HydraScript

"Расширенное подмножество ЯП JavaScript"

Вводная информация

За основу был взят стандарт ECMA-262

Лексическая структура

Грамматика

Рабочие примеры

Цели проекта

1. Частично реализовать JavaScript с объектами и статической структурной типизацией, избавившись от таких понятий, как constructor, class, interface
2. Публично реверс-инжинирить современный статический анализ (вывод типов, форвард рефы, ошибки выполнения на стадии компиляции)
3. Упростить понимание области конструирования компиляторов за счёт исходного кода проекта - собрать понятные реализации алгоритмов и типовых задач в репозитории (Lexer, Parser, CFG, SSA, DCE, etc.)

Конструкции языка

Типизация

В языке структурная статическая сильная типизация.

Есть 5 примитивных типов:

1. number
2. boolean
3. string
4. null
5. void

Остальные типы делятся на группы:

• NullableType (тип, который допускает значение null)
• ObjectType (тип объекта, является NullableType)
• ArrayType (списковый тип)

Значения по умолчанию

Тип	Значение
number	0
boolean	false
string	""
NullableType	null
ArrayType	[]

type alias

Можно создать свой type alias по типу того, как это сделано в С++

type int = number
type maybeInt = int?
type ints = int[]
type point = {
    x: int;
    y: int;
}
type composite = {
    p: point;
    arr: ints;
}

Объявление переменных

let i = 1 // интерпретатор выведет тип из выражения
let j: number // запишет значение по умолчанию в переменную
let k: number = 1 // полностью явное объявление

Функции

Объекты

let v2d = {
    x: 3;
    y: 4;
}

Списки

let array = [1, 2, 3]
let size = ~array // длина списка
array::1 // удаление элемента по индексу
array = array ++ [5, 7] // конкатенация списков

Операторы

Оператор	Вид	Типы операндов	Тип операции
+	бинарный	оба number, оба string	number, string
*, -, /, %	бинарный	number	number
||, &&	бинарный	boolean	boolean
!=, ==	бинарный	равный с двух сторон	boolean
<=, >=, >, <	бинарный	number	boolean
!	унарный	boolean	boolean
-	унарный	number	number
++	бинарный	[]	[]
::	бинарный	[] и number	void
~	унарный	[]	number

Ветвление

if (1 == 1) {
    // ...
} else if (2 == 2) {
    // ...
}
else {
    // ...
}
// в общем как в Си подобных языках
// главное, чтобы выражение условия
// возвращало boolean

Также есть тернарный оператор

let x = 1 > 0 ? 0 <= 1 ? 1 : 0 : -2 < 0 ? -1 : 0

Цикл

while (cond) {
    // ...
    continue
    // ...
    break
}

Функции

// объявление
function add(a: number, b: number): number {
    return a + b
}
// вызов
let c = add(1, 2)

Методы

// сделаны подобно Go - привязка по имени типа

// шаг 1. Объявить type alias
type Point2 = {
    x: number;
    y: number;
}

// шаг 2. Объявить переменную этого типа
let v2d: Point2 = {
    x: 3;
    y: 4;
}

// шаг 3. Указать первым параметром функции - объект типа
function lengthSquared(obj: Point2) {
    let x = obj.x
    let y = obj.y
    return x * x + y * y
}

Операции доступа

// объекты
let x = v2d.x
let s = v2d.lengthSquared()
// массивы
let l = array[2]

Приведение типов

let s = v2d as string

Стандартная библиотека

• Функция print c сигнатурой (string) => void; осуществляет печать строки на экран

Требования

• .NET 8 SDK

Сборка

После клонирования репозитория идём в папку проекта HydraScript.

Там выполняем команду: dotnet publish ./src/HydraScript/HydraScript.csproj -r <RUNTIME_IDENTIFIER> -p:PublishSingleFile=true -p:DebugType=embedded --self-contained false -o <OUTPUT_DIRECTORY>

Список идентификаторов рантайма лежит тут

Запуск

Простой:

HydraScript file.js

С выводом дебаг инфы (токены, ast, инструкции):

HydraScript file.js --dump

Источники:

1. Курсы "Конструирование Компиляторов" и "Генерация Оптимального Кода" кафедры ИУ-9 МГТУ им. Н.Э. Баумана @bmstu-iu9
2. ECMA-262
3. DragonBook
4. Stanford CS143 Lectures
5. Simple Virtual Machine
6. Ахо А., Ульман Дж. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции
7. Свердлов С.З. Языки программирования и методы трансляции