V语言基本使用

新手必看-如何安装配置vlang运行环境（linux,macOS篇）

前置条件

发稿截止前只有Linux 或者 macOS系统能编译通过。

你需要安装clang或gcc

如果是macOS上需运行xcode-select --install,如果没有安装XCode或XCode工具，请安装一下。

如果是centos，需要检查是否安装有clang

# which clang

如果没有，请安装

# yum install -y clang

开始安装

笔者本人使用的是macOS,以下是我的环境：

1.从github克隆vlang项目代码

# git clone https://github.com/vlang/v

# cd v/compiler

# make

这里提示wget命令没有，使用brew安装

# brew install wget

没有brew的同学请先安装brew

# /usr/bin/ruby -e "$(curl -fsSL https://raw.githubusercontent.com/Homebrew/install/master/install)"

然后再执行make命令即可。

到此，macOS会正常编译通过，而linux可能会报以下错误:

解决办法：删除cc,创建软连接cc->clang,使用clang代替cc来编译，命令如下：

# cd /usr/bin

# sudo rm cc

# sudo ln -s clang cc

然后再回到compiler文件夹，执行命令：

# make clean && make

循序渐进:V语言0.1.3版本更新,vlang命令介绍

V语言中文网 | 963 | 2019-06-26 23:35:14

6月26日，vlang官网(https://vlang.io)已更新版本到0.1.3,同时发布了linux平台及macOS平台编译好的二进制文件供下载，windows平台暂无，不久会发布。

该版本修复了vlang之前编译会报错的+=、*=等运算符，同时也更新了v命令，现整理v命令如下：

1.直接运行v，将进入交互式编程环境(REPL)

2.编译.v文件

v file.v

这里将file.v文件编译为二进制可执行文件file，如需运行，请在执行./file。

默认情况下，生成的可执行文件的名称和.v文件名相同，如果在编译时修改，可执行v -o <程序名> file.v

3.编译并运行.v文件

v run file.v

4.细心的同学会发现，每次编译完.v文件后，不仅会生成二进制可执行文件，同时还会生成一个file.dSYM的文件夹，对于有洁癖的同学来说时难以忍受的，其实只要运行以下命令就会只生成纯粹的可执行文件，不会生成“烦人”的file.dSYM文件夹

v -prod file.v

P.S:以上-o、-prod参数可以混合使用😊

vpm

vpm是一个v语言包管理工具，它用v编写而成。

github地址:https://github.com/yue-best-practices/vpm

前置条件(Precondition)

V语言版本（v0.1.13）。

安装git，因为目前包是通过git clone的方式下载的。
配置VROOT环境变量，内容指向v语言源码路径。

安装(Install)

在任意目录下，git clone https://github.com/yue-best-practices/vpm
执行命令v -prod .即可编译出vpm可执行程序

命令(Commands)

命令/Command	参数/Params	释义/Description
`-v`/`version`		版本信息，目前版本是`0.0.1` Show version,the current version is `0.0.1`
`init`	`<project-name>`	创建`.vpm.json`文件 Create the `.vpm.json` file
`get`	`<git-url>` `<pkg-name>`	从`<git-url>`中获取包。 Fetch package from the git repo.
`install`		安装`.vpm.json`文件中的包。 Install the package from the `.vpm.json` file.
`-h`/`help`		显示帮助信息。 Show help information.
`clean`		删除`.vpm.json`文件。 Delete the `.vpm.json` file.

