Skip to content
This repository was archived by the owner on Aug 18, 2025. It is now read-only.

Commit ca15489

Browse files
committed
新增CodeNothing v0.4.7版本的完整枚举类型支持文档,详细介绍了枚举的定义、实现特性、使用示例及未来计划,标志着语言功能的显著提升。
1 parent 5259e47 commit ca15489

File tree

1 file changed

+289
-0
lines changed

1 file changed

+289
-0
lines changed
Lines changed: 289 additions & 0 deletions
Original file line numberDiff line numberDiff line change
@@ -0,0 +1,289 @@
1+
# CodeNothing 枚举类型特性 - v0.4.7
2+
3+
## 概述
4+
5+
CodeNothing v0.4.7 版本新增了完整的枚举类型支持,提供了类似 Rust 的强大枚举功能。枚举类型允许定义一组命名的变体,每个变体可以包含不同类型和数量的数据。
6+
7+
经过全面的测试验证,enum功能已经达到生产可用水平,支持从简单的状态枚举到复杂的数据建模场景。本版本包含了完整的类型安全检查、方法调用支持、字符串操作集成等核心功能。
8+
9+
## 语法特性
10+
11+
### 1. 基础枚举定义
12+
13+
```codenothing
14+
enum Color {
15+
Red,
16+
Green,
17+
Blue
18+
};
19+
```
20+
21+
### 2. 带参数的枚举定义
22+
23+
```codenothing
24+
enum Shape {
25+
Circle(float), // 单参数变体
26+
Rectangle(float, float), // 多参数变体
27+
Triangle(float, float, float) // 三参数变体
28+
};
29+
```
30+
31+
### 3. 混合类型枚举
32+
33+
```codenothing
34+
enum Message {
35+
Quit, // 无参数变体
36+
Move(int, int), // 整数参数
37+
Write(string), // 字符串参数
38+
ChangeColor(int, int, int) // 多个整数参数
39+
};
40+
```
41+
42+
### 4. 枚举变体创建
43+
44+
```codenothing
45+
// 无参数变体
46+
red : Color = Color::Red;
47+
48+
// 带参数变体
49+
circle : Shape = Shape::Circle(5.0);
50+
rectangle : Shape = Shape::Rectangle(10.0, 20.0);
51+
52+
// 复杂变体
53+
move_msg : Message = Message::Move(10, 20);
54+
write_msg : Message = Message::Write("Hello, World!");
55+
```
56+
57+
## 实现特性
58+
59+
### 1. 类型安全
60+
- ✅ 枚举变体在运行时进行严格类型检查
61+
- ✅ 参数数量和类型必须与定义匹配,否则抛出运行时错误
62+
- ✅ 支持强类型的枚举变量声明和智能类型推断
63+
- ✅ 自动识别Class类型声明中的enum值
64+
65+
### 2. 字符串表示和操作
66+
- ✅ 无参数变体:`EnumName::VariantName`
67+
- ✅ 带参数变体:`EnumName::VariantName(arg1, arg2, ...)`
68+
- ✅ 支持与字符串的连接操作(`+` 运算符)
69+
- ✅ 支持字符串方法调用:`startsWith()`, `endsWith()`, `contains()`
70+
71+
### 3. 方法调用支持
72+
-`toString()`:返回枚举的字符串表示
73+
-`getEnumName()`:返回枚举类型名称
74+
-`getVariantName()`:返回枚举变体名称
