其实这两个基本上是一个东西的不同作用，再归结其实都是Table。这两个部分我用的少，所以经常忘，这里写个文档整理一下。

1.Registry

这是为了解决开放给Lua的C API库中保存C的非局部变量问题。

在C里面如果函数要保存持久状态，那么只能仰仗全局或者static变量，这样一来，C API库就无法同时为多个LuaState状态同时提供服务（就类似于带有static变量的C函数是不纯净的，不可重入的)。LUA本身提供了Registry来解决这个问题。其实Registry本身就是一个table，只是这个table的访问方式比较特别，需要通过一个特殊的索引子 LUA_REGISTRYINDEX 来访问。其他的操作就和一个table没有两样，这是从C API的角度看过。如果是从lua的角度看的话，Registry是完全不可见的。也就是说lua代码无法访问到registry表中的任何内容。这样做的目的，是在于防止lua代码无意中对Registry表中的内容进行更改，进而对C API产生影响。

2.References

References是在Registry基础上，为了解决在C语言中引用lua数据对象的问题而提出的解决方案。在C API中，我们永远不应该保存一个指向lua中数据对象的指针，因为lua有自己的对象生命周期管理系统，在C API中保存这个指针并不会影响对象的生命周期。但是在很多C API库中确实存在引用一个lua数据对象的需求，因此就诞生了References。References其实是通过产生一个整数来唯一的标识一个lua数据对象，并且将该对象引用在表中，这样lua的GC机制就不会影响该对象的生命周期。这个唯一整数不是随机，这个数落在这样的一个区间中: [  lua_objlen (Reference保存的目标表)+1,   Reference保存的目标表的长度 + m)，m是针对该表生成的Reference的总个数 。

Reference的带实现代码写的非常简洁，固定的使用Reference保存的目标表的第0个空间作为空闲链表头。空闲链表用于保存通过luaL_unref()归还的所有Reference，每次调用luaL_ref()申请新的Reference时，会首先查看空闲列表，如果空闲链表上存在有元素，则首先摘取链表头部的元素并指向下一个空闲元素。该摘下的空闲元素中被填入用户传递的lua对象，该元素的Key被作为Reference返回给调用者。当第一次调用luaL_ref()时，由于空闲链表为空，因此使用lua_objlen()获取到目标表的长度并++，作为的一个Reference。

总结一下：Reference其实就是在一个指定的表t中保存一次lua的数据对象，Refenence本身其实就是表t的索引子，简称RefIndex，当RefIndex作为Refenence时，t[RefIndex]其实就是用户要求引用的lua数据对象。当RefIndex被luaL_unref()回收时，t每一个被回收的RefIndex构成一个单向链表: t[Refindex] =  Refindex0, t[Refindex0] =  Refindex1,   t[Refindex1] =   Refindex2 ... t[0] = Refindex。

注意，t[0]始终是指向了空闲链表的头部。每次调用luaL_ref()且回收链表为空时，都会产生一个新的Reference，每次调用luaL_unref()都会销毁一个指定的Reference存入空闲链表中。

ps: Reference的实现函数luaL_ref()和luaL_unref()的实现非常精炼，数据结构的空间复用也非常高，如果是用纯C语言的话，可能会为保持

链表而单独的使用指针(当然可以使用联合体，但是这么做的人不多)，但是在lua中由于不是强类型，所以直接赋值即可。