从Lua调用函数时如何处理C ++异常？

Question

我有一个工作的C ++函数，我可以从Lua调用。 为了证明我的问题，这里有一个例子：

int PushHello(lua_State *L){
    string str("Hello");
    lua_pushlstring(L, str.data(), str.length());
    return 1;
}

注意：我知道我不必在那里使用字符串变量，但它是为了证明问题。

这是我的两个问题：

1. 当我从Lua字符串构造函数调用此函数时可能会抛出异常。 那是问题吗？ Lua会处理它并正确解开Lua堆栈吗？ 我不这么认为。 我怎么解决这个问题？ 我是否需要在所有此类代码周围添加try/catch并将异常转换为lua_error？ 是不是有更好的解决方案？

2. 我可能通过将Lua编译为C ++来解决的另一个问题是，当lua_pushlstring()调用lua_error()如果使用longjmp，则不会调用字符串析构函数。 通过编译为C ++并抛出异常而不是使用longjmp来解决问题吗？

为了澄清，我可以看到问题1的可能解决方案是：

int PushHello(lua_State *L){
    string str;
    try{
        str.assign("Hello");
    catch(exception &e){
        luaL_error(L, e.what());
    }
    lua_pushlstring(L, str.data(), str.length());
    return 1;
}

但是这非常难看并且容易出错，因为需要将try/catch添加到许多地方。 它可以作为一个宏来完成并放置每个可以抛出的命令，但这不会更好。

Answer 1

我找到了合理的解决方案。 问题是它是否正确。 而不是导出（或通过lua_cpcall调用）原始函数int PushHello(lua_State *L)一个包装器int SafeFunction<PushHello>(lua_State *L)被导出/调用。 包装器看起来像：

template<lua_CFunction func>
int SafeFunction(lua_State *L){
    int result = 0;
    try{
        result = func(L);
    }
    // transform exception with description into lua_error
    catch(exception &e){
        luaL_error(L, e.what());
    }
    // rethrow lua error - C++ Lua throws lua_longjmp*
    catch(lua_longjmp*){
        throw;
    }
    // any other exception as lua_error with no description
    catch(...){
        luaL_error(L, "Unknown error");
    }

    return result;
}

你怎么看待这件事？ 你看到有什么问题吗？

Answer 2

Juraj Blaho的回答很棒。 但它有一个缺点：对于使用int SafeFunction<PushHello>(lua_State *L)导出的每个函数，编译器将从模板生成所有代码的副本，就像它是一个宏一样。 当导出许多小功能时，这将浪费占地面积。

您可以通过定义执行所有作业的公共static函数来轻松避免此问题，并且template函数只调用该常用函数：

static int SafeFunctionCommon(lua_State *L, lua_CFunction func){
    int result = 0;
    try{
        result = func(L);
    }
    // transform exception with description into lua_error
    catch(exception &e){
        luaL_error(L, e.what());
    }
    // rethrow lua error - C++ Lua throws lua_longjmp*
    catch(lua_longjmp*){
        throw;
    }
    // any other exception as lua_error with no description
    catch(...){
        luaL_error(L, "Unknown error");
    }

    return result;
}

template<lua_CFunction func>
int SafeFunction(lua_State *L){
    return SafeFunctionCommon(L, func);
}

Answer 3

我不会使用lua_error来表示在lua功能之外发生的错误。 如果要添加可在lua范围内调用的其他lua函数，则将使用lua_error。 如果在执行该函数时发生错误，则lua_error将是合适的。

这也是使用Lua时C ++中的堆栈展开的复制品

编辑

如果您担心被调用的字符串析构函数，为什么不这样做：

try
{
    string str("Hello");
    lua_pushlstring(L, str.data(), str.length());
}
catch (exception& e)
{
     luaL_error(L, e.what());
}

我意识到这是对你建议的一个微妙的改变但是有区别。 如果抛出异常，则try{}任何内容都会被破坏。 只需确保您想要破坏的任何内容都在该尝试中。

Answer 4

Lua不会捕获C ++异常。 如果你没有捕获它，它将被传递到调用堆栈，直到它被其他代码块捕获或导致程序崩溃（未处理的异常）。 如果您向Lua调用的函数调用可以抛出异常的函数，则应该在该函数中处理它们。

Answer 5

如果您将Lua编译为C ++，那么他们将使用C ++异常作为错误，而如果您编译为C则他们将使用longjmp / setjmp。 这基本上意味着抛出这样的例外没有什么大不了的。