在这一篇文章中我先来介绍一下lua解析一个脚本文件时要用到的一些关键的数据结构，为将来的一系列代码分析打下一个良好的基础。在整个过程中，比较重要的几个源码文件分别是：llex.h，lparse.h、lobject.h和lopcode.h。
在llex.h中
1 typedef struct Token {
2 int token;
3 SemInfo seminfo;
4 } Token;
Token代表了一个词法单元，其中token表示词法类型如TK_NAME、TK_NUMBER等如果不是这些类型则存放则词素的字符表示，例如分析的代码会这么判断词素单元：
1 switch (ls->t.token) {
2 case '(': {
3 //...
4 }
5 case TK_NAME: {
6 //...
7 }
8 default: {
9 //...
10 }
在Token中SemInfo存放了一些语义相关的一些内容信息
1 typedef union {
2 lua_Number r;
3 TString *ts;
4 } SemInfo; /* semantics information */
其中当token是数字是内容存放在r中，其他情况存放在ts指向的TString中。
下面是最重要的一个数据结构之一
1 typedef struct LexState {
2 int current; /* current character (charint) */
3 int linenumber; /* input line counter */
4 int lastline; /* line of last token `consumed' */
5 Token t; /* current token */
6 Token lookahead; /* look ahead token */
7 struct FuncState *fs; /* `FuncState' is private to the parser */
8 struct lua_State *L;
9 ZIO *z; /* input stream */
10 Mbuffer *buff; /* buffer for tokens */
11 TString *source; /* current source name */
12 char decpoint; /* locale decimal point */
13 } LexState;
LexState不仅用于保存当前的词法分析状态信息，而且也保存了整个编译系统的全局状态。current指向了当前字符，t存放了当前的toekn，lookahead存放了向前看的token，由此我认为lua应该是ll(1)的~哈哈（不知道对不对）。fs指向了parser当前解析的函数的一些相关的信息，L指向了当前lua_State结构，z指向输入流，buff指向了token buffer，其他的看注释吧。
下面看看lparse.h文件中的重要结构：
1 typedef struct expdesc {
2 expkind k;
3 union {
4 struct { int info, aux; } s;
5 lua_Number nval;
6 } u;
7 int t; /* patch list of `exit when true' */
8 int f; /* patch list of `exit when false' */
9 } expdesc;
expdesc是存放了表达式的相关描述信息，k是表达式的种类，u在不同的表达式中有不同的含义。
1 typedef struct upvaldesc {
2 lu_byte k;
3 lu_byte info;
4 } upvaldesc;
upvaldesc是存放了upval的相关描述信息。
最后是本文件中最重要的结构：
1 typedef struct FuncState {
2 Proto *f; /* current function header */
3 Table *h; /* table to find (and reuse) elements in `k' */
4 struct FuncState *prev; /* enclosing function */
5 struct LexState *ls; /* lexical state */
6 struct lua_State *L; /* copy of the Lua state */
7 struct BlockCnt *bl; /* chain of current blocks */
8 int pc; /* next position to code (equivalent to `ncode') */
9 int lasttarget; /* `pc' of last `jump target' */
10 int jpc; /* list of pending jumps to `pc' */
11 int freereg; /* first free register */
12 int nk; /* number of elements in `k' */
13 int np; /* number of elements in `p' */
14 short nlocvars; /* number of elements in `locvars' */
15 lu_byte nactvar; /* number of active local variables */
16 upvaldesc upvalues[LUAI_MAXUPVALUES]; /* upvalues */
17 unsigned short actvar[LUAI_MAXVARS]; /* declared-variable stack */
18 } FuncState;
在编译过程中，使用FuncState结构体来保存一个函数编译的状态数据。其中，f指向了本函数的协议描述结构体，prev指向了其父函数的FuncState描述，因为在lua中可以在一个函数中定义另一个函数，因此当parse到一个函数的内部函数的定义时会new一个FuncState来描述内部函数，同时开始parse这个内部函数，将这个FuncState的prev指向其外部函数的FuncState，prev变量用来引用外围函数的FuncState，使当前所有没有分析完成的FuncState形成一个栈结构。bl指向当前parse的block，在一个函数中会有很多block代码，lua会将这些同属于同一个函数的block用链表串联起来。jpc是一个OP_JMP指令的链表，因为lua是一遍过的parse，在开始的时候有一些跳转指令不能决定其跳转位置，因此jpc将这些pending jmp指令串联起来，在以后能确定的时候回填，freereg为第一个空闲寄存器的下标，upvalues数组保存了当前函数的所有upvalue，nactvar是当前作用域的局部变量数。
在lparse.c中定义了BlockCnt