開發憤怒的小鳥的Lua語言：Wax框架詳解（一）
原創【51CTO獨家譯文】2011年6月的編程語言排行榜Lua語言一軍突起，一舉進入前十名。這與一年前蘋果決定在iOS系統上使用Lua語言密不可分。但是，你了解如何用Lua語言在iOS上開發應用嗎？51CTO將向各位介紹Lua語言的iOS應用開發框架——Wax，其中在iOS平臺上無比火爆的《憤怒的小鳥》就是由Lua語言用Wax開發的。全文共分兩部分，***部分51CTO將帶您深入探討Wax具有的一些好處，同時演示把Lua與Xcode 4和iOS軟件開發工具包（SDK）集成起來必不可少的實際步驟。第二部分51CTO將逐步介紹如何用Wax構建一個簡單的應用程序，顯示Twitter上的當前趨勢話題列表，可以用按鈕來更新內容。
Wax是什么?
Wax for iPhone這種框架在開發時，旨在把Lua腳本語言和原生Objective-C應用編程接口(API)結合起來。這意味著，你可以從Lua里面，使用任何和全部的Objective-C類及框架。
從技術上來講，Wax結合了Objective-C類和原生C代碼。Lua語言嵌入了C語言，然后Objective-C類并入到其中。
為什么使用Wax?
Wax是免費的、開源的。與其他一些基于Lua的移動開發解決方案不同，Wax是個開源框架，只需要你花一點點時間就可以上手，不需要花錢。不喜歡Wax的工作方式，或者發現實施方面的缺陷?源代碼可免費獲取，你總是可以改動源代碼，以滿足自己的需要。
可以利用原生API。這意味著，為教Objective-C而編寫的教程很容易由Lua for Wax來改動和編寫。這還意味著，你的應用程序在外觀感覺上總是如同原生應用程序，不過又得到了用Lua這種高效腳本語言編寫代碼可以節省時間的好處。
可以使用Xcode。這意味著，模擬器和設備部署都輕而易舉，不會輕易與未來的iOS版本決裂。
可以利用所有現有的Objective-C庫。如果你有一個Objective-C類是以前編寫的，不需要改動，就可以將它用在Lua中——只要把它放入到Xcode。Three20之類的庫也是一樣。只要按照正常指令來添加庫，就可以使用Lua代碼訪問它們。
可以利用Wax Lua模塊。Wax有幾個內置的Lua模塊，使得異步HTTP請求和JavaScript對象標注(JSON)創建/解析極其容易而快速(因為模塊是用C編寫的)。
沒必要管理內存。不再需要操心內存分配之類的事務。Wax為你處理這一切。
Lua類型自動轉換成對應的Objective-C類型，反之亦然。 這意味著，如果你調用了需要NSString和NSInteger的某個方法，但傳送了Lua字符串和Lua整數，Wax會為你搞定轉換工作。這種轉換功能強大，甚至可以處理復雜的Objective-C特性，比如選擇器。
你可以利用所有上述特性。不需要精挑細選。你獲得所有特性!#p#
OK，實在太棒了!我該如何安裝Wax?
首先你需要Xcode和iPhone SDK。要是你還沒有這些東西，趕緊弄一份!
