LizardScript 🦎

Основная информация

LizardScript - язык программирования:

Скриптовый - LizardScript создан для взаимодействия с программами, написанными на C++. Он имеет наибольшее право называться скриптовым.
Объектный - с помощью генератора метаданных METAGEN и скрипта make_metadata.py (спасибо Лёхе) из классов C++ извлекаются метаданные членов, и они становятся видимы в контексте LizardScript. Объявлять собственные классы в данный момент невозможно.
Динамический - во время выполнения кода LizardScript можно компилировать новые функции с исходным кодом, заданным строковыми переменными.

Программист на LizardScript называется скриптолиз.

FAQ: Зачем ещё один скриптовый язык?

А скриптовый язык, пользующийся классами С++ как родными?


Релиз первой официальной версии:	11.10.2019
Автор:	killer-nyasha
Расширение файлов:	`.ls`
Последняя версия:	`v0.1.0`
Релиз последней версии:	11.10.2019
Система типов:	Слабая статическая

Hello world

Экспериментировать с LizardScript можно в программе LizardScriptInteractive. При запуске с параметром командной строки она выполнит скрипт из файла, заданного параметром. Иначе откроется интерактивный режим, в котором можно вводить скрипты и сразу же видеть результат.

В LizardScriptInteractive введены метаданные следующих классов С++:

struct B
{
	int x = 1;
	float f = 1;
	B* b = nullptr;

	B() { }
};

struct A
{
	int i = 10;
	float f = 20.0f;
	int k = 30;

	A* a = nullptr;
	B* b = nullptr;

	void test()
	{
		f *= 2;
	}

	void test2(int a, int b)
	{
		f = a + b;
	}

	A()
	{
		i = 100;
	}
};

this - объект класса A.

Внимание: каждая строка (физическая, не строка кода), введённая в интерактивном режиме - это новая функция. Поэтому локальные переменные, объявленные в одной строке, в следующей уже не будут существовать. Все действия с локальной переменной должны быть в той же строке. Состояние объектов классов и их полей сохранятеся между строками.

Первый скрипт:

lsl.print("Hello world!");

Немного о синтаксисе

Токен - это любое смысловое «слово» языка: оператор, литерал или идентификатор.
Строки кода разделяются точкой с запятой.
Фигурные скобки позволяют объявить блок кода { }. Блок кода эквивалентен одной строке.
Разрывы строк и табуляция в исходном коде интерпретируются как пробелы.

Разрывы строк и знаки табуляции интерпретируются как пробелы.

Внимание: в данной версии все не-ascii символы кроме комментариев и строковых литералов выводят предупреждение и интерпретируются как пробелы.

Доступны комментарии в стиле С++:

От символов // до конца строки
От символов /* до символов */

Внимание: в отличие от С++ многострочные комментарии поддерживают вложенность.

Объявление переменных

Переменные объявляются почти так же, как в С++:

<тип> <имя>

Где <тип> и <имя> - токены.

int myInt;

Можно сразу же присвоить ей значение:

int myInt = 1;

Интересно, что объявить переменную можно прямо внутри выражения, тут же использовав её значение:

lsl.print(int myInt = 1);

Область видимости локальной переменной заканчивается при выходе из ее блока кода. При совпадении имён более новые определение в своей области действия перекрывают старые.

int a = 15;
{ 
int a = 25; 
lsl.print(a); //25
}
lsl.print(a); //15

Строки

В LizardScript есть три способа задать строку.

$<токен> Самый короткий, но самый ограниченный способ. Возник ненамеренно. Подходит только для строк, состоящих из одного токена.
"<любые символы>". Всем привычный способ. Не будет работать, если строка содержит кавычки.
[<любые символы>]. Самый продвинутый, но непривычный способ. Позволяет строке включать и кавычки, и корректно закрытые квадратные скобки, поэтому особенно удобно для хранения исходного кода в переменной. Примеры:

stringptr source = [ lsl.print([hello world]); ];
stringptr source = [ lsl.print("hello world"); ];
stringptr source = [ lsl.print($hello); ];

Вызов функций

LizardScript может вызывать функции-члены классов C++. Поддерживается перегрузка функций. Простейший пример - функция lsl.print. На самом деле это несколько перегрузок для разных типов.

