线程上的 Lua setfenv 似乎不起作用

Question

我想在 lua 状态上加载一些函数，然后能够从 lua 线程调用这些函数。 我正在尝试在线程上setfenv，以便它们创建的变量仅限于线程，并且不会出现在全局环境中。

lua_State *L = luaL_newstate();
luaL_openlibs(L);

dostring(L, "function f1() my_var = 100 print('var set') end");/* create func on state */
/* ^-- a wrapper which does loadstring + pcall with error handling */

lua_State *l1 = lua_newthread(L);

lua_pushthread(l1);              /* l1: t                               */
lua_newtable(l1);                /* l1: t T1{}                          */
lua_newtable(l1);                /* l1: t T1{} T2{}                     */
lua_getglobal(l1, "_G");         /* l1: t T1{} T2{} _G                  */
lua_setfield(l1, -2, "__index"); /* l1: t T1{} T2{} ( T2.__index = _G)  */
lua_setmetatable(l1, -2);        /* l1: t T1 ( T1{}.mt = T2 )           */
if (!lua_setfenv(l1, -2))        /* l1: t (t.fenv = T1)                 */
   printf("setfenv fail!\n"); 
lua_pop(l1, 1);

dostring(l1, "print('l1: ', my_var)");       /* --> nil (expected) */
dostring(l1, "f1()  print('l1: ', my_var)"); /* --> l1: 100  (ok)  */
dostring(L, "print('L: ', my_var)");         /* --> L:  100  (No!) */

我在这里做错了吗？ （我不想在线程上加载函数，因为它们可能很多，并且 在状态上加载一次似乎是正确的方法）

--编辑--

解决方案，似乎是：

• 为每个线程创建一个新的环境表（使用__index = _G）
• 对于其中运行的每个函数，执行setfenv(f1, getfenv(0))

Answer 1

每个函数都有自己的 fenv。 f1的fenv是_G，所以调用的时候（不管在哪个线程调用），都会设置_G中的全局变量。 一种选择是从f1 显式引用线程环境，例如

function f1()
  local env = getfenv(0)
  env.my_var = 100
  print('var set')
end

另一个是给每个线程一个f1的私有副本。

第三种选择是使用__index 和__newindex 委托给当前线程环境的元方法（即getfenv(0)）创建一个代理 fenv（所有线程和函数都相同）：

-- Step 1: Create the shared proxy object that delegates to the
-- current thread environment.
local tlproxy = {} -- Always empty
local tlproxy_mt = {}

function tlproxy_mt:__index(k)
  return getfenv(0)[k]
end

function tlproxy_mt:__newindex(k, v)
  getfenv(0)[k] = v
end

setmetatable(tlproxy, tlproxy_mt)

-- Step 2: Give each new thread a new, empty environment table.
local tenv_mt = {}
tenv_mt.__index = _G -- allows access to _G.math etc.

local function createThread(f)
  local thread = coroutine.create(f)
  -- These functions will not work as expected if called from the new thread,
  -- so disable them.
  local tenv = {
    load=false, loadfile=false, loadstring=false,
    module=false, require=false
  }
  setmetatable(tenv, tenv_mt)
  debug.setfenv(thread, tenv)
  return thread
end

-- Step 3: When a function should use thread-local variables, it should be
-- given 'tlproxy' as its fenv.
function f1()
  my_var = 0
  while true do
    my_var = my_var + 1
    coroutine.yield(my_var)
  end
end
setfenv(f1, tlproxy)

local c1 = createThread(f1)
local c2 = createThread(f1)

-- Output should be 1, 1, 2, 2...
-- Without thread-locals it would be 1, 2, 3, 4...
for _ = 1, 100 do
  print(coroutine.resume(c1))
  print(coroutine.resume(c2))
end
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