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lua + libuv 的坑与爽

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libuv 是大名鼎鼎的 nodejs 的底层库。用 C 实现,代码量不大,但是五脏俱全。比起同类项目 libevent 我更喜欢它简洁的 API 接口。比 libevent 少了 httpserver 多了 subprocess 功能,封装得很棒,免去了传统的 fork 和 pipe 的不直观的做法。

lua 可以说是流行的脚本语言中:功能较强、代码最少、性能较高、逼格非常高的脚本语言。设计得很优雅,关键字很少,这点和 golang 的思路很像。与 C 之间有可定制型极强的 API 交互接口。其实就是完全暴露了整个 lua 虚拟机的接口,可以自行构造任意的 lua 代码和数据结构,极其强大好用。

这两个项目结合在一起,是很有意思的。本质上相当于一个小型的 v8,lua 和 javascript 的特性还是挺像的。在不涉及大量复杂运算,只是想用脚本的语言的特性做点快速开发的时候。这个组合是性价比相当高的。即便是涉及大量运算,也可以选用 luajit,评测中它的大部分指标已经超过 v8 了。

把他们俩结合的时候,有一些爽点和坑点如下:

  • libuv 凡是 handle 类型必须要调用 uv_close 关闭。不然会造成内存泄露。
  • lua 和 C 的交互都是通过堆栈操作来进行的,和汇编有点像,一开始很容易弄错参数位置,比较好的办法是使用 pcall,在崩溃的时候打印出 traceback 和 stackinfo。
  • 在最外层 uv_loop 中调用 lua 的时候,必须以调用一个 lua 函数开始。不然弄错了参数个数就内存泄露了。lua 函数默认是有保护的,弄错了也没问题。
  • 灵活的使用 lua 中的 userdata 可以搞很多有意思的事情。比如说某个底层 C 模块获取了一个很大的 buffer,交给另外一个底层 C 模块处理。可以把 C struct 包在 userdata 中在上层 lua 传来传去。相比之下 python 的 ctypes 比较臃肿复杂,功能简单而不灵活。而 ctypes 还算比较好的设计了,一般脚本语言根本就压根没有这样的概念,只是草草的给出动态库的接口就了事了,完全没有精心设计和考虑过。
  • lua_pushcclosure 是一个很不错的设计。可以把一个 C 函数和 lua 中的数个变量绑定起来作为闭包,传给 lua 调用。这点也是基本上秒杀其他脚本语言的设计,配合 userdata 使用能彻底解决了高层底层之间回调的各种纠葛。
  • lua 数组下标默认从 1 开始是有原因的。这样通过 table.maxn 就可以判断 table 是作为 dict 还是 array 了。这点 php 做得就不好。
  • uv_work 会自动创建线程池,默认 4 线程,因此不用担心效率问题。
  • uv_process 退出的时候,进程和管道不一定谁先关谁后关,注意处理。
  • lua_cjson 模块是目前最快的(官网评测)json 模块,经过分析它快的原因是,边 parse 边在 lua 的虚拟机里面生成各种结构。这也是别的脚本的第三方库不可能做到的操作。它有可能是脚本语言中最快的 json 模块。
  • http_parser 是比较快和轻量级的 http header parser,也是回调形式的库,很容易和 libuv 结合到一起,很容易就搞出一个 http client。
  • luvit 是一个不错的开源项目。
  • 两者的文档都挺丰富,libuv 可以看《An Introduction to libuv》,讲得很详细。
  • lua 的书是《Programming in Lua》,免费版没有出到 5.2,5.2 和 5.1 有细节不一样,参照官网的 《reference manual for Lua 5.2》。
  • luajit 交叉编译需要 gcc 4.7 以上的编译器。并且支持 LARGER_FILE,在交叉编译做工具链的时候要注意。

总结

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lua + libuv 的坑与爽

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lua + libuv 的坑与爽

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