python脚本语言

为什么在游戏中使用脚本
在早期的一些游戏中，大部分的游戏逻辑都直接写入游戏代码，例如计算公式、游戏流程等。但随着游戏产业的不断发展，游戏开发本身也变得越来越复杂，游戏企划需要更多的时间来对游戏进行调整，如果游戏逻辑还写在代码中，则企划对游戏的每次修改都要通过程序进行，而且还需要重新编译以及重启程序，这样工作效率就大大降低了。
在游戏中使用脚本，就正好能解决上述问题，小到一些计算公式，大到游戏的控制流程都可以通过脚本完成，而且目前的脚本系统大多是解释执行的，因此都可以支持运行时动态修改，这样一来可以立即看到修改结果，非常方便。
如何使用脚本
在游戏中使用脚本主要有两种方式。一种方式是主程序使用一门高级语言，比如C++进行编写，然后对其嵌入一个脚本解释器，在运行时动态执行一些脚本函数；另一种方式则是整个程序全部使用脚本编写，例如一些泥巴游戏就是直接用LPC脚本编写的。
本文主要研究嵌入式脚本使用方法，因为目前大部分的脚本都不能提供如VC++那样方便的调试环境，如果程序全部用脚本编写，当脚本多达几万行甚至十几万行的时候，调试会成为一件非常痛苦的事。而且嵌入式使用时可以将一些非常耗时的代码用C++编写，以保持较好的运行效率。
程序从C++的main( )函数开始启动，然后进入主循环，在一些C++函数中会直接调用脚本函数，在脚本函数的运行过程中，又可能调用C++的扩展函数。C++扩展函数的主要功能有两个：一是用来增加脚本无法直接编写的功能，二是用来替换脚本中运行速度过慢的函数。
上述过程的关键点就在于C++和脚本如何相互调用函数，以及如何传递参数与结果。一般的解决方法是在程序启动时利用脚本的API向脚本注册C++的扩展函数，将函数指针传递给脚本系统以便将来调用，调用脚本函数则使用脚本系统的API将调用参数压进栈，取得运行结果也要通过API进行。
Python 脚本简介
目前有许多第三方脚本语言可供直接使用，例如Tcl、Lua等等，本文要介绍的是Python脚本。Python已经有超过十年的历史，是一种解释性的、面向对象的脚本语言。Python的解释器在大部分的操作系统上都可以运行，如Windows、Linux、Solaris、Mac 等。
1. 安装与配置
Python的主页在http://www.python.org，目前最新版是2.3.2，本文采用2.2.2，你可以在其主页上下载安装包http://www.python.org/ftp/python/2.2.2/Python-2.2.2.exe。运行安装程序后，它会将Python解释器、文档、扩展模块等安装到你的计算机上。
安装完成后在开始菜单中会有Python的图形化编辑器(IDLE，但目前版本不支持中文字符)，Python的命令行解释器以及用户手册。
为了在C++程序中调用Python的API函数，需要将头文件与lib路径添加到VC++的搜索目录中，头文件路径是本地Python安装目录下的include目录，lib路径是本地Python安装目录下的libs目录。这里需要注意的是安装包只提供了release版本的lib与dll，如果需要调试运行，则必须自己下载Python的源代码以编译debug版本的lib与dll，源码可在这里下载http://www.python.org/ftp/python/2.2.2/Python-2.2.2.tgz。
2. 语法简介
详细的语法说明请参考Python安装包自带的文档，这里我只介绍一些常用的关键字与注意事项。
Python没有C++中的 { 和 } ，它使用缩进来代替。变量不需要单独声明，但不能引用未经赋值的变量。
Python中引入了模块的概念，类似C++中Library的概念。模块可以包含函数、变量、类。一个脚本文件就是一个模块，模块在使用前需要导入。
Python中没有switch，使用if判断代替：
if ( num==1 ):
print "1"
elif ( num==2 ):
print "2"
else:
print "unknown"
while 是Python的一个循环语句。在while循环内可以使用continue跳到下个循环，使用break可以跳出整个循环：
cnt = 5
while ( cnt > 0 ):
print cnt
cnt -= 1
for 循环：
list = ["test1", "test2", "test3"]
for str in list:
print str
词典是Python的一种映射数据类型，它能从一个键值(key)映射到实际内容(value)：
accounts = {'tom':'123456', 'mike':'654321'}
print accounts['tom']
print accounts['mike']
3．API 介绍
Python提供了大量的C API，C++与Python的交互都是通过这些API进行。下面介绍几个比较重要的API函数：
void Py_Initialize( )
在使用Python系统前，必须使用Py_Initialize对其进行初始化。它会载入Python的内建模块并添加系统路径到模块搜索路径中。这个函数没有返回值，检查系统是否初始化成功需要使用Py_IsInitialized。
int PyRun_SimpleString(char *command)
把输入的字符串作为Python代码直接运行，返回0表示成功，-1表示有错。大多时候错误都是因为字符串中有语法错误。
PyObject* Py_BuildValue(char *format, ...)
把C++的变量转换成一个Python对象。当需要从C++传递变量到Python时，就会使用这个函数。此函数有点类似C的printf，但格式不同。常用的格式有s表示字符串，i表示整型变量，f表示浮点数，O表示一个Python对象。
PyObject* PyObject_CallObject(PyObject*callable_object, PyObject *args)
调用一个callable_object指向的Python函数，args为调用参数。在使用此函数前可以用PyCallable_Check来检测callable_object是否为一个可被调用的Python对象。
PyObject* PyImport_Import(PyObject *name)
载入一个n a m e 指定的模块。可以先使用PyString_FromString将模块名转换为Python对象，再使用PyImport_Import载入。
void Py_Finalize()
关闭Python系统，一般在程序退出时调用此函数。

