# 表达式与语句 > 本文档收敛 Dujie 的字面量、控制流、运算、推导边界、语句模型和语言级错误行为。 ## 总体原则 - Dujie 采用表达式优先的风格 - `if` 和 block 都可以作为表达式 - 赋值、`break`、`continue` 属于语句，不参与普通表达式求值 - `unit` 是正式类型，用于表示“无值” ## 字面量 ### 基础字面量 - `int` - `float` - `bool` - `string` - `rune` 当前公开整数类型只有 `int`。 ### `string` - 普通字符串使用 `"..."` 表示 - 支持转义：`\\`、`\"`、`\n`、`\r`、`\t`、`\u{...}` - `string` 是文本类型，不是字节数组 ### `rune` - `rune` 使用 `'a'` 形式 - 支持转义：`\\`、`\'`、`\n`、`\r`、`\t`、`\u{...}` - 转义展开后必须恰好表示一个字符，否则是词法错误 ### 插值字符串 - 插值字符串使用反引号：``hello ${name}`` - 插值片段写作 `${expr}` - 整体结果类型是 `string` - 插值允许任意类型 插值使用的是展示语义，不是序列化语义： - 基础类型按自然文本形式展示 - `none` 在插值上下文里等价于空字符串 - `some(v)` 等价于插入 `v` 的展示结果 - `list / map / struct / widget / iter / func` 使用统一摘要展示，不展开结构 ## 容器与聚合字面量 ### `list` - 语法：`[]`、`[1, 2, 3]` - 元素必须同类型 - 不做 `int` / `float` 混合推导 - `T` 可在上下文需要时提升到 `opt` 例如： ```dj [1, 2, 3] ["a", none] ``` ### `map` - 语法：`{ "a": 1, "b": 2 }` - key 必须同类型 - value 必须同类型 - `map` key 当前只允许： - `int` - `bool` - `rune` - `string` 第一阶段不引入联合类型。 ### `struct` 构造 - 语法：`Person { name: "snow", age: 18 }` - 这是具名类型构造，不是匿名对象字面量 - 所有字段必须显式提供 - 未知字段、重复字段、缺字段都是编译错误 ## `struct` `struct` 是名义类型，不是结构类型。 规则： - 只支持具名字段 - 字段声明写作 `name: Type` - 不支持 tuple struct - 不支持按数字索引访问 - 字段顺序不构成类型语义 - 第一阶段不支持字段默认值 类型兼容： - 两个 `struct` 即使字段完全一致，只要名字不同，就是不同类型 - 不支持 `struct` 和 `map` 之间自动互转 字段类型： - 可包含基础类型 - 可包含 `list / map / opt` - 可包含其他 `struct` - 可包含 `widget` - 第一阶段不建议 `iter` 作为字段类型 递归： - 允许通过 `opt`、`list`、`map` 间接递归 - 不允许字段直接按值引用自身类型 ### 多行格式与尾逗号 - 单行 `list / map / struct` 可带尾逗号，也可不带 - 多行 `list / map / struct` 必须带尾逗号 ## 类型推导边界 - `let x = expr` 只在 `expr` 类型唯一时允许推导 - `[]`、`{}`、`none` 不能独立推导类型 - `if` 两个分支类型必须一致 - 空容器和 `none` 需要依赖上下文或显式标注 例如： ```dj let a = 1 let b: list = [] let c: opt = none ``` ## `opt` `opt` 的语言级构造和判定： - `none` - `some(x)` - `x is none` - `x is some(v)` 规则： - `opt` 不支持比较运算 - 参数类型为 `opt` 时允许省略 - `T` 可自动提升为 `some(T)` ## `any` `any` 是边界类型，不是万能类型。 当前语义： - `T -> any` 允许 - `any -> T` 不做隐式恢复 - 第一阶段使用 `is` 做显式收窄 支持的最小 `is` 形式： ```dj x is T x is T(v) ``` 当前稳定支持的收窄目标首先是基础类型： - `int` - `float` - `bool` - `rune` - `string` ## 表达式 ### 匿名函数表达式 匿名函数是表达式。 形式与普通函数相同，只是没有名字： ```dj func(x: int) -> string { `#${x}` } ``` 当前边界： - 允许捕获外部变量 - 主要用于目标参数类型已知的回调位置 - 不作为完整一等函数值系统单独展开 ### `if` 表达式 - `if` 是表达式 - `if` 和 `else` 都必须存在 - 条件必须是 `bool` - 两个分支结果类型必须一致 ### block 表达式 - block 的结果类型由尾表达式决定 - 如果没有尾表达式，则结果类型为 `unit` 例如： ```dj let x = { let a = 1; a + 1 } ``` ## 语句 ### `let` / `var` - `let`：不可变绑定 - `var`：可变绑定 绑定可变性与更新规则： - `let` 绑定不能重新赋值 - `let` 