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实际机制是增量逐层建立，通过enclosing_locals合并链 理论上不限深度；仅一次性链创建受限于3层穿透 Co-Authored-By: Claude <noreply@anthropic.com>
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# Aster
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Aster 是一门使用 Rust 编写的动态类型脚本语言，采用**基于栈的字节码 VM** 执行。无外部依赖，纯标准库。
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## 快速开始
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```bash
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# 构建
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cargo build
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# 启动 REPL（交互式）
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cargo run
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# 执行脚本文件
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cargo run -- examples/script.ast
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# 运行测试
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cargo test
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```
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## 语言特性
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### 变量与赋值
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```js
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let x = 42; // 可变绑定
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const y = 100; // 不可变绑定（不能重新赋值）
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let name = "aster";
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x = x + 1;
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x += 2; // 复合赋值：+= -= *= /= %=
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// y = 200; // ✗ 运行时错误：不能对 const 重新赋值
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`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。
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### 数据类型
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```js
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let n = 3.14; // 数字（f64）
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let s = "hello\nworld"; // 字符串（支持 \n \t \r \" \\ 转义）
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let b = true; // 布尔值
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let empty = nil; // nil
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let arr = [1, 2, 3]; // 数组
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let obj = { name: "aster", v:1 }; // 对象
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```
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### 运算符
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算术: + - * / %
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比较: == != < > <= >=
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逻辑: && || !
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- `+` 同时支持数字加法和字符串拼接
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- `==` 和 `!=` 对数组和对象进行深度比较
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- `&&` 和 `||` 短路求值
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- 除零和取模零会产生运行时错误
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### 控制流
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```js
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// if / else
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if (x > 0) {
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print("positive");
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} else {
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print("non-positive");
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}
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// while 循环
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let i = 0;
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while (i < 10) {
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print(i);
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i = i + 1;
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}
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// for 循环（C 风格）
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for (let i = 0; i < 10; i = i + 1) {
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print(i);
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}
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// break / continue
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while (true) {
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if (condition) { break; }
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if (skip) { continue; }
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}
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// for-in 遍历（数组 / 字符串）
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for (let item in [1, 2, 3]) {
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print(item);
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}
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```
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### 模块系统
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```js
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// 加载并执行外部脚本，返回模块导出的对象
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let math = require("math.ast");
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print(math.add(3, 4));
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// 第二次 require 同一文件会返回缓存的对象（支持循环引用）
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```
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### 函数与闭包
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```js
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// 函数声明
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fn add(a, b) {
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return a + b;
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}
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// 递归
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fn fib(n) {
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if (n <= 1) { return n; }
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return fib(n - 1) + fib(n - 2);
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}
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// 闭包
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fn make_adder(x) {
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return fn(y) { return x + y; };
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}
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let add5 = make_adder(5);
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print(add5(10)); // 15
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```
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### 数组与对象
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```js
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let arr = [10, 20, 30];
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print(arr[0]); // 索引访问
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arr[1] = 99; // 索引赋值
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arr[0] += 5; // 复合索引赋值
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let obj = { name: "aster", version: 1 };
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print(obj.name); // 属性访问
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obj.version = 2; // 属性赋值
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```
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### 内置函数
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```js
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// I/O
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print("hello", 42); // 打印，自动换行
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let name = input("name: "); // 读取输入（可选提示符）
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let name = io.input("name:"); // 模块化调用
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// 时间
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let t = clock(); // Unix 时间戳（秒）
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let t = os.clock(); // 模块化调用
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```
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## REPL 命令
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| 命令 | 说明 |
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| `:exit` | 退出 REPL |
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| `:reset` | 重置解释器状态（清除所有变量和函数） |
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## 架构
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源码文本 → Lexer → Tokens → Parser → AST → Compiler → Bytecode → VM → 输出
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| 模块 | 职责 |
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| `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 `//` 单行注释和 `/* */` 块注释 |
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| `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 |
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| `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 |
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| `runtime/` | 运行时类型：`Value` 枚举、`FunctionProto`（编译后的函数蓝图）、`Closure`（函数原型 + 捕获的 upvalue）、`Runtime` trait、`NativeFn` 类型。`builtins/` 按功能分组注册原生函数 |
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| `vm/` | 字节码 VM。`Compiler` 将 AST 编译为基于栈的字节码（44 条指令），`Vm` 执行字节码。支持闭包 upvalue 捕获、3 层嵌套闭包、`require()` 模块加载 |
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| `error/` | 三种错误：`LexError`（行列号）、`ParseError`（Token）、`RuntimeError`（可选 Token） |
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### 关键设计决策
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- **零外部依赖** — 全部基于 Rust 标准库构建
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- **基于栈的字节码 VM** — AST 先编译为字节码再执行，单一执行路径，无语义漂移
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- **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
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- **`Rc<RefCell<>>` 共享所有权** — 用于 `Value::Object`、`Value::Array` 和 `UpvalueObj`，提供动态可变语义。闭包通过 upvalue 机制捕获外层局部变量
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- **词法作用域闭包** — 编译时解析 upvalue 捕获，通过增量链路支持任意深度嵌套；`resolve_upvalue` 中显式处理 3 层穿透（本地→父级→祖级），更深层级通过逐层编译自然建立
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## 许可证
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MIT
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