Skip to content

syntax.md

Latest commit

 

History

History
523 lines (380 loc) · 16 KB

syntax.md

File metadata and controls

523 lines (380 loc) · 16 KB
Raw

Синтаксис языка SOFIA

Данный документ описывает синтаксис языка программирования SOFIA, включая его основные конструкции: операторы, выражения, объявления и паттерны. Понимание синтаксиса является фундаментальным для написания корректного и функционального кода на SOFIA.

💡 Обзор синтаксиса

Язык SOFIA поддерживает различные синтаксические конструкции, которые позволяют определять переменные, выполнять операции, управлять потоком выполнения, объявлять функции, классы, структуры, интерфейсы и использовать мощные механизмы сопоставления с образцом.

📝 Операторы (Statements)

Операторы выполняют действия и не возвращают значений.

Объявление переменной (let)

Оператор let используется для объявления и инициализации переменных.

let переменная = значение;
  • переменная: Имя переменной.
  • значение: Выражение, результат которого присваивается переменной.

Пример:

let x = 10;
let greeting = "Привет, мир!";

Оператор возврата (return)

Оператор return используется для выхода из функции и возврата значения.

return выражение;
  • выражение: Значение, которое будет возвращено функцией.

Пример:

fn add(a, b) {
    return a + b;
}

Выражение как оператор

Любое выражение может быть использовано как оператор, если оно завершается точкой с запятой.

Пример:

5 + 3;
"hello" + " world";

Блок операторов (BlockStatement)

Блок операторов — это последовательность операторов, заключенных в фигурные скобки {}.

{
    оператор1;
    оператор2;
    // ...
}

Пример:

if (x > 0) {
    let y = x * 2;
    return y;
}

Объявление класса (class)

Объявление класса используется для создания новых типов данных, которые могут содержать свойства и методы.

class ИмяКласса [extends РодительскийКласс] [implements Интерфейс1, Интерфейс2] {
    [модификатор] [static] let свойство [= значение];
    [модификатор] [static] fn метод(параметры) { тело_метода }
}
  • ИмяКласса: Имя нового класса.
  • extends РодительскийКласс: Опционально, указывает на наследование от другого класса.
  • implements Интерфейс1, Интерфейс2: Опционально, указывает на реализацию одного или нескольких интерфейсов.
  • модификатор: public или private.
  • static: Опционально, делает свойство или метод статическим.

Пример:

class Animal {
    public fn speak() {
        return "animal sound";
    }
}

class Dog extends Animal {
    public let breed = "Labrador";
    public fn speak() {
        return "woof";
    }
}

Объявление структуры (struct)

Объявление структуры используется для создания пользовательских типов данных, которые группируют связанные свойства.

struct ИмяСтруктуры {
    [модификатор] [static] let свойство [= значение];
}
  • ИмяСтруктуры: Имя новой структуры.
  • модификатор: public или private.
  • static: Опционально, делает свойство статическим.

Пример:

struct Point {
    public let x = 0;
    public let y = 0;
}

Объявление интерфейса (interface)

Объявление интерфейса определяет набор сигнатур методов, которые должны быть реализованы классами.

interface ИмяИнтерфейса {
    fn имяМетода(параметры);
}
  • ИмяИнтерфейса: Имя нового интерфейса.

Пример:

interface Speaker {
    fn speak();
}

⚡ Выражения (Expressions)

Выражения вычисляются и возвращают значение.

Идентификаторы (Identifier)

Идентификаторы используются для ссылки на переменные, функции, классы и другие именованные сущности.

Пример:

x;
myFunction;

Литералы

  • Целочисленные литералы (IntegerLiteral): Целые числа. Пример: 10, -5, 0
  • Булевы литералы (BooleanLiteral): Логические значения true и false. Пример: true, false
  • Строковые литералы (StringLiteral): Последовательности символов, заключенные в двойные кавычки. Пример: "hello", "SOFIA"
  • Литералы массивов (ArrayLiteral): Список выражений, заключенных в квадратные скобки. Пример: [1, 2, 3], ["a", "b"]
  • Литералы функций (FunctionLiteral): Анонимные функции. 
    fn(параметр1, параметр2) { тело_функции }
    Пример: 
    let add = fn(a, b) { return a + b; };

Префиксные выражения (PrefixExpression)

Оператор, стоящий перед выражением.

оператор выражение
  • оператор: ! (логическое отрицание), - (унарный минус).

Пример:

!true;
-10;

Инфиксные выражения (InfixExpression)

Оператор, стоящий между двумя выражениями.

выражение1 оператор выражение2
  • оператор: +, -, *, /, ** (степень), % (модуль), <, >, ==, !=, && (логическое И), || (логическое ИЛИ).

Пример:

10 + 5;
x == y;
true && false;
"hello" + " world";
"abc" * 3; // "abcabcabc"

Условное выражение (if)

Выполняет один блок кода, если условие истинно, и опционально другой блок, если ложно.

if (условие) {
    блок_истина
} [else {
    блок_ложь
}]

Пример:

let result = if (x > 0) { "положительное" } else { "отрицательное или ноль" };

Вызов функции (CallExpression)

Вызывает функцию с заданными аргументами.

функция(аргумент1, аргумент2, ...)
  • функция: Выражение, которое вычисляется в функцию.
  • аргумент: Выражения, передаваемые в функцию.

Пример:

add(5, 3);
myObject.method(arg1);

Создание нового экземпляра (new)

Создает новый экземпляр класса или структуры.

new ИмяТипа(аргумент1, аргумент2, ...)
  • ИмяТипа: Идентификатор класса или структуры.
  • аргумент: Аргументы, передаваемые конструктору (если применимо).

