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Lua Academy · Lektion

Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben

Verwenden Sie ffi.cast, um C-Callbacks zu erstellen, die Lua-Code aufrufen

Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben ist eine kostenlose Lua Academy-Lektion auf CoddyKit. Dies ist Lektion 4 von 4. Du kannst die komplette Lektion unten kostenlos lesen – dann übst du sie direkt im Browser mit einem integrierten Code-Editor und einem KI-Tutor rund um die Uhr. Sie ist Teil des Lua Academy-Lernpfads, und dein Fortschritt wird über Web und CoddyKit-App synchronisiert. Der Lua Academy-Kurs umfasst insgesamt 4 Lektionen.

Was sind C-Callbacks?

Einige C-APIs erfordern die Übergabe eines Funktionszeigers, den der C-Code später aufruft. Mit ffi.cast der FFI können Sie aus Lua-Funktionen C-kompatible Funktionszeiger erstellen.

Einen Callback-Typ deklarieren

Deklarieren Sie zunächst den Funktionszeigertyp in cdef.

local ffi = require("ffi")
ffi.cdef[[
  typedef void (*callback_t)(int event, void *data);
  void register_handler(callback_t cb);
]]

Einen Callback erstellen

Verwenden Sie ffi.cast("callback_t", luaFunc), um eine Lua-Funktion als C-Callback zu verpacken. Das Ergebnis ist ein C-Funktionszeiger, der an C-Code übergeben werden kann.

local function myHandler(event, data)
  print("Event:", event)
end
local cb = ffi.cast("callback_t", myHandler)
lib.register_handler(cb)

Lebensdauer von Callbacks

Behalten Sie eine Lua-Referenz auf das Callback-Objekt (cb). Wenn es von der GC erfasst wird, führt der Aufruf des C-Funktionszeigers zu einem Absturz. Speichern Sie es in einer langlebigen Variablen oder Tabelle.

local callbacks = {}  -- prevent GC
callbacks[#callbacks+1] = ffi.cast("callback_t", myHandler)
lib.register_handler(callbacks[#callbacks])

Sortieren mit einem C-Vergleichsoperator

Übergeben Sie einen Lua-Vergleichsoperator über einen FFI-Callback an das C-qsort.

ffi.cdef[[
  typedef int (*cmp_t)(const void *a, const void *b);
  void qsort(void *base, size_t nmemb, size_t size, cmp_t cmp);
]]
local arr = ffi.new("int[5]", {3,1,4,1,5})
local cmp = ffi.cast("cmp_t", function(a, b)
  return ffi.cast("int*", a)[0] - ffi.cast("int*", b)[0]
end)
ffi.C.qsort(arr, 5, ffi.sizeof("int"), cmp)
for i = 0, 4 do io.write(arr[i] .. " ") end

Callbacks und Coroutinen

Lua-Callbacks, die aus C aufgerufen werden, dürfen nicht pausieren (also nicht coroutine.yield aufrufen). Die C-Seite unterstützt den Wechsel von Lua-Coroutinen nicht. Entwerfen Sie Callbacks so, dass sie nicht pausieren.

Upvalues in Callbacks

Lua-Callbacks können wie gewohnt Upvalues erfassen. Dadurch können Callbacks ohne globale Variablen auf Kontext, etwa ein Objekt oder eine Statustabelle, zugreifen.

local function makeHandler(ctx)
  return ffi.cast("callback_t", function(event, _)
    ctx.lastEvent = event  -- upvalue access
  end)
end

Signal-Handler

Registrieren Sie Lua-Funktionen über die FFI als Unix-Signal-Handler. Seien Sie vorsichtig: Für Signal-Handler gelten strenge Einschränkungen bezüglich der aufrufbaren C-Funktionen.

Speicherverwaltung von Callbacks

Geben Sie Callbacks mit cb:free() frei, nachdem Sie sie auf der C-Seite deregistriert haben. Nicht freigegebene Callback-Objekte verschwenden Speicher.

Alternative: C-Wrapper-Funktionen

Bei komplexen Integrationen kann ein dünner C-Shim sauberer sein als FFI-Callbacks. Der Shim ruft über die C API Lua auf und bietet vollständige Kontrolle über Coroutinen und Fehlerbehandlung.

Leistung

FFI-Callbacks sind schnell, aber nicht so schnell wie direkte FFI-Aufrufe, da die C-zu-Lua-Brücke zusätzlichen Einrichtungsaufwand verursacht. Bei sehr häufigen Callbacks, etwa für Audio, sollten Sie reine C-Implementierungen in Betracht ziehen.

Callback-Frage

Warum müssen Sie eine Lua-Referenz auf ein FFI-Callback-Objekt behalten?

Zusammenfassung: FFI-Callbacks

Verwenden Sie ffi.cast("fn_ptr_type", luaFunc), um C-kompatible Callbacks zu erstellen. Speichern Sie immer eine Referenz, um eine Garbage Collection zu verhindern. Callbacks können keinen Yield ausführen. Verwenden Sie Upvalues, um Kontext an Callbacks zu übergeben.

Häufig gestellte Fragen

Ist die Lektion „Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben“ kostenlos?

Ja — der vollständige Text von „Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben“ ist hier im Web kostenlos zu lesen. Um sie interaktiv zu üben (integrierter Code-Editor und 24/7 KI-Tutor) und den Rest des Lua Academy-Kurses freizuschalten, upgrade auf CoddyKit PRO. Der Lua Academy-Kurs umfasst insgesamt 4 Lektionen.

Was lerne ich in „Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben“?

Verwenden Sie ffi.cast, um C-Callbacks zu erstellen, die Lua-Code aufrufen Du übst Lua Academy mit praktischem Code, den du direkt im Browser ausführst, und ein 24/7 KI-Tutor beantwortet deine Fragen während du die Lektion bearbeitest.

Brauche ich Erfahrung, um Lua Academy zu starten?

Keine Vorkenntnisse erforderlich. Lua Academy auf CoddyKit ist für Anfänger bis fortgeschrittene Lernende strukturiert, sodass du hier starten oder von Anfang an beginnen und in deinem eigenen Tempo voranschreiten kannst. Dies ist Lektion 4 von 4.

Wie lange dauert die Lektion „Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben“?

Die meisten CoddyKit-Lektionen dauern etwa 5–10 Minuten. Jede ist kompakt und interaktiv, sodass du stetig Fortschritte machst und genau dort weitermachst, wo du aufgehört hast – im Web und in der App.

Kann ich in dieser Lua Academy-Lektion Code schreiben und ausführen?

Ja. Jede Lua Academy-Lektion enthält einen integrierten Code-Editor, sodass du echten Code direkt in deinem Browser schreibst und ausführst und sofort KI-Feedback erhältst — ohne lokale Einrichtung erforderlich.

Alle Lektionen in diesem Kurs

  1. FFI-Grundlagen: ffi.cdef und ffi.load
  2. C-Funktionen über FFI aufrufen
  3. Pointer, Structs und Arrays im FFI
  4. Callbacks: Lua-Funktionen an C übergeben
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