LuaCangjia_api/doc/api.md

# API 文档

## 类：`LuaRunner`

Lua 虚拟机的主要管理类。

### 构造函数

`public init(input: IOCallback = defaultIO, output: IOCallback = defaultIO, pathio: String = "", pkgpath: String = "")`

- **参数**:
  - `input`: `IOCallback` 类型。Lua 调用 `io.read` 时触发的回调函数。
  - `output`: `IOCallback` 类型。Lua 调用 `print` 或 `io.write` 时触发的回调函数。
  - `pathio`: `String` 类型。指定 I/O 重定向的文件交换目录路径。为空则不重定向。
  - `pkgpath`: `String` 类型。设置 Lua 的 `package.path`，用于自定义模块搜索路径（如 `"./lib/?.lua"`）。

### 方法

| 方法 | 描述 | 返回值 |
| :--- | :--- | :--- |
| `load(path: String, name: String): This` | 加载指定路径的 Lua 文件，编译后以 `name` 为标识压入内部栈。 | 实例本身 (`This`) |
| `unload(name: String): This` | 从内部栈中卸载由 `name` 标识的模块。 | 实例本身 (`This`) |
| `runScript(path: String, arg: String): String` | **核心执行方法**。  - 若 `path` 非空：加载并执行该脚本，`arg` 作为单参数传入。  - 若 `path` 为空：触发**管道模式**，调用栈顶函数，并按内部栈布局自动计算参数数量。 | 脚本执行的字符串结果 |
| `doString(target: String): String` | 执行单条 Lua 代码字符串。`target` 为合法的 Lua 代码片段，必须返回字符串类型结果。 | 执行结果的字符串 |
| `clear(): This` | 清理 Lua 状态机，清空全局变量和所有加载的库，恢复到初始状态。 | 实例本身 (`This`) |
| `result(): String` | 获取最近一次 `runScript` 或 `doString` 成功执行的返回值。 | 字符串 |
| `error(): String` | 获取最近一次错误的原始描述信息。 | 字符串 |

## 异常类：`LuaError`

所有 Lua 相关操作失败时抛出的异常。

- **属性**:
  - `code: Int32`：错误码，用于程序逻辑判断。
- **方法**:
  - `getMessage(): String`：获取错误的详细描述。

### 错误码对照表

| 错误码 | 宏定义 | 描述 |
| :----- | :--------------------- | :------------------------------------------------------- |
| 5001 | `NAPI_JSON_LOAD_FAIL` | JSON 文件加载失败。 |
| 5002 | `NAPI_MALLOC_FAIL` | 内存分配失败。 |
| 5003 | `NAPI_LOAD_FILE_ERROR` | 文件加载错误，包含路径、权限以及脚本编译期语法错误。 |
| 5004 | `NAPI_SCRIPT_RUNNER_INVALID` | 脚本运行器初始化失败或实例无效。 |
| 5005 | `NAPI_LUA_STATE_ERROR` | Lua 状态机初始化失败或已损坏。 |
| 5006 | `NAPI_JSON_RESOLVE_FAIL` | JSON 解析错误，可能是格式问题。 |
| 5007 | `NAPI_JSON_FORMATE_ERROR` | JSON 格式错误，不符合 MCP 常见格式。 |
| 5008 | `NAPI_MISSING_JSON_ARG` | 无法从 JSON 中解析到所需参数。 |
| 5009 | `NAPI_LUA_STACK_NOSPACE` | Lua 栈空间不足。 |
| 5010 | `NAPI_SCRIPT_ERROR` | 脚本内部错误，请通过 `result()` 获取详细信息。 |
| 5011 | `NAPI_SCRIPT_BAD_RET` | 脚本返回值错误，当前版本仅支持字符串返回。 |
| 5012 | `NAPI_UNLOADLIB_FAIL` | 尝试卸载未加载的库。 |
| 5013 | `NAPI_LUAFUN_NOFOUND` | 调用不符合单输入单输出约定。 |
| 5014 | `NAPI_LUA_STACK_ERROR` | 函数调用时栈大小小于最小约定大小。 |
| 5015 | `NAPI_LUA_INITFAIL` | Lua 状态机初始化错误。 |
| 5016 | `NAPI_LUALIB_LOAD_OVER_STACK` | 加载的库数量超过上限（最大 20 个）。 |
| 5017 | `NAPI_LUA_CLASS_LOST` | 底层 LuaRunner 对象丢失。 |
| 5018 | `NAPI_LUA_MISS_REDIRECT` | 缺少用于重定向的文件路径。 |
| 5019 | `NAPI_RESET_INPUT_FILE_ERROR` | 重置输入文件失败，可能导致输入污染。 |
| 5020 | `NAPI_ERROR_FUNCS` | 回调函数执行过程中发生错误（含 `doString` 语法错误）。 |
| 5021 | `NAPI_CHDIR_ERROR` | 切换工作目录失败，可能导致包搜索错误，日志写入路径错误等。 |
| 5022 | `NAPI_NOCHUNK_FOUND` | 没有找到待调用的函数。 |