Пример:

let p = new Point(1, 2);
let dog = new Dog();

Выражение this

Ссылка на текущий экземпляр класса внутри методов.

Пример:

class MyClass {
    public value = 10;
    public getValue() {
        return this.value;
    }
}

Выражение super

Ссылка на родительский класс, используется для вызова методов родителя.

Пример:

class Child extends Parent {
    public fn getParentValue() {
        return super.getValue();
    }
}

Доступ к свойству (PropertyAccessExpression)

Доступ к свойству объекта или структуры.

объект.свойство
  • объект: Выражение, которое вычисляется в объект или структуру.
  • свойство: Идентификатор имени свойства.

Пример:

myObject.name;
point.x;

Вызов метода (MethodCallExpression)

Вызов метода объекта.

объект.метод(аргумент1, аргумент2, ...)
  • объект: Выражение, которое вычисляется в объект.
  • метод: Идентификатор имени метода.
  • аргумент: Аргументы, передаваемые методу.

Пример:

myObject.doSomething(1, 2);

Выражение сопоставления с образцом (match)

Выражение match позволяет сопоставлять значение с различными паттернами и выполнять соответствующий блок кода.

match значение {
    паттерн1 [if гард1] => блок_кода1,
    паттерн2 [if гард2] => блок_кода2,
    // ...
}
  • значение: Выражение, результат которого будет сопоставляться.
  • паттерн: Один из типов паттернов (литерал, идентификатор, диапазон, кортеж, структура, wildcard).
  • гард: Опциональное булево выражение, которое должно быть истинным для срабатывания ветви.
  • блок_кода: Выражение, которое будет выполнено при совпадении паттерна и истинном гарде.

Пример:

let x = 5;
let description = match x {
    1 => "один",
    2..=4 => "от двух до четырех",
    n if n > 10 => "больше десяти",
    _ => "другое число",
};
// description будет "другое число"

🧩 Паттерны (Patterns)

Паттерны используются в match выражениях для деструктуризации и сопоставления значений.

Литеральный паттерн (Literal)

Сопоставляет значение с конкретным литералом.

Пример:

match x {
    1 => "единица",
    "hello" => "приветствие",
    true => "истина",
}

Идентификаторный паттерн (Identifier)

Привязывает сопоставляемое значение к новой переменной.

Пример:

match x {
    n => n * 2, // n будет равно значению x
}

Паттерн-заглушка (Wildcard)

Совпадает с любым значением, но не создает привязок. Используется для обработки всех остальных случаев.

Пример:

match x {
    1 => "один",
    _ => "что-то другое",
}

Диапазонный паттерн (RangePattern)

Сопоставляет целочисленное значение с диапазоном.

начало..конец    // исключая конец
начало..=конец   // включая конец

Пример:

match age {
    0..12 => "ребенок",
    13..17 => "подросток",
    18..=65 => "взрослый",
    _ => "пожилой",
}

Кортежный паттерн (TuplePattern)

Сопоставляет значение с массивом (кортежем) и может деструктурировать его элементы.

[паттерн1, паттерн2, ...]

Пример:

let point = [10, 20];
match point {
    [x, y] => x + y, // x = 10, y = 20
    _ => 0,
}

Структурный паттерн (StructPattern)

Сопоставляет значение с экземпляром структуры и может деструктурировать её поля.

ИмяСтруктуры { поле1: паттерн1, поле2, ... }
  • ИмяСтруктуры: Имя структуры.
  • поле1: паттерн1: Сопоставляет значение поля поле1 с паттерн1.
  • поле2: Сокращенная запись, эквивалентная поле2: поле2, привязывает значение поля поле2 к переменной поле2.

Пример:

struct Point { public let x; public let y; }
let p = new Point(1, 2);
match p {
    Point { x: 0, y } => y, // если x == 0, y привязывается к значению поля y
    Point { x, y: 10 } => x, // если y == 10, x привязывается к значению поля x
    _ => -1,
}

📊 Диаграмма синтаксических элементов

graph TD
    A[Программа] --> B[Операторы];
    A --> C[Выражения];
    B --> B1[Объявление переменной let];
    B --> B2[Оператор return];
    B --> B3[Выражение как оператор];
    B --> B4[Блок операторов];
    B --> B5[Объявление класса class];
    B --> B6[Объявление структуры struct];
    B --> B7[Объявление интерфейса interface];

    C --> C1[Идентификаторы];
    C --> C2[Литералы];
    C --> C3[Префиксные выражения];
    C --> C4[Инфиксные выражения];
    C --> C5[Условное выражение if];
    C --> C6[Вызов функции];
    C --> C7[Создание нового экземпляра new];
    C --> C8[Выражение this];
    C --> C9[Выражение super];
    C --> C10[Доступ к свойству];
    C --> C11[Вызов метода];
    C --> C12[Выражение match];

    C2 --> C2a[Целочисленные];
    C2 --> C2b[Булевы];
    C2 --> C2c[Строковые];
    C2 --> C2d[Массивы];
    C2 --> C2e[Функции];

    C12 --> P[Паттерны];
    P --> P1[Литеральный паттерн];
    P --> P2[Идентификаторный паттерн];
    P --> P3[Паттерн-заглушка _];
    P --> P4[Диапазонный паттерн];
    P --> P5[Кортежный паттерн];
    P --> P6[Структурный паттерн];
Loading