C++ 게임 엔진에서 Lua 스크립팅을 위한 바인딩 기법

#include <lua.hpp>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();  // Lua 상태 생성
    luaL_openlibs(L);  // Lua 표준 라이브러리 로드

    luaL_dostring(L, "x = 10");  // Lua 코드 실행
    lua_getglobal(L, "x");  // Lua 변수 x를 스택에 푸시
    int x = lua_tointeger(L, -1);  // C++에서 Lua 변수 가져오기

    printf("Lua 변수 x = %d\n", x);

    lua_close(L);  // Lua 상태 종료
    return 0;
}

monster_speed = 5.0  -- Lua에서 몬스터 속도 조정

function onPlayerSpotted()
    enemy:moveTo(player.position)  -- 플레이어를 추적하는 AI 로직
end

#include <lua.hpp>

int add(lua_State* L) {
    int a = lua_tointeger(L, 1);
    int b = lua_tointeger(L, 2);
    lua_pushinteger(L, a + b);
    return 1;
}

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    lua_register(L, "add", add);
    luaL_dostring(L, "print(add(3, 5))");

    lua_close(L);
    return 0;
}

#include <sol/sol.hpp>

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua["add"] = [](int a, int b) { return a + b; };
    lua.script("print(add(4, 7))");

    return 0;
}

#include <LuaBridge/LuaBridge.h>

class Player {
public:
    void sayHello() { printf("Hello from C++!\n"); }
};

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    luabridge::getGlobalNamespace(L)
        .beginClass<Player>("Player")
        .addConstructor<void(*)()>()
        .addFunction("sayHello", &Player::sayHello)
        .endClass();

    luaL_dostring(L, "p = Player(); p:sayHello()");

    lua_close(L);
    return 0;
}

// example.i (SWIG 인터페이스 파일)
%module example
%{
#include "example.h"
%}

#include <lua.hpp>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate(); // Lua 상태 생성
    luaL_openlibs(L); // Lua 기본 라이브러리 로드

    luaL_dostring(L, "print('Hello from Lua!')"); // Lua 코드 실행

    lua_close(L); // Lua 상태 종료
    return 0;
}

#include <lua.hpp>
#include <iostream>

// Lua에서 호출할 C++ 함수
int add(lua_State* L) {
    int a = lua_tointeger(L, 1); // 첫 번째 인수
    int b = lua_tointeger(L, 2); // 두 번째 인수
    lua_pushinteger(L, a + b); // 반환값 푸시
    return 1; // 반환값 개수
}

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    lua_register(L, "add", add); // C++ 함수 바인딩

    luaL_dostring(L, "print(add(10, 20))"); // Lua에서 add 함수 호출

    lua_close(L);
    return 0;
}

30

#include <lua.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    // Lua 변수 설정
    luaL_dostring(L, "x = 42");

    // Lua 변수 가져오기
    lua_getglobal(L, "x");
    int x = lua_tointeger(L, -1);
    std::cout << "Lua 변수 x = " << x << std::endl;

    lua_close(L);
    return 0;
}

Lua 변수 x = 42

#include <lua.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    // Lua 코드 실행
    luaL_dostring(L, "function multiply(a, b) return a * b end");

    // Lua 함수 호출 준비
    lua_getglobal(L, "multiply");
    lua_pushinteger(L, 4);
    lua_pushinteger(L, 5);

    // Lua 함수 실행 (인수 2개, 반환값 1개)
    lua_pcall(L, 2, 1, 0);

    // 결과 가져오기
    int result = lua_tointeger(L, -1);
    std::cout << "multiply(4, 5) = " << result << std::endl;

    lua_close(L);
    return 0;
}

multiply(4, 5) = 20

#include <lua.hpp>
#include <iostream>

class Player {
public:
    int health;
    Player(int h) : health(h) {}
    void takeDamage(int dmg) { health -= dmg; }
};

// Lua에서 사용할 C++ 객체 생성
int createPlayer(lua_State* L) {
    int health = lua_tointeger(L, 1);
    Player** udata = (Player**)lua_newuserdata(L, sizeof(Player*));
    *udata = new Player(health);
    return 1;
}

// 객체의 메서드 바인딩
int playerTakeDamage(lua_State* L) {
    Player** udata = (Player**)lua_touserdata(L, 1);
    int dmg = lua_tointeger(L, 2);
    (*udata)->takeDamage(dmg);
    return 0;
}

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    lua_register(L, "createPlayer", createPlayer);
    lua_register(L, "playerTakeDamage", playerTakeDamage);

    luaL_dostring(L, R"(
        p = createPlayer(100)
        playerTakeDamage(p, 30)
    )");

    lua_close(L);
    return 0;
}

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.script("print('Hello from Lua!')");

    return 0;
}

Hello from Lua!