绑定也不能做原地更新 - `var` 绑定允许重新赋值和原地更新 ### 赋值 - `=` 是语句，不是表达式 - 左侧必须是可写左值 - 当前合法左值： - 变量名 `x` - `xs[i]` - `m[k]` - `p.name` ### 容器更新 `list` 支持： - `xs[i]` - `xs[i] = v` - `push(v)` - `pop()` - `remove(i)` - `clear()` - `len()` `map` 支持： - `m[k]` - `m[k] = v` - `remove(k)` - `clear()` - `contains(k)` - `len()` 统一规则： - 更新操作只能作用在 `var` 绑定的可写左值上 - 临时值不能更新 - 会修改接收者的方法只能对可写目标调用 运行时行为： - `list[i]` 越界时 `panic` - `list[i] = v` 越界时 `panic` - `list.pop()` 对空列表调用时 `panic` - `list.remove(i)` 越界时 `panic` - `map[k]` 缺 key 时 `panic` - `map[k] = v` 缺 key 时直接插入 - `map.remove(k)` 缺 key 时 `panic` ### `return` - 返回类型必须与函数声明一致 - `unit` 函数可写 `return;` - 非 `unit` 函数不能写裸 `return;` ### `break` / `continue` - 都是语句，不是表达式 - 只允许出现在 `for` 循环体中 ### `for in` 形式： ```dj for x in expr { ... } ``` 当前可迭代类型： - `list` - `iter` 当前不支持： - `for (i, x) in xs` - `for (k, v) in map` - 字符串迭代 - 解构绑定 ## `panic` `panic` 是内建能力，用于主动中止执行。 当前规则： - 形式：`panic(message: string)` - 参数只接受 `string` - 它不会正常返回 - 在类型检查上，允许出现在任意需要值的位置 ## 运算 ### 算术 - `+ - * / %` 只对数值类型开放 - 不支持 `int` / `float` 混合运算 - `int op int -> int` - `float op float -> float` - `%` 只支持 `int` - `int / int -> int` - `float / float -> float` - 一元负号支持 `int` 和 `float` ### 比较 支持 `==` / `!=`： - `int` - `float` - `bool` - `rune` - `string` 支持 `< <= > >=`： - `int` - `float` - `rune` - `string` 不支持比较： - `opt` - `struct` - `list` - `map` - `iter` - `widget` - `any` ### 逻辑 - `!` 只接受 `bool` - `&&` 和 `||` 只接受 `bool` - `&&` / `||` 使用短路语义 ### 显式转换 转换语法采用 `Type(expr)`。 第一阶段只支持： - `float(int_expr)` - `int(float_expr)` 其中 `float -> int` 按向零截断处理。 ## 成员访问、下标与调用 ### 成员访问 `x.y` - 只对 `struct` 和语言内建对象开放 - `struct` 字段不存在时，编译错误 - 第一阶段不支持 `map` 的点访问 ### 下标访问 `x[y]` - `list[int] -> T` - `map[K] -> V` 运行时行为： - `list` 越界时 `panic` - `map` 缺 key 时 `panic` ### 调用 `f(...)` - 调用结果类型由函数声明返回类型决定 - 参数匹配规则见《函数与调用》 ## `iter` `iter` 是遍历用的中间类型，不是常规稳定容器。 允许： - 作为函数参数或返回值 - 用于 `for in` - 通过 `collect()` 显式收集为 `list` 当前核心操作： - `map` - `filter` - `collect` ## 运算符优先级 从高到低： #### 后缀：`x.y`、`x[y]`、`f(...)` #### 一元：`-x`、`!x` #### 乘法：`* / %` #### 加法：`+ -` #### 比较：`< <= > >=` #### 相等：`== !=` #### 逻辑与：`&&` #### 逻辑或：`||` #### `if` 表达式 约束： - 不支持链式比较 - 赋值不进入普通表达式优先级体系 - 括号可显式改变优先级 ## 语言级错误模型 ### 编译错误 能在编译期确定的问题直接报错，例如： - 类型不匹配 - 未知变量、字段、导入符号 - 调用参数错误 - 对 `let` 做更新 - 非法左值赋值 - `break / continue` 出现在循环外 - 非法字面量和非法转义 ### 运行时 `panic` 依赖运行时值的问题进入 `panic`，例如： - `map[k]` 缺 key - `list[i]` 越界 - 空列表 `pop` - 用户显式调用 `panic("...")` 总原则： - 能在编译期确定的问题，不留到运行时 - 只有依赖运行时具体值的问题，才进入 `panic`