Внимание: порядок проверки, подходит ли каждая из перегрузок функций к типам аргументов, зависит от порядка передачи метаданных этих перегрузок в METAGEN. Для простоты можно считать, что это зависит от воли рептилоидов, и избегать в этой версии перегрузок, вызывающих неоднозначности в выборе.

LizardScriptLibrary

lsl в примерах выше - это ключевое слово, которое возвращает указатель на объект класса LizardScriptLibrary. В этот класс помещены системные функции, которые могут понадобиться в коде на LizardScript.

void print(int);
void print(float);
void print(stringptr);
void eval(void* ths, stringptr type, stringptr source);

Три перегрузки print выводят свой входной параметр на консоль. Всё сложнее с функцией eval - она во время выполнения вызывает компилятор LizardScript, динамически компилируя и выполняя код.

simple eval

lsl.eval(this, "A", [   
lsl.print("Hello world!");
lsl.print("from eval =)");
]);

В данном примере компилятор для объекта this типа A выполняет код в квадратных скобках. Весь промежуточный вывод компилятора при выполнении eval выводится на консоль так же, как при компиляции основного скрипта.

Система типов

Объявив переменную, например, int x;, мы можем в одном из сообщений компилятора заметить, что тип выражения x - int*, а не int. При этом, например, 10 будет иметь тип int. Почему?

В LizardScript нет понятий lvalue и rvalue, как в C++11. Адрес переменной, по которому мы можем что-то записать, или передать переменную по ссылке (как lvalue), имеет тип <тип>* - он является указателем на значение переменной. Просто <тип> - тип уже извлечённого значения переменной, и не имеет адреса (как rvalue). Таким образом, x - ещё только указатель на переменную, так как не было необходимости извлекать значение. Почти всегда при использовании <тип>* он будет неявно преобразовываться в <тип>.

В данный момент LizardScript имеет следующие типы:

int. 32-битное знаковое целое. Задается числовым литералом.
float. Число с плавающей запятой одинарной точности. Задаётся числовым литералом.
std::nullptr_t. Возвращается ключевым словом null. Невозможно объявить переменную.
void. Невозможно объявить переменную.
stringptr. Умный указатель на std::string. Задается строковым литералом.
Другие типы из C++, переданные в METAGEN. Видимыми будут только те их члены, которые переданы.
Указатели. <тип>*, где <тип> - абсолютно любой тип (даже указатель). Возможны, например, int** или stringptr****.

Указатели

Указатели объявляются так же, как в C#. В отличие от С++ звездочка при объявлении - часть типа, а не названия переменной.

Внимание: в данной версии LizardScript тип переменной - это один токен. Звёздочка не может входить в токен, поэтому типы указателей оборачивают в "backticks":

`текст`

Все типы указателей имеют размер 4/8 байт, зависит от платформы, не зависит от типа указателя.

Правильно:

`int*` x;

Неправильно:

int *x;

Неправильно в данной версии, будет добавлено позже:

int* x;

Преобразования типов

В данной версии нормального механизма преобразований типов нет. Доступны следующие неявные преобразования, где <тип> - любой тип:

<тип>* -> <тип>
int -> float
std::nullptr_t -> <тип>
<тип> -> void

Там, где требуется void, любой тип будет передан без реальных преобразований, как "сырые" данные. Тип std::nullptr_t, наоборот, преобразуется в любой тип - так ключевое слово null заполняет нулями переменную любого типа.

Операторы

Присваивание

<тип_не_указатель>* = <тип_не_указатель>
<тип_не_указатель>** = <тип_не_указатель>*

int i;
i = 5;
`int*` p = i;
p = i = 5; //возвращает свой левый аргумент, право-ассоциативно

Арифметика

int + int
int - int
int * int
int / int
float + float
float - float
float * float
float / float

Если один из параметров int, а другой - float, int будет преобразован во float.

Сравнение

int < int
int > int

Возвращает int, равный единице, если выражение истинно, и нулю, если ложно.

