介绍(Introduction)
谢语言(英文名称为:Xielang,官网 xie.topget.org)是一门开源、免费的解释型编程语言(也称作脚本语言),最大的特色包括:跨平台;跨语言(目前支持Go语言、JavaScript语言等,即将支持Java语言)可嵌入(即可在这些语言中调用);结合了汇编语言和高级语言的优点;支持全中文编程(包括提示信息),语法简单易懂;单文件无依赖;可编译成单独可执行文件发布等。
谢语言支持各种基本的语法元素和结构,包括变量、条件分支、循环、函数、递归函数调用、多线程等,支持作为嵌入型语言在不同语言中调用,也支持独立运行(单文件的可执行程序),还支持作为后台微服务运行。同时,谢语言也提供一个命令行交互式编程环境,可用于一般的测试。
谢语言的Go语言版本,单文件即可执行,包含了脚本执行功能(无需安装其他依赖环境)、交互式命令行环境和微服务器模式,支持图形界面编程(可采用多种方式,无需或仅需附加一个动态链接库文件)。
谢语言的JavaScript版本,使用时仅需在网页中引用两个JavaScript文件,即可使用谢语言的功能,并且可以与JavaScript良好互通,充分发挥JavaScript中既有功能以及丰富的第三方库的优势。
语言特点(Features)
谢语言特点比较鲜明:
语法形式追求极简,类似命令行(Shell脚本)和汇编语言,基本结构是一行一条指令,以追求解析的速度,避免繁琐的语法、语义分析;
语法接近于汇编语言,包括一些语言的基础设施(例如堆栈、寄存器等)和语法结构(条件分支与无条件跳转指令等);
提供很多封装好的、功能丰富的内置指令,因而又使得语言接近于高级语言;
支持自定义函数,提供丰富的函数调用方式,包括轻量级、快速的和隔离较好的;
支持动态加载函数;
支持动态加载模块代码并执行;
支持并发编程;
支持地址引用,类似指针但受一定的保护;
支持编译成单独的可执行文件以便发布或者代码保护;
支持以系统服务的方式运行;
内置网络服务器和微服务框架,可以直接以服务器模式运行;
由于极简的语法结构和超轻量级的脚本运行引擎,因此可以很方便地移植到任意语言中,目前支持的Go、Java、JavaScript就是三种特点很不相同的语言,但都可以轻松实现谢语言的支持;
下面是谢语言常见的欢迎程序代码:
pln `欢迎来到谢语言的世界!`
命令行上用下面的命令执行后可得结果如下:
D:\tmp>xie welcome.xie
欢迎来到谢语言的世界!
D:\tmp>
下面是常见用于性能测试的斐波那契数列生成代码(fib.xie),使用了递归函数调用:
// 用递归函数计算斐波那契数列
// 计算序列上第18个数
// cal Fibonacci numbers(the 18th) by recursive function
// 压栈一个整数18,表示计算第18个数
push int 18
// 调用标号:fib出的函数代码进行计算
call $drop :fib
pln $pop
exit
// 递归运算的斐波那契计算函数
:fib
var $n1
pop $n1
< $push $n1 #i2
if $pop :label1
:else
dec $n1
push int $n1
call $drop :fib
dec $n1
push int $n1
call $drop :fib
add $push $pop $pop
ret
:label1
push $n1
ret
将计算出斐波那契数列第18位数字,如下所示:
D:\tmp>xie fib.xie
2584
D:\tmp>
语言设计构思(Language design conception)
谢语言的出现,最初是因为希望有一个能够嵌入在各种语言(初期考虑的语言主要是Go、Java、JavaScript、C/C++、C#、Swift等)内的轻量级脚本语言,能够支持在后端微服务中热加载修改的代码,要求语言的语法简单而又速度相对较快,但是能够充分发挥宿主语言的丰富库函数优势。后来逐渐发现谢语言也具备可以成为一门全栈语言的潜力,希望它最终能够达到。
借鉴汇编语言的思路,谢语言引入了堆栈和寄存器等概念,也因此在某些功能的实现上会比一般的高级语言显得复杂一些,但从速度上(包括语法解析的速度)考虑,还是值得的。但要求开发者对堆栈、寄存器等概念做一些简单的了解。
设计的原则包括:
尽量减少语法分析的成本,因此拒绝复杂的语法结构,基本都以单行指令为主,只有多行字符串会占超过一行;
不做标准库,只做内置指令集,保证语言短小精悍,功能能够支持一般而言80%以上的常见开发需求(其余功能可以从源码自行扩充);
在精简指令集基础上,支持函数和外部函数,支持外部模块的引入,以保证功能扩充的可能性;
要支持并发编程(虽然很多脚本语言不支持并发编程);
面向对象编程属于较低的优先级,甚至可以不实现;