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua["add"] = &add;  // C++ 함수 바인딩
    lua.script("print(add(5, 10))");

    return 0;
}

15

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.script("x = 42");  // Lua에서 변수 정의
    int x = lua["x"];  // C++에서 Lua 변수 읽기

    std::cout << "Lua 변수 x = " << x << std::endl;

    return 0;
}

Lua 변수 x = 42

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.script(R"(
        function multiply(a, b)
            return a * b
        end
    )");

    sol::function multiply = lua["multiply"];
    int result = multiply(4, 7);  // Lua 함수 호출

    std::cout << "multiply(4, 7) = " << result << std::endl;

    return 0;
}

multiply(4, 7) = 28

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

class Player {
public:
    int health;

    Player(int h) : health(h) {}

    void takeDamage(int dmg) {
        health -= dmg;
    }
};

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.new_usertype<Player>("Player",
        sol::constructors<Player(int)>(),
        "health", &Player::health,
        "takeDamage", &Player::takeDamage
    );

    lua.script(R"(
        p = Player(100)
        print("Initial health: " .. p.health)
        p:takeDamage(30)
        print("After damage: " .. p.health)
    )");

    return 0;
}

Initial health: 100
After damage: 70

#include <lua.hpp>
#include <LuaBridge/LuaBridge.h>
#include <iostream>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();  // Lua 상태 생성
    luaL_openlibs(L);  // Lua 표준 라이브러리 로드

    luaL_dostring(L, "print('Hello from Lua!')");  // Lua 코드 실행

    lua_close(L);
    return 0;
}

Hello from Lua!

#include <lua.hpp>
#include <LuaBridge/LuaBridge.h>
#include <iostream>

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    // C++ 함수를 Lua에서 사용할 수 있도록 등록
    luabridge::getGlobalNamespace(L)
        .addFunction("add", &add);

    luaL_dostring(L, "print(add(5, 10))");  // Lua에서 add 함수 호출

    lua_close(L);
    return 0;
}

15

#include <lua.hpp>
#include <LuaBridge/LuaBridge.h>
#include <iostream>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    // Lua에서 변수 정의
    luaL_dostring(L, "x = 42");

    // C++에서 Lua 변수 읽기
    luabridge::LuaRef x = luabridge::getGlobal(L, "x");
    std::cout << "Lua 변수 x = " << x.cast<int>() << std::endl;

    lua_close(L);
    return 0;
}

Lua 변수 x = 42

#include <lua.hpp>
#include <LuaBridge/LuaBridge.h>
#include <iostream>

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    luaL_dostring(L, R"(
        function multiply(a, b)
            return a * b
        end
    )");

    // Lua 함수 호출
    luabridge::LuaRef multiply = luabridge::getGlobal(L, "multiply");
    int result = multiply(4, 7);

    std::cout << "multiply(4, 7) = " << result << std::endl;

    lua_close(L);
    return 0;
}

multiply(4, 7) = 28

#include <lua.hpp>
#include <LuaBridge/LuaBridge.h>
#include <iostream>

class Player {
public:
    int health;

    Player(int h) : health(h) {}

    void takeDamage(int dmg) {
        health -= dmg;
    }
};

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    // C++ 클래스를 Lua에서 사용 가능하도록 등록
    luabridge::getGlobalNamespace(L)
        .beginClass<Player>("Player")
        .addConstructor<void(*)(int)>()
        .addProperty("health", &Player::health)
        .addFunction("takeDamage", &Player::takeDamage)
        .endClass();

    luaL_dostring(L, R"(
        p = Player(100)
        print("Initial health: " .. p.health)
        p:takeDamage(30)
        print("After damage: " .. p.health)
    )");

    lua_close(L);
    return 0;
}

Initial health: 100
After damage: 70

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

class Player {
public:
    int health;

    Player(int h) : health(h) {}

    void takeDamage(int dmg) {
        health -= dmg;
    }
};

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    // C++ 클래스를 Lua에서 사용할 수 있도록 바인딩
    lua.new_usertype<Player>("Player",
        sol::constructors<Player(int)>(),
        "health", &Player::health,
        "takeDamage", &Player::takeDamage
    );

    lua.script(R"(
        p = Player(100)  -- C++ 객체 생성
        print("Initial health: " .. p.health)
        p:takeDamage(30)
        print("After damage: " .. p.health)
    )");

    return 0;
}

Initial health: 100
After damage: 70

#include <lua.hpp>
#include <LuaBridge/LuaBridge.h>
#include <iostream>

class Player {
public:
    int health;