## 管道模式 (Pipeline Mode)

这是该引擎的核心特性，允许数据在多个脚本间自动流转，无需在仓颉层进行手动传递。

### 调用规范

1. **脚本编写**：作为管道节点的 Lua 脚本，必须使用 Lua 的变长参数语法 `...` 来接收上一个节点传递的数据。
   
   ```lua
   -- node_b.lua
   local input = ...
   return "处理结果: " .. input
   ```
2. **加载顺序（逆序）**：利用栈的后进先出（LIFO）特性，需按照执行顺序的**逆序**进行加载。
   
   - 期望的执行顺序：`A` -> `B` -> `C`
   - 仓颉侧加载顺序：
     1. `runner.load("C.lua", "C")`
     2. `runner.load("B.lua", "B")`
     3. `runner.load("A.lua", "A")`
3. **触发执行**：

   - 首先执行初始脚本，将其返回值压入栈顶。
   - 然后调用 `runScript("", "")`，引擎将自动调用栈顶下方的函数（即最后加载的脚本 `B`），并将栈顶数据作为参数传入。
   - `B` 执行完毕后的返回值成为新的栈顶，等待下一次 `runScript` 调用。

### 运行时语义说明

- 当 `path` 非空时，脚本会先完成编译并压入内部栈，再进入执行阶段。
- 若脚本在编译阶段发生语法错误，当前实现返回 `NAPI_LOAD_FILE_ERROR`，详细信息可通过 `result()` 获取。
- 在 `require` / `package.path` 场景下，`runScript` 返回当前 Lua 栈顶字符串结果；若栈顶内容是模块解析路径，则会直接返回该路径字符串。

### 管道模式示例

```cangjie
// 1. 按逆序加载：A -> B -> C
runner.load("./scripts/add_suffix.lua", "add_suffix") // 脚本 C: 添加后缀
runner.load("./scripts/to_upper.lua", "to_upper")     // 脚本 B: 转大写
runner.load("./scripts/add_prefix.lua", "add_prefix") // 脚本 A: 添加前缀



// 2. 执行初始数据生成脚本
let initialData = runner.runScript("./scripts/generate_data.lua", "hello")

// 3. 依次触发管道节点
let afterA = runner.runScript("","")//数据经过A
let afterB = runner.runScript("", "") // 数据经过脚本 B (to_upper)
let finalResult = runner.runScript("", "") // 数据经过脚本 C (add_suffix)

println(finalResult) // 最终输出: [PREFIX] HELLO [SUFFIX]
```

## I/O 重定向机制

当配置了 `input`、`output` 回调以及 `pathio` 路径时，Lua 的标准 I/O 将被重定向：

- **输出重定向**：Lua 调用 `print` 或 `io.write` 时，内容会写入 `{pathio}` 目录下的临时文件，并触发仓颉侧的 `output` 回调。您可以在回调中实现自己的输出逻辑（如写入日志、发送网络消息等）。
- **输入重定向**：Lua 调用 `io.read` 时，会触发仓颉侧的 `input` 回调。您需要在回调中准备并提供输入数据（例如从文件读取或返回模拟数据），供底层读取。

## doString 使用说明

`doString` 允许直接执行 Lua 代码字符串，而无需写入文件。

### 基本用法

```cangjie
let runner = LuaRunner()

// 执行简单表达式
let res = runner.doString("return 1 + 1")
println(res) // 输出: 2

// 设置全局变量并读取
let res2 = runner.doString("g = 42; return g")
println(res2) // 输出: 42
```

### 注意事项

- `doString` 要求代码执行后栈顶必须是**字符串类型**的返回值
- 若代码不返回字符串（如返回 `nil`、数字或无返回值），将抛出 `NAPI_SCRIPT_BAD_RET` (5011) 错误
- 若代码存在语法错误，将抛出 `NAPI_ERROR_FUNCS` (5020) 错误
- `doString` 与 `runScript` 共享同一个 Lua 状态机，全局变量和已加载的模块可互相访问