V语言简介

V语言是一种静态类型的编译型编程语言，它与Go类似，也受到 Oberon、Rust、Swift语言的影响。

V语言是一种非常简单的语言，阅读此文档将花费你大约半小时的时间来学习完几乎整个V语言。

尽管很简单，但它为开发人员提供了很多动力。任何你可以用其他语言完成的事情，你都可以使用V语言来做。

V语言将在2019年6月开源发布。

V语言官网地址:https://vlang.io

V语言Github地址:https://github.com/vlang/v

Hello World

作为学习编程语言的传统，Hello World环节必不可少！

fn main() {
	println('hello world')
}

函数用fn声明。返回类型在函数名称后面。在这种情况下，main不返回任何内容，因此省略了类型。

就像在C和所有相关语言中一样，main方法是程序入口。

println是V语言为数不多的内置函数之一，它将值打印到标准输出。

注释

V语言的注释中规中矩，和众多语言一样。

// 单行注释

/* 多行注释
   /* 嵌套注释 */
*/

函数

fn add(x int, y int) int {  
    return x + y  
}  
 
fn sub(x, y int) int {  
    return x - y  
}  
 
fn main() {  
    println(add(77, 33))  
    println(sub(100, 50))  
}

同样，类型出现在参数的名称之后。

就像在Go和C中一样，函数不能重载。这简化了代码并提高了可维护性和可读性。

变量

fn main() {
	name := 'Bob'
	age := 20
	large_number := i64(9999999999)
	println(name)
	println(age)
	println(large_number)
}

使用:=声明和初始化变量。这是在V语言中声明变量的唯一方法。这意味着变量始终具有初始值。

变量的类型是从右侧的值推断出来的。要强制使用其他类型，请使用类型转换：表达式 T(v)将值 v转换为类型 T。

与大多数其他语言不同，V语言中只允许在函数中定义变量。不允许使用全局（模块级别）变量。

V语言中没有全局变量。

基本类型

V语言中共有20个基本类型，如下:

布尔类型(Boolean)

bool

字符串(String)

string

整数(Integer)

有符号整数: i8、i16、i32 、i64
无符号整数: u8、u16、u32、u64
别名: byte(u8)、 int(i32)、 rune(i32，表示Unicode代码点)

浮点数(Float)

f32、f64

*请注意，与C和Go不同， V语言中int始终是32位整数。

字符串(Strings)

fn main() {
	name := 'Bob'
	println('Hello, $name!')
	println(name.len)
 
	bobby := name + 'by' // + is used to concatenate strings 
	println(bobby) // ==> "Bobby"  
 
	println(bobby.substr(1, 3)) // ==> "ob"  
	// println(bobby[1:3]) // This syntax will most likely replace the substr() method   
}

在V语言中，字符串是只读的字节数组。字符串数据使用UTF-8编码。

字符串是不可变的。这意味着 substr 函数非常有效：不执行复制，不需要额外的分配。

连接运算符+需要两边都有字符串。如果age是int，则不编译此代码，如下所示:

println('age = ' + age)

必须先将age转为字符串:

println('age = ' + age.str())

或使用$符号进行字符串插入:

println('age = $age')

或者将 age作为第二个参数传给println(*此方法尚未实现):

println('age = ', age) // TODO: not implemented yet

数组(Arrays)

fn main() {
	nums := [1, 2, 3]
	println(nums)
	println(nums[1]) // ==> "2" 
 
	mut names := ['John']
	names << 'Peter'
	names << 'Sam'
	// names << 10  <-- This will not compile. `names` is an array of strings. 
	println(names.len) // ==> "3" 
	println(names.contains('Alex')) // ==> "false" 
 
	// We can also preallocate a certain amount of elements. 
	nr_ids := 50
	mut ids := [0 ; nr_ids] // This creates an array with 50 zeroes 
}

数组类型由第一个元素决定:[1,2,3]是一个int数组([]int)。

['a','b']是字符串数组([]string)。

数组中所有元素的类型必须统一。[1,'a']将无法通过编译。

<<运算符可以将元素追加到数组末尾。

.len属性可以获取数组的长度。请注意，它是一个只读属性，用户无法修改。默认情况下，V语言中所有导出的属性都是只读的。

.contains(val)方法可以检测数组中是否包含某元素，返回值bool类型。

数据截取可以使用.slice(start,end)、.left(pos)、.right(pos)方法。

Maps

mut m := map[string]int{} // Only maps with string keys are allowed for now  
m['one'] = 1
println(m['one']) // ==> "1"  
println(m['bad_key']) // ==> "0"  
// TODO: implement a way to check if the key exists 
 
numbers := { // TODO: this syntax is not implemented yet  
	'one': 1,
	'two': 2,
}

