《玩转D语言系列》三、轻松大跃进，把它当C语言先用起来

　　前面说过，本系列文章的前提是您懂C语言，懂面向对象中的一些概念，如果没有任何变成基础，从零开始学习D语言将是一个漫长的过程，因为很多概念都要重新诠释，让一个没有基础的人经过漫长的学习过程，然后还找不到工作，这显然是在坑人，所以我的思路是让有编程经验的人先了解D语言，用D语言，使D语言为更多的项目所用，从而创造出工作机会，然后再让新入行的人开始学习。好了，言归正传，开始我们今天的学习之旅

 

先来熟悉下编译器 DMD

首先我先带大家从0开始，成功的编写的一D语言程序，然后编译并运行起来，再介绍一些常用的选项。这部分不是要介绍一个hello world程序如何写，因为第一篇文章中已经有了4个版本，而是要向读者们介绍D语言的编译器的使用，关于编译器有哪些以及在哪下载前面文章中已经介绍，不再叙述，安装也都很简单，无论是在哪个系统下，和其它软件的安装也没什么区别，从现在开始假设您已经安装好了DMD（至于GDC的使用，由于属于GCC家族，所以它跟GCC的使用基本上是一致的，只是有些D语言特有的选项）

 

dmd 编译器的使用所有平台都是一样的，以下使用 $作为命令提示符，对于不了解 *nix 系统的用户需要注意

通过dmd —help 可以查看所有选项

 

1、最基本的编译命令

$ dmd xx.d

如果编译成功，会生成两个文件，一可执行文件 xx.o 另一个是链接后的可执行文件 xx (Windows 下对应的文件为 xx.obj 和 xx.exe)

 

2、如何指定生成的文件名（不是编译完了再改名）

$dmd -ofmain xx.d

这样就可以生成 main 和main.o，注意 -of和文件名之间不能有空白，是连续的

 

3、如果不希望生成 .o 或者 .obj 文件，可以使用额外参数 -o- ，o前后各一个减号。这个选项的设计也是有点意思

如果想要把 obj 文件指定到别的目录，可以使用 -odobjdir 参数，如：

 

$ dmd -odobjs -ofmain xx.d

将 obj  文件存放到 objs 目录中，同样，目录名和-od是连续的

 

4、我们知道，D语言是使用GC的，dmd提供一个选项 -vgc 可以在编译过程中输出，哪些地方使用了GC管理内存，如果没有输出，表示没有使用GC

$ dmd -vgc xx.d

 

5、直接运行源文件，dmd提供了两种方法可以做到这一点

$ dmd -run xx.d

$ rdmd xx.d

其中rdmd是一个单独的程序，如果是 *nix 系统还可以使用 #!/usr/bin/env rdmd 这样的方式，把rdmd做为D源代码的解释器(别忘了给源文件加可执行权限)

 

两种方式的工作方式是类似的，都是先将源代码编译，然后执行，区别是 dmd -run 是将生成的文件放在当前目录，运行后删除了生成的可执行文件，而rdmd则是将生成的可执行文件放到了临时目录，运行后不删除，如果没有修改源代码，则直接运行上次生成的文件，不会重新编译，所以第一次会比较慢，以后就非常快了(因为只是比直接执行多了一步判断源代码是否被修改)，这种特性使D语言可以做为脚本语言来使用，虽然原理与脚本不同，但使用起来跟脚本一样，而dmd -run 由于删除了生成的可执行文件，所以每次都要重新编译

上面这段描述如果只是按我说的记住的话，这是死记，不推荐，我所推荐的学习方式是要多实践，在实践中去验证，这样记忆会更深刻，学习效果也更好

其实这很好验证，写一个简单的程序即可

 

import std.stdio;
void main(string[] args)
{
    writeln(args);// 输出命令行参数，通过这个方法很容易知道我们的程序是如何启动的
}

 

分别使用 dmd -run 和 rdmd来运行这个程序，很容易能发现区别，以及rdmd生成的文件具体在哪，和如何通过某哈希算法确定源文件是否被修改。

请读者朋友亲自在自己的系统上测试，这里我就不给出我的运行结果了

如果你觉得这没什么也很正常，也确实没什么，只是一个方便的小工具而已。即使没有写一个也不是啥难事，不过D的源文件第一行可以忽略#! 开始的内容，应该说是一个很贴心的设计

 

大跃进开始 

　　细心的读者可能发现，上面的小程序中的 string[] args 似乎在传达着一个信息，D语言中的字符串和数组好像比C/C++的有着更高级的特性，没错，D的字符串和数组的确要比C/C++中的要高级，D不仅支持变长的数组，还支持关联数组，这会在很大程度上加快开发效率，可以想像下如果PHP没有了关联数组，Python没有了字典，它还能那么方便吗，不过很遗憾，我并不想在这篇文章中介绍D中的数组,在学习高级数据类型前我们应该先学习基本数据类型，D语言的基本类型也没有那么特别，如果你熟悉C语言，大多数只要看见类型的关键字就能理解它的意思