【小知识】
更多Python 简介
Python 使用一种优雅的程序设计语法，它非常接近自然语言，这使得它具有很好的可读性。
Python 是一种灵活的程序设计语言，程序易于运行。这使得它成为进行原型开发和特殊程序设计任务的理想化语言；用P y t h o n 做程序设计，你甚至可以不太考虑你的程序的可维护性很差。
Python 是支持类和多继承的面向对象程序设计。
Python 代码可以被打包为模板和包。
Python 支持异常处理追踪并能够列出比较清晰、详细的错误提示。
Python 包含了一些高级的程序设计特性，例如代码生成器和解释器。自动垃圾收集功能使你从内存管理的争战中解脱出来。
Python 庞大的标准库支持很多一般的程序设计任务，如与网络服务器连接，正则表达式，文件操作。
Python 的交互式模式使得调试小段的程序非常便捷；另外，处理大型程序时，它还具备一个捆绑式的开发环境—— IDLE。
Python 编译器很容易扩展，可以将C 或者C++ 编译后的模板作为新的模板加入到其中。
Python 编译器可以被嵌入到另外一个应用程序中以提供一个可编程的界面。
Python 可以在很多不同种类的计算机和操作系统上运行：比如Windows，Mac OS，OS/2，Unix，Linux 等。
Python 语言的编译器是开源项目，拥有版权但可以免费使用和免费发布，甚至可以应用在商业项目中。

在C++中使用python最简单的方式就是高级应用
在使用时要初始化python语言的解释器
Py_Initialize();
在使用完成时要中止python的语言解释器
Py_Finalize();
这种应用最简单的就是直接执行一断脚本
PyRun_SimpleString("import sys\n"
"print 100+200\n");
这就是最简单的应用了
如果想执行一段保存在文件中的脚本那就调用
int PyRun_SimpleFile( FILE* fp , const char* filename)
这种方式的调用是最简单的一种调用了。

函数调用终于可以返回值了前几天的BCB调用Python，没有直接在C++里面调用Python函数，只是简单的使用了PyRun_SimpleString()这个函数进行指定字符串的执行。这种调用，对于没有输出结果，或者是输出结果在文件之类时还是可以使用的，但是通常情况下，我们调用函数是需要返回一个结果给被调用者的。针对这种情况，使用解释字串方式可行性不大了（可以实现，使用输出流重定向，但是处理起来复杂），只能是调用函数，然后接受函数的返回值。

这种调用也是比较简单的（因为我只要求返回字串就可以了:)），首先使用PyImport_ImportModule初始化你要调用的模块(一般指文件名)，然后使用PyObject_CallMethod调用你的Python函数，当然了，调用函数的参数是需要设置的。

参考代码：
-----------------------------------
AnsiString ScriptPath = ExtractFilePath(Application->ExeName)+"script";
AnsiString PyStr;
PyObject *pName, *pOs, *pArg, *pResult, *pCall;

Py_Initialize();
InitLogger();

pOs = PyImport_ImportModule("os.path");
PyObject_CallMethod(pOs, "join", "(s)", ScriptPath.c_str());

pCall = PyImport_ImportModule("BOMandXY");
pResult = PyObject_CallMethod(pCall, "ReadBOM", "(s)", FileName.c_str());
ShowMessage(PyString_AsString(pResult));

Py_Finalize();