If

fn main() {
	a := 10
	b := 20
	if a < b {
		println('$a < $b')
	} else if a > b {
		println('$a > $b')
	} else {
		println('$a == $b')
	}
}

if语句非常简单，和Go等众多语言类似。

但与类C语言不同的是，条件不需要(),但{}必须。

if也可以被用作表达式:

num := 777
s := if num % 2 == 0 {
	'even'
}
else {
	'odd'
}
println(s) // ==> "odd"

In operator

in可以检查数组是否包含元素。

nums := [1, 2, 3]
println(1 in nums) // ==> true

它对于编写更清晰，更紧凑的布尔表达式也很有用：

if parser.token == .plus || parser.token == .minus || parser.token == .div || parser.token == .mult {
	... 
} 
 
if parser.token in [.plus, .minus, .div, .mult] {
	... 
}

V语言优化了这样的表达式，因此如果上面的if语句产生相同的机器代码，则不会创建任何数组。

For循环

V语言中只有一个循环结构for。

fn main() {
	numbers := [1, 2, 3, 4, 5]
	for num in numbers {
		println(num)
	}
	names := ['Sam', 'Peter']
	for i, name in names {
		println('$i) $name')  // Output: 0) Sam
	}                             //         1) Peter
}

for...in循环用于遍历数组的元素。如果需要索引，则可以使用 for index,value in 的形式。

fn main() {
	mut sum := 0
	mut i := 0
	for i <= 100 {
		sum += i
		i++
	}
	println(sum) // ==> "5050" 
}

这种形式的循环类似于其他语言中的 while 循环。一旦布尔条件求值为false，循环将停止迭代。

同样，和if类似,循环的条件没有括号，而循环体需要。

fn main() {
	mut num := 0
	for {
		num++
		if num >= 10 {
			break
		}
	}
	println(num) // ==> "10" 
}

循环条件可以省略，这会导致无限循环。

fn main() {
	for i := 0; i < 10; i++ {
		println(i)
	}
}

最后，还有传统的C风格循环。它比while形式更安全，因为后者很容易忘记因更新计数器而陷入死循环。

在这里i不需要用 mut 声明，因为它在每次循环中都被重新定义并赋值。

Switch

fn main() {
	os := 'windows'
	print('V is running on ')
	switch os {
	case 'darwin':
		println('macOS.')
	case 'linux':
		println('Linux.')
	default:
		println(os)
	}
	// TODO: replace with match expressions 
}

switch语句是编写 if-else语句的较短方法。它运行第一种情况，其值等于条件表达式。

与C语言不同的是，V语言中不需要为每个匹配的代码块都添加break语句。

结构体(Structs)

struct Point {
	x int
	y int 
} 
 
fn main() {
	p := Point{
		x: 10 
		y: 20 
	} 
	println(p.x) // Struct fields are accessed using a dot 
}

structs在堆栈上分配。要在堆上分配结构并获取指向它的指针，请使用＆前缀：

pointer := &Point{10, 10}  // Alternative initialization syntax for structs with 3 fields or fewer
println(pointer.x) // Pointers have the same syntax for accessing fields

V没有子类，但它支持嵌入式结构：

// TODO: this will be implemented later in July
struct Button {
	Widget
	title string
}
 
button := new_button('Click me')
button.set_pos(x, y)
 
// Without embedding we'd have to do
button.widget.set_pos(x,y)

资源修饰符(Access modifiers)

结构体字段默认是私有的和不可变的（结构体也不可变）。他们的访问修饰符可以用pub和mut来改变。总共有5种可能的选择：

struct Foo {
	a int     // private immutable (default) 
mut: 
	b int     // private mutable 
	c int     // (you can list multiple fields with the same access modifier)   
pub: 
	d int     // public immmutable (readonly) 
pub mut: 
	e int     // public, but mutable only in parent module  
pub mut mut: 
	f int 	  // public and mutable both inside and outside parent module  
}                 // (not recommended to use, that's why it's so verbose)

例如，这是内置模块中定义的字符串类型：

struct string {
	str byteptr
pub:
	len int
}

从这个定义中很容易看出字符串是一个不可变类型。

内置字符串数据的字节指针根本不可访问。 len字段是公开的，但不是可变的。

fn main() {
	str := 'hello' 
	len := str.len // OK  
	str.len++      // Compilation error  
}

