Lua设计与实现

本书基于Lua 5.1.4版本讨论了Lua语言的设计原理，全书共分三部分：前部分讲解数据结构（如通用数据是如何表示的）、字符串以及表类型的实现原理；中间部分是本书重要的部分，主要讨论了虚拟机的实现；第三部分讨论了垃圾回收、模块实现、热更新、协程等的实现原理。

网名codedump，长期从事互联网后端服务开发工作。曾经在网易等公司从事游戏服务器后台开发，在网络游戏开发工作期间接触到使用C++编写服务核心引擎和使用Lua脚本编写游戏逻辑的技术组合后，对Lua产生了浓厚的兴趣，遂开始研究其实现原理，陆续公布于网络。个人博客：www.codedump.info。

一本揭示Lua实现原理的图书

第1章　概述 1
1．1　前世今生 1
1．2　源码组织 5
1．3　Lua虚拟机工作流程 6
第一部分　基础数据类型
第2章　Lua中的数据类型 10
2．1　C语言中实现通用数据结构的一般做法 10
2．2　Lua通用数据结构的实现 11
第3章　字符串 16
3．1　概述 16
3．2　字符串实现 18
第4章　表 24
4．1　数据结构 24
4．2　操作算法 26
4．2．1　查找 26
4．2．2　新增元素 27
4．2．3　迭代 33
4．2．4　取长度操作 33
第二部分　虚拟机
第5章　Lua虚拟机 36
5．1　Lua执行过程概述 36
5．2　数据结构与栈 43
5．3　指令的解析 46
5．4　指令格式 47
5．5　指令的执行 53
5．6　调试工具 55
5．6．1　GDB调试 55
5．6．2　使用ChunkSpy 57
第6章　指令的解析与执行 61
6．1　Lua词法 61
6．2　赋值类指令 64
6．2．1　局部变量 64
6．2．2　全局变量 70
6．3　表相关的操作指令 72
6．3．1　创建表 72
6．3．2　查询表 78
6．3．3　元表的实现原理 79
6．4　函数相关的操作指令 84
6．4．1　相关数据结构 85
6．4．2　函数的定义 90
6．4．3　函数的调用与返回值的处理 94
6．4．4　调用成员函数 99
6．4．5　UpValue与闭包 100
6．5　数值计算类指令 105
6．6　关系逻辑类指令 107
6．6．1　相关指令 108
6．6．2　理论基础 108
6．6．3　相关数据结构及函数 111
6．6．4　关系类指令 114
6．6．5　逻辑类指令 117
6．7　循环类指令 121
6．7．1　理论基础 122
6．7．2　for循环指令 122
6．7．3　其他循环 129
第三部分　独立功能的实现
第7章　GC算法 132
7．1　原理 132
7．2　数据结构 135
7．3　具体流程 138
7．3．1　新创建对象 138
7．3．2　初始化阶段 140
7．3．3　扫描标记阶段 142
7．3．4　回收阶段 147
7．3．5　结束阶段 148
7．4　进度控制 150
第8章　环境与模块 152
8．1　环境相关的变量 152
8．2　模块 157
8．2．1　模块的加载 157
8．2．2　模块的编写 159
8．2．3　模块的热更新原理 161
第9章　调试器工作原理 163
9．1　钩子功能 163
9．2　得到当前程序信息 164
9．3　打印变量 165
9．4　查看文件内容 166
9．5　断点的添加 166
9．6　查看当前堆栈信息 167
9．7　step和next指令的实现 167
第10章　异常处理 169
10．1　原理 169
10．2　Lua实现 170
第11章　协程 175
11．1　概念 175
11．2　相关的API 177
11．3　实现 180
11．4　对称协程和非对称协程 184
附录A　参考资料 187

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