Lua

Lua [1] ist eine eigentlich sehr einfache Skriptsprache, die aber aufgrund einiger weniger "Meta-Mechanismen" [2] dennoch erstaunlich leistungsfähig ist.

Die vorliegenden Seiten geben einen kurzen Überblick über Lua und dokumentieren die Arbeiten des Autors im Rahmen einer Evaluierung im Hinblick auf eine Verwendung für seine Dissertation.

Bitte beachten Sie auch die Betrachtungshinweise sowie die Liste der letzten Änderungen!

Themenübersicht

Die folgende Themenübersicht führt Sie unmittelbar zu der von Ihnen gewünschten Information - klicken Sie dazu einfach auf das Thema Ihrer Wahl:

• Lua im Überblick - eine kurze Beschreibung der Sprache und wichtiger Erweiterungen
• Distributionen - vom Autor angepaßte und übersetzte Win32-Distributionen
• Acquainting - eine systematische Annäherung an Lua
• Module - grundlegende Funktionalitäten für Lua-Programme
• Beispiele - einfache und weniger einfache Lua- und TkLua-Beispielprogramme
• Anwendungen - in Lua/TkLua/LuaSocket geschriebene Anwendungen
• Sonstiges - verschiedene Beiträge zum Thema Lua

Lua im Überblick

Lua [1] wird seit 1993 von Roberto Ierusalimschy, Waldemar Celes und Luiz Henrique de Figueiredo am TeCGraf, der "Computer Graphics Technology Group" des "Departamento de Informática" (DI) an der "Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro" (PUC-Rio) entwickelt [2]. Ursprünglich aus einer Datenbeschreibungssprache hervorgegangen mit dem Ziel, Ingenieuren die Erstellung von Parameter-Dateien für numerische Simulationen zu erleichtern, ist die Sprache inzwischen universell einsetzbar.

Lua besitzt eine prozedurale Syntax mit komfortablen Möglichkeiten zur Beschreibung von Daten auf der Basis assoziativer Datenfelder ("Tabellen"). Die Typen-Bindung der Sprache ist "dynamisch", d.h. "Variablen" sind Typ-frei, Daten-"Werte" sind jedoch Typ-behaftet. Lua-Skripte werden entweder implizit zur Laufzeit oder explizit mithilfe eines separaten Übersetzers in "Byte-Code" übersetzt - dieser wird anschließend von einer "Virtuellen Maschine" (VM) interpretiert. Die Speicherverwaltung erfolgt automatisch, nicht mehr benötigte Werte werden im Rahmen einer "Garbage Collection" ohne Zutun des Programmierers aus dem Speicher entfernt

Einige wenige "Meta-Mechanismen" erlauben die Implementierung von Eigenschaften, die die Sprache selbst bewußt nicht zur Verfügung stellt. So ist die Sprache selbst zwar nicht Objekt-orientiert, grundlegende Mechanismen der Objekt-Orientierung (wie z.B. ein- oder mehrfache Vererbung) lassen sich jedoch relativ einfach mit Lua-eigenen Mitteln einbauen - die Sprach-Entwickler nennen diese Eigenschaft "erweiterbare Semantik".

Lua ist vornehmlich als Erweiterungssprache konzipiert und für die Integration in (in C/C++ geschriebene) Anwendungen gedacht. Sie ist als separat ladbare Bibliothek in ANSI-C implementiert und demzufolge sehr leicht auf neue Plattformen portierbar. Eine Reihe von C-Funktionen gestatten die problemlose Interaktion (von Lua-Anweisungen) mit Daten der umgebenden Anwendung. Mithilfe einer kleinen "Pseudo"-Anwendung kann Lua jedoch auch "eigenständig" eingesetzt werden.

Die Nutzungsbedingungen [3] erlauben eine kostenfreie Nutzung der Sprache selbst für kommerzielle Anwendungen.

Noch eine Anmerkung zum Namen "Lua": "Lua" bedeutet auf Portugiesisch "Mond" - dies ist eine Anspielung darauf, daß die Sprache ein Nachfolger von "Sol" (Simple Object Language) ist, dem portugiesischen Wort für "Sonne".

Wichtige Erweiterungen

Neben der Sprache selbst sind folgende Erweiterungen von besonderer Bedeutung:

• tolua [12]
  generiert (ausgehend von der "kanonisierten" Form einer C/C++ Header-Datei) automatisch den "Verbindungs-Code", mit dessen Hilfe in C/C++ realisierte Konstanten, Variablen, Funktionen, Klassen und Methoden von Lua aus angesprochen werden können;

• TkLua [13,14]
  ermöglicht den Einsatz von Tk-Elementen (und allgemein den Aufruf von Tcl-Anweisungen) aus Lua-Programmen heraus. Dabei stehen nahezu alle von Tk bereitgestellten Funktionalitäten zur Verfügung - und zwar in einer im Vergleich zu Tcl z.T. erheblich angenehmeren Form;

• LuaSocket [15]
  erweitert Lua um grundlegende IPv4-Funktionen (DNS, TCP und UDP) und einige wichtige höhere Protokolle (SMTP, HTTP & FTP).

Literaturhinweise