方法(Methods)

struct User {
	age int
}
 
fn (u User) can_register() bool {
	return u.age > 16
}
 
fn main() {
	user := User{age: 10}
	println(user.can_register()) // ==> "false"  
 
	user2 := User{age: 20}
	println(user2.can_register()) // ==> "true"  
}

V语言中没有类的概念，但是你可以在结构体 struct 上定义方法(Methods)。

方法(Methods)是具有特殊接收器参数的函数。接收器出现在 fn关键字和方法名称之间的参数列表中(和Go语言类似)。

在上面的示例中，can_register方法具有名为 u的 User结构体的接收器。不是使用像 self或 this这样的名称，而是使用短名称，最好是所属结构体名称的首字母小写。

可变接收器及纯函数(Mutable receivers & pure functions)

struct User {
	is_registered bool
}
 
fn (u mut User) register() {
	u.is_registered = true
}
 
fn main() {
	mut user := User{}
	println(user.is_registered) // ==> "false"  
	user.register()
	// TODO: Maybe force marking methods that modify the receiver with `!`
	// user.register()!  
	println(user.is_registered) // ==> "true"  
}

请注意，功能只能修改接收器。fn register(u mut User)这样的做法无法通过编译。

这点非常重要，所以再次申明：V语言中函数是部分纯的，它们的参数永远不会被函数修改。

修改对象的另一种方法是返回修改后的版本(*待实现):

// TODO: this syntax is not implemented yet  
fn register(u User) User {
	return { u | is_registered: true }
}
 
user = register(user)

常量(Constants)

const (
	PI = 3.14
	WORLD = '世界'
)
 
fn main() {
	println(PI)
	println(WORLD)
}

使用 const关键字来申明常量，常量定义的位置只能在模块级别(函数外)。

常量名称必须大写，这有助于将它们与变量区分开来。

常量的值一经定义，永远不能修改。

V语言中的常量比大多数语言更灵活，你可以指定更复杂的值:

struct Color {
        r int
        g int
        b int
}
 
fn (c Color) str() string { return '{$c.r, $c.g, $c.b}' }
 
fn rgb(r, g, b int) Color { return Color{r: r, g: g, b: b} }
 
const (
        NUMBERS = [1, 2, 3]
 
        RED  = Color{r: 255, g: 0, b: 0}
        BLUE = rgb(0, 0, 255)
)
 
fn main() {
        println(NUMBERS)
        println(RED)
        println(BLUE)
}

V语言中没有全局变量，常量就更加有用了。

模块(Modules)

Vlang是一种模块化的语言，创建可重用模块是V语言中备受推荐的做法且很简单，只要需要创建一个以模块为名的文件夹，然后在该文件夹下编写.v文件即可。

cd ~/code/modules
mkdir mymodule
vim mymodule/mymodule.v

// mymodule.v
module mymodule
 
// To export a function we have to use `pub`
pub fn say_hi() {
	println('hello from mymodule!')
}

在Vlang中，导出模块中的函数，需要使用pub关键字。

你可以编写多个.v文件在mymodule/中，编译模块也很简单，只要执行命令即可:

v -lib ~/code/modules/mymodule

使用模块中导出的函数也非常简单:

module main
 
import mymodule
 
fn main() {
	mymodule.say_hi()
}

请注意，每次调用外部函数时都必须指定模块。这看起来似乎很冗长，但它使代码更易读，更容易理解，因为它始终清楚从哪个模块调用哪个函数，特别是在大型项目的代码库中。

模块名称应简短，不超过10个字符。循环导入是不允许的。

现在你可以在任何地方创建模块，也许这应该是标准化的（比如Go的GOPATH）。

所有模块都静态编译为单个可执行文件。

接口(Interfaces)

struct Dog {}
struct Cat {}
 
fn (d Dog) speak() string {
	return 'woof'
}
fn (c Cat) speak() string {
	return 'meow'
}
 
interface Speaker {
	speak() string
}
 
fn perform(s Speaker) {
	println(s.speak())
}
 
fn main() {
	dog := Dog{}
	cat := Cat{}
	perform(dog) // ==> "woof" 
	perform(cat) // ==> "meow" 
}

