168 lines
4.4 KiB
Markdown
168 lines
4.4 KiB
Markdown
# Aster
|
||
|
||
Aster 是一门使用 Rust 编写的动态类型脚本语言解释器,基于树遍历(tree-walker)实现。无外部依赖,纯标准库。
|
||
|
||
## 快速开始
|
||
|
||
```bash
|
||
# 构建
|
||
cargo build
|
||
|
||
# 启动 REPL(交互式)
|
||
cargo run
|
||
|
||
# 执行脚本文件
|
||
cargo run -- examples/script.ast
|
||
|
||
# 运行测试
|
||
cargo test
|
||
```
|
||
|
||
## 语言特性
|
||
|
||
### 变量与赋值
|
||
|
||
```js
|
||
let x = 42; // 可变绑定
|
||
const y = 100; // 不可变绑定(不能重新赋值)
|
||
let name = "aster";
|
||
x = x + 1;
|
||
x += 2; // 复合赋值:+= -= *= /= %=
|
||
// y = 200; // ✗ 运行时错误:不能对 const 重新赋值
|
||
```
|
||
|
||
`const` 阻止对绑定的重新赋值,但不阻止对象属性或数组元素的修改。
|
||
|
||
### 数据类型
|
||
|
||
```js
|
||
let n = 3.14; // 数字(f64)
|
||
let s = "hello\nworld"; // 字符串(支持 \n \t \r \" \\ 转义)
|
||
let b = true; // 布尔值
|
||
let empty = nil; // nil
|
||
let arr = [1, 2, 3]; // 数组
|
||
let obj = { name: "aster", v:1 }; // 对象
|
||
```
|
||
|
||
### 运算符
|
||
|
||
```
|
||
算术: + - * / %
|
||
比较: == != < > <= >=
|
||
逻辑: && || !
|
||
```
|
||
|
||
- `+` 同时支持数字加法和字符串拼接
|
||
- `==` 和 `!=` 对数组和对象进行深度比较
|
||
- `&&` 和 `||` 短路求值
|
||
- 除零和取模零会产生运行时错误
|
||
|
||
### 控制流
|
||
|
||
```js
|
||
// if / else
|
||
if (x > 0) {
|
||
print("positive");
|
||
} else {
|
||
print("non-positive");
|
||
}
|
||
|
||
// while 循环
|
||
let i = 0;
|
||
while (i < 10) {
|
||
print(i);
|
||
i = i + 1;
|
||
}
|
||
|
||
// for 循环(C 风格)
|
||
for (let i = 0; i < 10; i = i + 1) {
|
||
print(i);
|
||
}
|
||
|
||
// break / continue
|
||
while (true) {
|
||
if (condition) { break; }
|
||
if (skip) { continue; }
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
### 函数与闭包
|
||
|
||
```js
|
||
// 函数声明
|
||
fn add(a, b) {
|
||
return a + b;
|
||
}
|
||
|
||
// 递归
|
||
fn fib(n) {
|
||
if (n <= 1) { return n; }
|
||
return fib(n - 1) + fib(n - 2);
|
||
}
|
||
|
||
// 闭包
|
||
fn make_adder(x) {
|
||
return fn(y) { return x + y; };
|
||
}
|
||
let add5 = make_adder(5);
|
||
print(add5(10)); // 15
|
||
```
|
||
|
||
### 数组与对象
|
||
|
||
```js
|
||
let arr = [10, 20, 30];
|
||
print(arr[0]); // 索引访问
|
||
arr[1] = 99; // 索引赋值
|
||
arr[0] += 5; // 复合索引赋值
|
||
|
||
let obj = { name: "aster", version: 1 };
|
||
print(obj.name); // 属性访问
|
||
obj.version = 2; // 属性赋值
|
||
```
|
||
|
||
### 内置函数
|
||
|
||
```js
|
||
// I/O
|
||
print("hello", 42); // 打印,自动换行
|
||
let name = input("name: "); // 读取输入(可选提示符)
|
||
let name = io.input("name:"); // 模块化调用
|
||
|
||
// 时间
|
||
let t = clock(); // Unix 时间戳(秒)
|
||
let t = os.clock(); // 模块化调用
|
||
```
|
||
|
||
## REPL 命令
|
||
|
||
| 命令 | 说明 |
|
||
|------|------|
|
||
| `:exit` | 退出 REPL |
|
||
| `:reset` | 重置解释器状态(清除所有变量和函数) |
|
||
|
||
## 架构
|
||
|
||
```
|
||
源码文本 → Lexer → Tokens → Parser → AST → Interpreter → 输出
|
||
```
|
||
|
||
| 模块 | 职责 |
|
||
|------|------|
|
||
| `lexer/` | 词法分析。`Lexer::tokenize()` 将源码转为 `(Vec<Token>, Vec<Error>)`,Token 记录行列号用于错误报告,支持 `//` 单行注释 |
|
||
| `parser/` | 递归下降 + Pratt 解析器。`Parser::parse()` 返回 `(Vec<Stmt>, Vec<Error>)`,遇到语法错误通过 `synchronize()` 跳过至下一条语句边界继续解析 |
|
||
| `ast/` | AST 节点定义。`Expr`(表达式)涵盖字面量、变量、赋值、属性/索引访问、一元/二元/逻辑运算、函数调用、lambda 和对象/数组字面量。`Stmt`(语句)涵盖 let、表达式语句、块、if/while/for、函数、return/break/continue |
|
||
| `interpreter/` | 树遍历求值器。`Env` 是基于 `Rc<RefCell<>>` 的链式作用域。`Signal` 枚举通过调用栈传播 `Return`/`Break`/`Continue`。`builtins/` 按 `io` 和 `os` 模块组织原生函数,同时注册为全局函数以方便使用 |
|
||
| `error/` | 三种错误:`LexError`(行列号)、`ParseError`(Token)、`RuntimeError`(可选 Token) |
|
||
|
||
### 关键设计决策
|
||
|
||
- **零外部依赖** — 全部基于 Rust 标准库构建
|
||
- **错误容忍解析** — 词法分析器和解析器均将错误收集到 `Vec` 中,单次运行可报告多个诊断信息,而非在第一个错误处就中止
|
||
- **`Rc<RefCell<>>` 共享所有权** — 用于 `Env` 链、`Value::Object`、`Value::Array` 和 `Value::Function`,提供动态可变语义
|
||
- **词法作用域闭包** — `Function` 在定义时捕获 `Env`,lambda 表达式同理
|
||
|
||
## 许可证
|
||
|
||
MIT
|