用Xcode創建項目
我們先創建一個新的“基于Windows的項目”，名為“WaxApplication”。別忘了把設備設置成iPhone：
通過Finder瀏覽到你保存該項目的文件夾。創建三個新的文件夾：wax、scripts和Classes。你的文件夾看起來應該像這樣：
設置Wax(***部分，處理文件)
首先，下載源代碼的壓縮包。Wax放在GitHub上(https://github.com/probablycorey/wax)，那樣下載源代碼就很容易。從這里下載壓縮包。
現在，解壓縮剛下載的文件。瀏覽到剛解壓縮的文件夾。它會有“probablycorey-wax-124ca46”之類的名稱。
你的屏幕現在看起來應該像這樣：
現在，執行下列操作：
◆拷貝lib和bin文件夾，把它們粘貼到位于WaxApplication項目文件夾里面的wax文件夾。
◆將xcode-template/Classes/ProtocolLoader.h拷貝到WaxApplication項目文件夾。
◆拷貝xcode-template/scripts/文件夾，將它放到WaxApplication項目文件夾里面。
◆打開WaxApplication項目文件夾里面的wax/lib/extensions/文件夾。刪除SQLite和xml文件夾，下圖所示：
你的屏幕應該看起來像這樣：
設置Wax(第二部分，配置項目)
現在用Finder選擇Classes、scripts和wax文件夾，把它們拖入到Xcode項目中。把它們放到顯示“Wax Application”和“1 target, iOS SDK X.X”的那個條下方。不要勾選顯示“Copy items into destination group’s folder(if needed)”的復選框。點擊完成。
現在點擊顯示“Wax Application”和“1 target, iOS SDK 4.3”的那個條。接著采取下列步驟：
◆在右邊窗格中，尋找“Targets”標題，點擊“WaxApplication”。點擊“Build Phases”(構建階段)選項卡。點擊“Copy Bundle Resources”(復制捆綁資源)，清除所有lua文件。
◆在右下角，先點擊“Add Build Phase”(添加構建階段)，再點擊“Add Run Script”(添加運行腳本)。
◆將Shell設成/bin/zsh
◆將Shell下面的文本區域設成“$PROJECT_DIR/wax/lib/build-scripts/copy-scripts.sh”。
你的屏幕現在看起來像這樣：
改動main.m
在左邊窗格中，打開名為“WaxApplication”的文件夾。接下來，打開“Supporting Files”文件夾。接著，打開main.m，把文件的內容換成如下：
- / /這是發生奇跡的地方！
- // Wax并不使用nib文件來裝入主視圖，一切在AppDelegate.lua文件里面完成
- #import <UIKit/UIKit.h>
- #import "wax.h"
- #import "wax_http.h"
- #import "wax_json.h"
- #import "wax_filesystem.h"
- int main(int argc, char *argv[]) {
- NSAutoreleasePool * pool = [[NSAutoreleasePool alloc] init];
- wax_start("AppDelegate.lua", luaopen_wax_http, luaopen_wax_json, luaopen_wax_filesystem, nil);
- int retVal = UIApplicationMain(argc, argv, nil, @"AppDelegate");
- [pool release];
- return retVal;
- }
別忘了保存文件!
刪除不必要的文件
刪除MainWindow.xib、WaxApplicationAppDelegate.h和WaxApplicationAppDelegate.m三個文件。打開“WaxApplication/Supporting Files/WaxPallication-Info.plist”，然后刪除鍵是“Main nib file base name”的那一行。#p#
測試安裝的Wax
按⌘↵(命令+回車鍵)，或者按左上角的“Run”，就可以在模擬器中運行應用程序。要是一切正常，你會看到一個簡單的應用程序會說“Hello Lua!”。
要是你沒看到這個消息，檢查之前的步驟，看看有沒有步驟漏了。
查看Lua
展開Scripts文件夾，打開AppDelegate.lua。你會看到運行該應用程序的Lua代碼。
你可能會先注意到，沒有語法高亮。遺憾的是，對于Xcode中的Lua語法高亮問題，我還沒有發現穩定的解決方案(是你發現了，請留言告訴我!)。
接下來你可能會注意到，沒有方括號，不過使用了像UIScreen和UIWindow這些類。那是由于你在使用Lua構建一個AppDelegate類;在蘋果和蘋果的代碼看來，你在使用Objective-C、構建Objective-C類!
