Atitit 编程语言语言规范总结目录 1. 语言规范 3 2. Types 3 2.1.1. Primitive types 3 2.1.2. Compound types 4 3. State

一门语言的规范，首先是类型(type), 声明(statements), 表达式(expressions)等，然后是作用域(scoping)。前面的内容介绍了类型系统, 那么该类型系统定义了哪些类型，实现了哪些特性是我们首先要了解的。通常一门语言的语法规范会以grammar [6] 的形式来定义，例如golang中对于浮点数字的描述:

float_lit = decimals "." [ decimals ] [ exponent ] |

decimals exponent |

"." decimals [ exponent ] .

decimals = decimal_digit { decimal_digit } .

exponent = ( "e" | "E" ) [ "+" | "-" ] decimals .

这段文本描述了浮点数字的书写规则，也是一棵语法树。 grammar 对于没有学过的人来说有些难懂，所以本文中用类型实例的方式表示。

1. 1. Primitive types

即基础类型, 或者叫内置(builtin)类型, 是程序以及复合类型的创建基础。

1. 1. Compound types

即复合类型，也叫*Composite type*s. 复合类型可以由基础类型和复合类型所构成。

Statements

statement的直译是声明，但在这里按照代码的逻辑单元来理解，一个statement是逻辑单元的开始或结束。在书籍中，通常描述为xxx语句，比如 if 语句。

1. 1. Empty statement

空语句, 不做任何事情。grammar规则:

EmptyStatement:

;

1. 1. Labeled statement

标签语句, 通常作为 goto , break , continue 的目标，例如c/c++里的 goto 语句，一个单词加上冒号即是 labeled statement 。下面代码中的标签语句 LOOP: 即是 goto 的目标。

/*c*/

return

它的grammar规则为:

LabeledStmt = Label ":" Statement .

Label = identifier .

labeled statement 作为 goto 的目标大家应该见的很多，这里再举一个作为 continue 的目标的例子，便于理解。

// golang

}

1. 1. Expression statement

某些 expression (表达式), 比如赋值，函数调用等，可以作为一个 statement ，称之为 expression statement

1. 1. If statement

我们常说的 if 条件语句，也叫 If-then-else , 如果条件满足则执行此逻辑, 否则执行它的 else(如果存在)逻辑.

// golang

if x > max {

x = max

}

1. 1. Assert statement

断言语句， assert 加真假值表达式, 如果表达式结果为 false , 程序退出。

// c

assert( size <= LIMIT );

不是所有语言都有断言语句.

1. 1. Switch statement

switch条件语句，判断表达式的值，满足不同的条件执行时执行不同的逻辑, 当所有条件都不满足时，执行默认逻辑(如果存在).

}

对于golang, switch statement 分成了两类, 一类是常规的 expression switch (上面的例子), 一类是 type switch (下面的例子)

// golang type switch

}

1. 1. While statement

while循环语句, 重复判断bool表达式的值，如果为真则执行，直到表达式的值为假

}

tip: 在golang里， for 语句加上bool表达式，可以实现 while 语句

}

1. 1. Do statement

do语句，和 while 配合使用，先执行一次逻辑，再判断条件

// c

1. 1. For statement

for语句, 一般由三部分组成，初始化表达式，条件表达式和一个末尾表达式(post statement)，初始化表达式只在开始时执行一次，条件表达式用来判断本次执行是否退出，末尾表达式在每次 for 语句的代码逻辑执行完后都会执行。

1. 1. For-in statement

for语句常用来迭代，于是出现了多个变种， for-in 常见于脚本语言，如 TypeScipt ， Groovy , 用于迭代可枚举的(enumerable types)数据类型

这里，x被赋值为person这个map的key。当遍历的对象是map时，x为key，当遍历的对象是数组时，x为索引下标

1. 1. For-of statement

for语句变种, 类似于 for-in , 用来迭代可迭代的(iterable)数据类型, 比如数组和字符串

这里变量v被赋值为foo函数返回的对象。被赋值的变量总是可迭代类型里的元素。

For-invs For-of

1. 1. For-range statement

for语句变种，在golang中用来迭代数组, 或者map

1. 1. Break statement

跳出语句，用于立即跳出一个逻辑单元，当不配合 labeled statement 使用时，立即(abruptly)跳出最里层的一个封闭(enclosing)逻辑单元, 如 switch , do , while , for . 当配合 labeled statement使用时，立即跳出label标定的层级的封闭逻辑单元。

// c

labeled break 已在 labeled statement 中说明，这里不再赘述.

1. 1. Continue statement

continue语句，立即结束当前层级的逻辑，跳转到 for 循环的末尾表达式，开始下一次循环.

continue和 labeled statement 配合使用时，不仅会结束当前层级的逻辑，还会跳转到 label 标签指定的位置。我们看下下面的代码逻辑.

当column等于4时，结束逻辑，此时不是跳转到当前层级的 post statement , 而是跳转到RawLoop, 所以输出结果应该为:

1-2

3-2

5-2

不仅4没有输出，6也被 continue 掉了.

1. 1. Return statement

return语句跳出当前函数，回到函数的调用方, 同时将一个或者多个返回值传给调用方。本应出现在最后一行的 return 语句，在没有返回值的情况下，可以省略。 Groovy 语言的 return 语句是可选的。

1. 1. Throw statement

在一些语言中比如 Java , JavaScript 等使用 throw 语句来抛出错误，以便上层的调用方能够通过 try-catch-throw 的方式捕捉并处理。未捕捉的 throw 语句会导致线程/进程终止。对于 Java ,throw 的的对象必须是 Exception 或者其子类，对于 JavaScript , throw的对象可以是任意类型.

1. 1. Goto statement

goto语句和 labeled statement 配合使用，用于逻辑跳转，程序执行流程会直接跳转到标签处. goto statement 只有部分语言提供，而且写法也有不同，比如对于 golang , labeled statement 必须在 goto statement 之前, 而 C 语言则无此限制。

以上都是常见的语句，除此之外，语言也会有实现一些非常规的语句，比如 golang 的 defer 语句。

Operators操作符

在介绍表达式之前，先介绍它的组成元素之一，操作符。其中，操作符分为一元(unary)操作符，二元(binary)操作符和三元操作符. 优先级决定了在多个操作符同时出现时，先使用哪个来求值。数字越大，优先级越高。

1. 1. Unary operators

1. 1. Binary operators

1. 1. Ternary operators

在计算机中也叫条件运算符(conditional operator)

Expressions表达式

在编程语言里一个表达式(expression [7] )是由一个或多个常量，变量，操作符或函数组成。通过对表达式求值(evaluate)来得到一个新的值，这个新的值可以是基础类型，也可以是复合类型。表达式在运算时，会进行类型推断和类型检查。从之前讲的内容可以看出， statements 的作用主要是控制代码逻辑的执行顺序， expressions 则是具体的代码逻辑.