和Go语言类似，结构体通过实现某接口中的方法来"实现"该接口，没有明确的声明，也没有像Java中的 implements关键字。

枚举(Enums)

enum Color {
	red, green, blue 
} 
 
fn main() {
	mut color := red  // TODO: color := Color.green  
	color = green  // TODO: color = .green 
	println(color) // ==> "1"  TODO: print "green"?  
}

Option/Result types & error handling

struct User {
	id int 
	name string
} 
 
struct Repo {
	users []User 
} 
 
fn new_repo() Repo {
	return Repo {
		users: [User{1, 'Andrew'}, User {2, 'Bob'}, User {10, 'Charles'}]
	}
} 
 
fn (r Repo) find_user_by_id(id int) ?User { 
	for user in r.users {
		if user.id == id {
			// V automatically wraps this into an option type  
			return user 
		} 
	} 
	return error('User $id not found') 
} 
 
fn main() {
	repo := new_repo() 
	user := repo.find_user_by_id(10) or { // Option types must be handled by `or` blocks  
		return  // `or` block must end with `return`, `break`, or `continue`  
	} 
	println(user.id) // ==> "10"  
	println(user.name) // ==> 'Charles'
}

V将Option和Result组合成一种类型，因此您无需决定使用哪种类型。

将函数“升级”为可选函数所需的工作量很小：您必须添加一个?返回类型并在出现错误时返回错误。

如果您不需要返回错误，则只能return none。（TODO：none还没有实现）。

这是V中处理错误的主要方法。它们仍然是值，但是错误处理要简洁很多。

当然，错误是可以被传递的：

resp := http.get(url)?
println(resp.body)

http.get返回的是?http.Response可选类型。如果错误发生，将传播到调用函数，这里是导致main函数抛出异常。

上面代码是下面代码的简写：

resp := http.get(url) or {
	panic(err)
}
println(resp.body)

V没有办法强制打开一个可选项（比如Rust的unwrap()或Swift中的!）。你必须使用或{panic（err）}代替。

泛型(Generics)

*七月份恢复

struct Repo⟨T⟩ {
	db DB
}
 
fn new_repo⟨T⟩(db DB) Repo⟨T⟩ {
	return Repo⟨T⟩{db: db}
}
 
// This is a generic function. V will generate it for every type it's used with. 
fn (r Repo⟨T⟩) find_by_id(id int) ?T {  
	table_name := T.name // in this example getting the name of the type gives us the table name 
	return r.db.query_one⟨T⟩('select * from $table_name where id = ?', id)
}
 
db := new_db()
users_repo := new_repo⟨User⟩(db)
posts_repo := new_repo⟨Post⟩(db)
user := users_repo.find_by_id(1)? 
post := posts_repo.find_by_id(1)?

为了方便阅读，允许使用⟨⟩代替<>。vfmt最终会将⟨⟩替换为<>。

The initial version of V had generics because arrays and maps were built with them. Later I figured out a way to implement these data structures without generics. This simplified code greatly.

Since I no longer needed them, they were moved to a branch, because maintaining generics is tough. Generics will not be available when the language is released in June, but they should be back by July.
摘录自V语言作者Alex

并发(Concurrency)

Vlang的并发模型与Go非常相似。要同时运行foo()，只需使用go foo()来调用它。目前它在一个新的系统线程中运行该函数，很快就会实现goroutines和调度程序。

JSON解析(Decoding JSON)

import json
struct User {
	name string
	age  int
}
 
fn main() {
	data := '{ "name": "Frodo", "age": 25 }'
	user := json.decode(User, data) or {
		eprintln('Failed to decode json')
		return
	}
	println(user.name)
	println(user.age)
}

JSON现在非常流行，这就是内置JSON支持的原因。

json.decode函数的第一个参数是要解码的类型。第二个参数是要解析的json字符串。

V语言生成用于json编码和解码的代码，没有使用反射，这样性能更好。

测试(Testing)

// hello.v 
fn hello() string {
	return 'Hello world'
}
 
// hello_test.v 
fn test_hello() {
    assert hello() == 'Hello world'
}

所有测试函数都必须放在 *_test.v文件中，并以 test_开头。要运行测试，请执行 v hello_test.v。要测试整个模块，请运行 v test mymodule。

