lua/c开发：只读数据共享方案

这里只讨论单一进程内的只读数据共享。

同一进程内虚拟内存空间是原本就共享的（以C为例），但在业务开发上，一般会嵌入脚本语言，使用VM的沙盒环境独立维护不同的上下文（以lua为例），多个VM之间（暂时称为业务VM）的数据相互独立。

业务上涉及数据共享的，一般的场景是优化性能、资源占用的情况。需要共享的一般是业务上不变的配置数据或函数原型，每个VM单独维护会带来较大内存浪费、增加gc压力。这里讨论在lua VM之间共享数据的方案。

显然的思路，在业务VM之外单独开启一块内存维护共享的数据，所有业务VM请求获取该数据。

维护这块共享内存，应该要支持：

1. 线程安全
2. 不可修改，支持热更新
3. 优化内存消耗
4. 访问尽可能高效

这里根据lua的类型分成两部分讨论：函数原型 / table

一. 共享函数原型（lua类型：Proto）

对于lua而言，每个脚本文件load起来都是一个函数。需要解决的问题就是，如何让脚本文件只从IO中加载一次，被需要的VM共享，而不是加载到所有的VM中。

方案：函数原型中的字节码、常量表和调试信息中，对除了常量表和cache之外的部分进行共享。不可共享的部分继承原有的 proto 结构，再用一个指针指向共享部分。改写gc支持Proto类型的引用计数gc策略（实际上保留所有使用过的函数原型不做回收也可以），并由实际load起该函数原型的VM负责进行回收。改写lua的luaL_loadfilex API，使用codecache结构体存放加载的缓存。

二.共享配置数据（lua类型：table）

最简单的方案，将共享数据放在单独的VM中，业务VM访问该公共VM进行获取数据。但VM之间的数据交互相较C层明显高出非常多，性能上不满足。将共享数据存放在redis中的方案也是同理，并且访问redis还需要让出执行权，是异步动作，对进行一次读数据操作这显然是不可接受的。下面讨论几种可行的方案：

方案一：在C层生成唯一的lua table的C对象，全局共享。每个VM使用单独的代理对象进行访问。单次访问代理对象进行一次lua to c 的调用，通过c function 访问到c层的共享数据。

不足点：1）代理对象仍然存在于每个VM中，访问的数据量大时还是带来一定内存开销；
2）通过c function访问c对象，开销仍然比直接访问table大得多。

方案二：仍然在C层生成唯一的C对象，但是规范table中不存在Thread Function Userdata等类型，这样可以做到将Table指针直接返回到lua层使用，而不通过c function访问，需要额外支持gc逻辑使共享表脱离局部虚拟机的管理。