D的基本类型有：

void、bool、byte、ubyte、short、ushort、int、uint、long、ulong、cent、ucent、float、double、real、ifloat、idouble、ireal、cfloat、cdouble、creal、char、wchar、dchar

看上去很多，不过有些不需要解释，一看就知道是什么意思，但有些不一定能看的出来，因为其它语言中几乎看不到这样的类型，下面对于不容易理解的做出解释

 

cent、ucent 为128整数，不过目前还没有实现，所以在程序中不可用，但是它是保留的关键字

real 为80位浮点实现

前缀为i的类型为虚数类型，字面量为加上i后缀的形式，如： ifloat x = 1.23i;

前缀为c的为复数类型，字面量为实数+虚数，如：cfloat x = 2.3 + 3.5i;

注：如果你不知道什么是虚数和复数，那只能说你数学不好，该补补数学了，其它语言多数是由库来实现的，但是如果由语言来实现看起来更自然，用起来也便简洁

char，wchar，dchar的区别分别是 UTF-8 8位，UTF-16 16位，UTF-32 32位，都是无符号的，字符语义，而byte是的数值语义

所以D语言支持多字节的字符，如:wchar wc = ‘我’; dchar dc = ‘你’;

如果您还记得前面文章中提到的D语言的源文件编码必须是UTF-8,UTF-16,UTF-32，可能会有这样的疑惑，汉字的UTF-8编码占三个字节，那UTF-8编码的源文件中的汉字字面量不是要占三个字符，怎么能存到wchar 16位中呢。如果是按源文件是什么就存什么的原则肯定是不行的，这里编译器会将UTF-8的编码转换成UTF-16的编码，然后再赋值，同理，虽然UTF-32是四个字节，足以容纳3个字节的汉字，但既然规定了dchar是UTF-32编码，就会将其转换成UTF-32，而不是直接存UTF-8的编码数据。如果您对编码不熟悉，可能不能很好的理解这段叙述，建议您去找下关于字符编码方面的资料学习一下，再回来看

 

对于字节序，D语言是CPU相关的，这点上和Java不同，做为一个系统编程语言这点我觉得有必要指出，不清楚字节序是什么的建议找下相关资料

 

由于D语言中的基本数据类型并不特别，能兼容C中的所有数据类型，所以在与C交互的时候也不需要特别的处理，直接找到对应的类型用即可，也许你不觉得这是优点，觉得就应该是这个样子的，那你对比下Go和Rust的做法就会发现，它们的做法也是醉了

 

关于默认初始化，D中的变量都会默认初始化为类型的默认值，整数类通常是0，但需要注意的是浮点变量的初始值是 类型.nan， 如 float.nan;

字符型 char，wchar，dchar 分别是 0xFF，0xFFFF，0x0000FFFF，并且所有的类型数据的初始值都可以用 类型.init 来表示，如果你有兴趣可以写个小程序测试下，如: writeln(int.init)，writeln(wchar.init) 等

因为初始化是一个赋值过程，所以 int a; 与 int a = int.init;是等价的，所以初始化过程一样会进行内存的拷贝，虽然代价是非常小的，但有的时候为了效率我们不希望初始化，也不需要初始化，那怎么办呢，做为兼顾效率和高级特性的语言，是允许不默认初始化的。D语言使用 int a = void;这种形式来让变量不进行默认的初始化，即用void初始化等于不初始化，如果你真的需要这么做的话

 

对于运算符，C中的运算符在D里面都可以用，而且优先级是一样的，所以这里就不列出所有的运算符了，不过D里面还有一些其它的运算符，这些运算符会在后面的文章中介绍，因为它们是一些高级特性所需要的运算符

 

最后说下D语言的main函数，这个函数不需要返回值，所以返回类型为void，熟悉C语言的朋友都知道，C里面main的返回值是程序退出时的代码，通常表示程序的结果是否出错，那D没有返回值怎么表示出错呢，D是通过现代语言中流行的异常处理的方式来做的，所以也就不需要返回一个整数了。从程序启动的角度说，C程序的main函数是由 C runtime的启动代码调用的，而D的main函数是被C的main函数调用的，只不过调用D的main函数前要初始化D runtime，通过 rt_init 函数，完了再调用，rt_term，（可能还有一些其它的代码，我没看源码，也不好说）这在第一篇Hello World程序中已经用过

 

另外D语言中流程控制语句和函数也是兼容C的，所以到目前为止，您已经掌握了很多关于D语言的很多知识了

基本类型

函数的定义与调用（D还支持委托，闭包，纯函数等后面会介绍，目前先当C的函数用就行）

运算符

流程控制语句（D还有一些高级流程控制语句，后面会介绍）

调用C函数（C函数包括C标准库、自定义函数、和系统调用或叫系统API）

所以到目前为止，您用它来写一些练习小程序应该完全没有问题了，如一些小算法练习，一些简单的C的API调用

不过到目前位置，我们所学到的D语言只不过是C语言的代替品，语法上也基本一致，还体现不出D语言的强大之处，但不要因为这个原因而不练习，成功的经验会增加你后续学习的信心，在练习的过程中还可能会发现一些细节上的不同