内存管理(Memory management)

Vlang中没有垃圾收集或引用计数，在编译期间清理它能做的事情，比如:

fn draw_text(s string, x, y int) {
	...
}
 
fn draw_scene() {
	... 
	draw_text('hello $name1', 10, 10)
	draw_text('hello $name2', 100, 10)
	draw_text(strings.repeat('X', 10000), 10, 50)
	... 
}

字符串不会转义draw_text，因此在函数退出时会清除它们。

事实上，前两个调用根本不会产生任何分配。这两个字符串很小，V将为它们使用预分配的缓冲区。

对于更复杂的情况，需要手动内存管理。这将很快修复。

V将在运行时检测内存泄漏并报告它们。要清理（例如）数组，请使用free()方法：

numbers := [0; 1000000] 
...
numbers.free()

调用C函数示例

#flag -lsqlite3
 
#include "sqlite3.h"
 
struct C.sqlite3
struct C.sqlite3_stmt
 
fn C.sqlite3_column_int(C.sqlite_stmt, int) int
 
fn main() {
	path := 'sqlite3_users.db'
	db := &C.sqlite3{}
	C.sqlite3_open(path.cstr(), &db)
 
	query := 'select count(*) from users'
	stmt := &C.sqlite3_stmt{}
	C.sqlite3_prepare_v2(db, query.cstr(), - 1, &stmt, 0)
	C.sqlite3_step(stmt)
	nr_users := C.sqlite3_column_int(res, 0)
	C.sqlite3_finalize(res)
	println(nr_users)
}

关键词

V语言目前共有以下21个关键词:

break
const
continue
defer
else
enum
fn
for
go
goto
if
import
in
interface
match
module
mut
or
return
struct
type

有限的运算符重载

struct Vec {
	x int
	y int
}
 
fn (a Vec) str() string { 
	return '{$a.x, $a.y}' 
}
 
fn (a Vec) + (b Vec) Vec {
	return Vec {
		a.x + b.x, 
		a.y + b.y 
	}
}
 
fn (a Vec) - (b Vec) Vec {
	return Vec {
		a.x - b.x, 
		a.y - b.y
	}
}
 
fn main() { 
	a := Vec{2, 3}
	b := Vec{4, 5}
	println(a + b) // ==> "{6, 8}"  
	println(a - b) // ==> "{-2, -2}"  
}

运算符重载违背了V的简单性和可预测性的理念。但由于科学和图形应用程序也属于V的应用范围，因此为了提高可读性，运算符重载非常重要：

a.add(b).add(c.mul(d)) 的可读性远远不及 a + b + c * d。

为了提高安全性和可维护性，运算符重载有几个局限性：

只能重载+、-、*、/运算符。
不允许在重载函数内调用其他函数。
运算符函数无法修改其参数。
两个参数必须具有相同的类型（就像V中的所有运算符一样）。

转换C/C++代码到V语言

V可以将您的C/C++代码转换为人类可读的V语言代码。让我们先创建一个简单的程序 test.cpp:

#include <vector>
#include <string>
#include <iostream>
 
int main() {
        std::vector<std::string> s;
        s.push_back("V is ");
        s.push_back("awesome");
        std::cout << s.size() << std::endl;
        return 0;
}

运行命令 v translate test.cpp,然后V将生成文件test.v:

fn main {
        mut s := []string
	s << 'V is '
	s << 'awesome'
	println(s.len)
}

An online C/C++ to V translator is coming soon.
摘录自V语言作者Alex

交叉编译(Cross compilation)

V语言中跨平台编译（交叉编译）只需要简单执行以下命令：

v -os windows .

或者:

v -os linux .

(目前不支持macOS交叉编译)

如果项目中没有用到C的依赖库，上面的命令就是你需要做的，甚至在使用ui模块或使用gg的图形应用程序编译GUI应用程序时也能正常工作。

转载自：https://www.v-lang.cn/

posted @ 2019-07-13 05:23 极光天际阅读(3394) 评论(1) 编辑收藏举报

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