2：

Object obj2 = wref.Target;
if( obj2 != null )
{
   // 做你想做的事
}
else
{
// 对象已经被回收，如果要用必须新建一个
}

1、提供Lua-c#值类型、对象类型转化操作交互层。（ObjectTranslator.cs、LuaFunction.cs、LuaTable.cs、ToLua.cs等）。
2、提供Lua虚拟机创建、启动、销毁，Require、DoFile、DoString、Traceback等相关支持。（LuaState.cs、LuaStatic.cs）。
3、提供导出工具，利用c#反射，对指定的c#类生成对应的wrap文件，启动后将所有wrap文件注册到lua虚拟机中。（ToLuaMenu.cs、ToLuaExport.cs、ToLuaTree.cs、LuaBinder.cs、CustomSetting.cs等）。
4、提供c#对象和lua userdata对应关系，使该userdata能访问对应c#对象属性，调用对应c#对象函数。lua支持一定的面向对象(类、继承)。管理这些对象的内存分配与生命周期、GC。(LuaState.cs）。
5、提供支持功能Lua Coroutine、反射等，Lua层重写部分性能有问题对象如Vector系列。（Vector3.lua等）。

LuaState继承自LuaStatePtr，该类包含一个System.IntPtr L指针，即lua虚拟机栈，并提供了一系列LuaDLL API的封装，可以认为是LuaDLL的升级版。而成员属性中比较重要的有ObjectTranslator和LuaReflection，暂时我们只用关注ObjectTranslator。

1、new LuaState()总结
①初始化了LuaState成员属性ObjectTranslator和LuaReflection。
②LuaState构造开始。
③构造中先初始化了LuaException用于异常时抛出，提供了出错信息堆栈的格式化显示。
④以标准的LuaDLL.luaL_newstate语句正式启动lua虚拟机。
⑤luaL_openlibs开启lua基本库，额外地在c层初始了tolua的一些相关内容。
⑥OpenToLuaLibs向lua虚拟机注册ToLua.Print、ToLua.DoFile、Panic等基础c函数。
⑦OpenBaseLibs先向虚拟机注册了一些System和Unity命名空间下的基础类，接着初始化了Mathf、Layer和一些反射相关。
⑧InitLuaPath在LuaFileUtils中存储了lua中package.path、LuaConst中一些路径搜索路径。用于查找文件。
⑨LuaState构造结束。</