方法名稱
你可能還注意到奇怪的方法名稱“colorWithRed_green_blue_alpha”。要是你熟悉Objective-C，就知道方法名稱可以有冒號。Lua中的函數名稱不能有冒號。為了補償這個差異，凡是Objective-C中隔開方法名稱的地方，在Lua中都換成下劃線。比如說：
Objective-C中的colorWithRed:green:blue:alpha對應于Lua中的colorWithRed_green_blue_alpha。
Objective-C 中的selectRowAtIndexPath:animated:scrollPosition:對應于Lua中的selectRowAtIndexPath_animated_scrollPosition
面向對象的模型
Lua的另一個問題是，它沒有像Objective-C那樣的繼承體系。Lua中根本沒有類。為了克服這個問題，Wax突出顯示了放在每個Wax Lua文件最前面的一個函數：waxClass。在默認的AppDelegate.lua中，這一行看起來像這樣：
- waxClass{"AppDelegate", protocols = {"UIApplicationDelegate"}}
想通過Lua創建一個Objective-C類，就要使用waxClass{“CLASS NAME”, “PARENT_CLASS”}這個函數。你添加到該Lua文件的所有之后的函數(在同一個文件里面)都會作為實例方法，自動添加到新的類。
AppDelegate.lua的這一行顯示，還可以定義你的“類”定義哪些協議。
雖然waxClass解決了定義Objective-C可以使用的類這個問題，但還是存在一個問題：由于Lua沒有類，它沒有像Objective-C那樣的動態“自”變量。為了克服這個問題，Wax自動將每個方法的***個變量作為類的當前實例。你可以發現，當你查看AppDelegate.lua中的“applicationDidFinishLaunching”時，***個變量是“自”變量，即使Objective-C版的這個方法只有1個變量。然而，如果你非得將類的當前實例作為每個方法的***個變量來傳送，就會很煩人，于是添加了一些語法上的便利(syntactical sugar)。不是使用“.”操作符在Lua中進行“方法”調用，而是使用了“：”操作符：
- local view = UIView.initWithFrame(CGRect(0, 0, 100, 100))
--以下一模一樣
- view:addSubview(someView)
- iew.addSubview(view, someView)
值得一提的另一個重要方面是，Wax不支持Objective-C屬性。Wax迫使Lua和Objective-C只與方法進行聯系。
-- 這不行
- someView.frame
-- 你而是需要使用getter/setter方法
- View:frame() some
- View:setFrame(someFrame)
只用于Lua的變量
你可以使用點.操作符，為任何Objective-C對象創建成員變量。不像冒號:操作符(用于對Objective-C類/實例調用方法)，點.操作符可以針對對象的Lua方面，動態創建成員變量(對象的Objective-C方面對這些變量一無所知)。在對象的生命周期之內，都可以使用成員變量。
輸出到控制臺
AppDelegate.lua還顯示了你如何可以編寫調試文本、輸出到控制臺。你可以使用函數“puts”。
內存管理
我之前說過，使用Lua的話，你根本沒必要分配、保留和釋放內存。你在調用任何初始化器之前，根本不需要調用內存分配。實際上，如果你這么做的話，程序可能會出現內存泄漏。
太棒了!接下來做什么?
你已經深入了解了專門針對Wax的Lua的基本知識，就可以準備編寫iPhone應用程序了!
在這個教程的第二個部分，我們將只用幾行Lua，就可以編寫出擁有刷新按鈕的一個Twitter示例應用程序。
看完這個教程是不是你也有信心打造出自己的《憤怒的小鳥》呢？
小貼士
Lua程序設計語言 是一個簡潔、輕量、可擴展的腳本語言。Lua讀作/'lua/(嚕啊)，是葡萄牙語中"Luna"(月亮)的意思。
Lua是一種輕量語言，它的官方版本只包括一個精簡的核心和最基本的庫。這使得Lua體積小、啟動速度快。它用標準C語言編寫并以源代碼形式開放，編譯后僅僅一百余K，可以很方便的嵌入別的程式里。和許多"大而全"的語言不一樣，網路通訊、圖形界面等都沒有默認提供。但是Lua可以很容易地被擴展：由宿主語言(通常是C或C++)提供這些功能，Lua可以使用它們，就像是本來就內置的功能一樣。事實上，現在已經有很多成熟的擴展模塊可供選用。
Lua的目標是成為一個很容易嵌入其它語言中使用的語言。大多數程序員也認為它的確做到了這一點。
很多應用程序使用Lua作為自己的嵌入式腳本語言，以此來實現可配置性、可擴展性。這其中包括大話西游II、仙境傳說、魔獸世界、戰錘40k、博德之門、軒轅劍外傳漢之云等，在移動領域***的便是《憤怒的小鳥》。
