lua 源码分析之线程对象lua_State

思路：

 lua_State 中放的是 lua 虚拟机中的环境表、注册表、运行堆栈、虚拟机的上下文等数据。

 从一个主线程（特指 lua 虚拟机中的线程，即 coroutine）中创建出来的新的 lua_State 会共享大部分数据，但会拥有一个独立的运行堆栈。所以一个线程对象拥有一个lua_State。

(ps：lua 的coroutine的使用参考： http://blog.youkuaiyun.com/wusheng520/article/details/7954666)

lua_State共享的数据部分是全局状态机（包含GC的数据）.lua_State 的运行堆栈为调用栈,lua_State 的数据栈包含当前调用栈信息。

目录：
1、虚拟机对象
(1)执行状态机
(2)全局状态机
2、执行状态机的数据栈和调用栈
(1) 数据栈
(2)调用栈
 
本文内容：
1、lua_state线程对象
（1）lua_state的上下文数据
从 C 层面看待 lua ，lua 的虚拟机对象就是一个lua_state 。 但实际上，真正的 lua虚拟机对象被隐藏起来了。那就是 lstate.h 中定义的结构体  global_State。同一 lua 虚拟机中的所有执行线程，共享了一块全局数据 global_state 。
lua_state 是暴露给用户的数据类型,既表示一个 lua 程序的执行状态，也指代 lua 的一个线程（在官方文档中）。每个线程拥有独立的数据栈以及函数调用栈，还有独立的调试钩子和错误处理设置。所以我们不应当简单的把lua_state 看成一个静态的数据集，它是一个lua 线程的执行状态。所有的lua C API 都是围绕这个状态机：
或把数据压入堆栈，或取出，或执行栈顶的函数，或继续上次被中断的执行过程。


源代码lua5.14版 lstate.h(100行)

struct lua_State {
  CommonHeader;
  lu_byte status;
  StkId top;  /* first free slot in the stack */
  StkId base;  /* base of current function */
  global_State *l_G;
  CallInfo *ci;  /* call info for current function */
  const Instruction *savedpc;  /* `savedpc' of current function */
  StkId stack_last;  /* last free slot in the stack */
  StkId stack;  /* stack base */
  CallInfo *end_ci;  /* points after end of ci array*/
  CallInfo *base_ci;  /* array of CallInfo's */
  int stacksize;
  int size_ci;  /* size of array `base_ci' */
  unsigned short nCcalls;  /* number of nested C calls */
  unsigned short baseCcalls;  /* nested C calls when resuming coroutine */
  lu_byte hookmask;
  lu_byte allowhook;
  int basehookcount;
  int hookcount;
  lua_Hook hook;
  TValue l_gt;  /* table of globals */
  TValue env;  /* temporary place for environments */
  GCObject *openupval;  /* list of open upvalues in this stack */
  GCObject *gclist;
  struct lua_longjmp *errorJmp;  /* current error recover point */
  ptrdiff_t errfunc;  /* current error handling function (stack index) */
};

lua_State是围绕程序如何执行来设计的，数据栈和调用栈都在其中。
其中：

/*
** Common Header for all collectable objects (in macro form, to be
** included in other objects)
*/