    Player(int h) : health(h) {}

    void takeDamage(int dmg) {
        health -= dmg;
    }
};

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    // C++ 클래스를 Lua에서 사용할 수 있도록 등록
    luabridge::getGlobalNamespace(L)
        .beginClass<Player>("Player")
        .addConstructor<void(*)(int)>()
        .addProperty("health", &Player::health)
        .addFunction("takeDamage", &Player::takeDamage)
        .endClass();

    luaL_dostring(L, R"(
        p = Player(100)  -- C++ 객체 생성
        print("Initial health: " .. p.health)
        p:takeDamage(30)
        print("After damage: " .. p.health)
    )");

    lua_close(L);
    return 0;
}

Initial health: 100
After damage: 70

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>
#include <vector>

class Enemy {
public:
    int health;

    Enemy(int h) : health(h) {}

    void takeDamage(int dmg) {
        health -= dmg;
    }
};

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.new_usertype<Enemy>("Enemy",
        sol::constructors<Enemy(int)>(),
        "health", &Enemy::health,
        "takeDamage", &Enemy::takeDamage
    );

    lua.script(R"(
        enemies = {}
        for i = 1, 3 do
            enemies[i] = Enemy(100)  -- 여러 객체 생성
        end

        for i, e in ipairs(enemies) do
            e:takeDamage(i * 10)  -- 각 객체에 피해 적용
            print("Enemy " .. i .. " health: " .. e.health)
        end
    )");

    return 0;
}

Enemy 1 health: 90
Enemy 2 health: 80
Enemy 3 health: 70

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

class GameManager {
public:
    static GameManager& getInstance() {
        static GameManager instance;
        return instance;
    }

    void printMessage() {
        std::cout << "GameManager is working!" << std::endl;
    }
};

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua["GameManager"] = &GameManager::getInstance();
    lua.set_function("printMessage", &GameManager::printMessage, GameManager::getInstance());

    lua.script(R"(
        GameManager:printMessage()
    )");

    return 0;
}

GameManager is working!

#include <sol/sol.hpp>
#include <iostream>

sol::function luaCallback;

void triggerEvent(int value) {
    if (luaCallback.valid()) {
        luaCallback(value);
    }
}

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.set_function("registerCallback", [](sol::function func) {
        luaCallback = func;
    });

    lua.script(R"(
        registerCallback(function(x)
            print("Event triggered with value: " .. x)
        end)
    )");

    triggerEvent(42);  // C++에서 Lua 함수 호출

    return 0;
}

Event triggered with value: 42

// 비효율적인 방식 (반복적인 호출)
lua.script(R"(
    for i = 1, 10000 do
        process(i)  -- C++ 함수 호출
    end
)");

// 최적화된 방식 (배열 전달)
lua.script(R"(
    data = {}
    for i = 1, 10000 do
        data[i] = i
    end
    processBatch(data)  -- C++에서 한 번만 호출
)");

#include <sol/sol.hpp>

class Enemy {
public:
    int health;
    Enemy(int h) : health(h) {}

    void takeDamage(int dmg) {
        health -= dmg;
    }
};

int main() {
    sol::state lua;
    lua.open_libraries(sol::lib::base);

    lua.new_usertype<Enemy>("Enemy",
        sol::constructors<Enemy(int)>(),
        "health", &Enemy::health,
        "takeDamage", &Enemy::takeDamage
    );

    // 성능 최적화를 위한 메타테이블 적용
    lua.script(R"(
        meta = {}  -- 공유 메타테이블
        function createEnemy(hp)
            local e = Enemy(hp)
            setmetatable(e, { __index = meta })
            return e
        end
    )");

    return 0;
}

#include <lua.hpp>

int fastFunction(lua_State* L) {
    int x = lua_tointeger(L, 1);
    lua_pushinteger(L, x * 2);  // 연산 후 반환
    return 1;
}

int main() {
    lua_State* L = luaL_newstate();
    luaL_openlibs(L);

    lua_register(L, "fastFunction", fastFunction);
    luaL_dostring(L, "print(fastFunction(10))");

    lua_close(L);
    return 0;
}

-- GC 강제 실행 (최적화)
collectgarbage("collect")

// C++에서 Lua의 GC 수동 조정
lua_gc(L, LUA_GCCOLLECT, 0);