Инкремент и декремент

int++
int--
++int
--int

Внимание: в данный момент любой инкремент или декремент работает как префиксный в C++.

int i = 10;
lsl.print(i++); //11
i = 10;
lsl.print(++i); //11

Псевдооператоры

Как операторы, но на самом деле не совсем =)

Круглые скобки

Определяют приоритеты действий. Без скобок приоритеты операторов такие (фрагмент исходного кода компилятора):

("="), 20
(">"), 30
("<"), 30
("+"), 50
("*"), 60
("-"), 50
("/"), 60

("++"), 90
("--"), 90

Также в круглые скобки оборачиваются аргументы функций.

Фигурные скобки

Определяют блоки кода, подробнее см. [Немного о синтаксисе][]

Доступ

<токен1>.<токен2>

Ищет идентификатор <токен2>, принадлежащий <токен1>.

Приоритеты поиска идентификаторов Когда LizardScript встречает токен, он проверяет, является ли он оператором. Если да, то приоритеты такие:

Унарный оператор.
Бинарный оператор.
Ошибка компиляции. Если нет, то
Локальная переменная. При совпадении имён более новые определение в своей области действия перекрывают старые. Если было явно указано this.<токен>, пропускаем этот пункт.
Функция класса this.
Поле класса this.
lsl
Тип (возможно, это объявление переменной).
Ошибка компиляции.

Ключевые слова

this

Возвращает объект, для которого запущен скрипт. В сочетании с оператором . даёт возможность обратиться к членам класса, если есть одноимённая локальная переменная.

null

Возвращает объект, который при присвоении обнуляет любую переменную.

lsl

Указывает на глобальный объект LizardScriptLibrary.

new

Создаёт в куче новый объект. Действует аналогично оператору new из C++.

Синтаксис:

new <тип>
new <тип>(<параметры конструктора>)

`A*` a = new A;

Обычно функция, импортированная из C++ через METAGEN, имеет то же имя. Исключение - конструктор, он имеет имя ctor. Конструктор, если он есть, вызывается после создания объекта.

Внимание: конструктор без параметров вызывается только если после имени типа добавить круглые скобки.

Внимание: в данной версии есть проблемы с импортом конструкторов с параметрами.

`A*` a = new A; //память не инициализирована
`A*` b = new A(); //вызывает A::ctor();

Интересно, что конструктор является обычной функцией, возвращающей void, и его можно вызывать, например, чтобы сбросить состояние объекта.

`A*` a = new A;
a.ctor();

`A*` a = new A();
a.i = 25;
a.ctor();

Внимание: new без конструктора может плохо закончиться, если в объекте есть указатели. LizardScriptInteractive стремится вывести информацию о содержимом указателей, и если null он может обработать корректно, то случайное значение - нет.

if, else while

Поддерживается ветвление if и цикл while. Синтаксис следующий:

if ( <условие> ) <действие>
if ( <условие> ) <действие> else <действие иначе>
while ( <условие> ) <действие>

Как условие передаётся int, считающийся истиной, когда не равен нулю.

С else if есть проблемы. Оставлю этот пример здесь, но в этой версии он неправильно работает.

if (i > 11) lsl.print(1); else if (i > 12) lsl.print(2); else lsl.print(3);

Примеры

int power = 0;
if (power > 9000) 
	lsl.print("over 9000!!");
else lsl.print(":(");

int power = 0;
while (power++ < 9000)
{
	if (power > 8990)
	lsl.print(power);
}
lsl.print("over 9000!!");

Вложенные циклы:

int a = 4; 
while (a) 
{ 
	int b = 3; 
	while (b) 
	{ 
		lsl.print(100*a+b); 
		b--; 
	}
	a--;
}

Тело цикла или условия может быть и пустым.

int power = 0;
while (power++ < 9000);
lsl.print("over 9000!!");

Вместо эпилога

fibonacci

int y = 1;
int n = 100;
int x = 1;
int j = 2;
while (j < n) 
{
	y = x + y;
	x = y - x;
	j++;
}
lsl.print("fib(");
lsl.print(n);
lsl.print(") = ");
lsl.print(y);

killer-nyasha/lsmanual.md