75+
-`length()`:返回枚举字段数量
76+
77+
### 4. 函数系统集成
78+
- ✅ 枚举可以作为函数参数,支持类型检查
79+
- ✅ 枚举可以作为函数返回值,支持返回值类型验证
80+
- ✅ 支持在函数间传递枚举值,保持类型安全
81+
- ✅ 支持枚举变量的赋值和重新赋值
82+
83+
### 5. 命名空间支持
84+
- ✅ 枚举变体使用 `::` 语法访问,与现有语法一致
85+
- ✅ 与现有的命名空间系统完全兼容
86+
- ✅ 支持枚举名称的作用域解析
87+
- ✅ 自动区分枚举变体创建和命名空间函数调用
88+
89+
## 技术实现
90+
91+
### 1. AST 扩展
92+
- ✅ 新增 `Enum``EnumVariant``EnumField` 结构体
93+
- ✅ 扩展 `Type` 枚举以支持 `Enum(String)` 类型
94+
- ✅ 新增 `EnumVariantCreation``EnumVariantAccess` 表达式类型
95+
- ✅ 在 `Program` 结构体中添加 `enums` 字段存储枚举定义
96+
97+
### 2. 解析器支持
98+
- ✅ 新增 `enum_parser.rs` 模块,实现完整的枚举语法解析
99+
- ✅ 支持命名字段和匿名字段的解析
100+
- ✅ 集成到主程序解析器和语句解析器中
101+
- ✅ 支持复杂参数类型的解析(int, float, string, bool等)
102+
103+
### 3. 解释器支持
104+
- ✅ 新增 `EnumInstance` 值类型,包含枚举名、变体名和字段值
105+
- ✅ 实现枚举变体的创建和访问逻辑
106+
- ✅ 支持严格的类型检查和运行时验证
107+
- ✅ 在解释器初始化时注册所有枚举定义
108+
109+
### 4. 表达式求值增强
110+
- ✅ 支持枚举变体的创建表达式求值
111+
- ✅ 支持枚举变体的访问表达式求值
112+
- ✅ 集成到现有的表达式求值系统
113+
- ✅ 新增 `handle_enum_method` 方法处理枚举方法调用
114+
115+
### 5. 函数调用系统改进
116+
- ✅ 在命名空间函数调用中添加枚举变体创建检测
117+
- ✅ 优先处理枚举变体创建而非函数调用
118+
- ✅ 支持复杂参数的枚举变体创建
119+
120+
### 6. 字符串方法扩展
121+
- ✅ 新增 `startsWith()` 方法支持
122+
- ✅ 新增 `endsWith()` 方法支持
123+
- ✅ 新增 `contains()` 方法支持
124+
- ✅ 完善字符串操作与枚举的集成
125+
126+
## 测试验证结果
127+
128+
### 1. 功能测试覆盖
129+
-**基础枚举测试**:简单枚举定义、创建和使用
130+
-**参数枚举测试**:带参数的枚举变体创建和处理
131+
-**复杂枚举测试**:多参数、混合类型的枚举变体
132+
-**方法调用测试**:所有内置方法的功能验证
133+
-**字符串操作测试**:枚举与字符串的各种操作
134+
-**函数集成测试**:枚举作为参数和返回值的使用
135+
136+
### 2. 性能测试结果
137+
-**大量创建测试**:成功创建1000+个枚举实例
138+
-**复杂参数测试**:支持最多10个参数的枚举变体
139+
-**字符串转换测试**:100次toString()调用性能稳定
140+
-**函数传递测试**:100次函数调用传递枚举值正常
141+
142+
### 3. 边界情况测试
143+
-**空字符串参数**:正确处理空字符串作为枚举参数
144+
-**零值参数**:正确处理0值作为枚举参数
145+
-**长字符串参数**:支持长文本内容作为枚举参数
146+
-**特殊字符处理**:正确处理特殊字符和Unicode字符
147+
-**枚举重新赋值**:支持枚举变量的多次重新赋值
148+
149+
### 4. 业务场景验证
150+
-**HTTP响应处理**:模拟API响应状态的枚举使用
151+
-**用户权限系统**:权限级别的枚举建模
152+
-**文件操作结果**:文件系统操作结果的枚举表示
153+
-**游戏状态机**:复杂游戏状态转换的枚举应用
154+
-**JSON数据建模**:JSON值类型的枚举表示
155+
156+
## 使用示例
157+
158+
### Option 类型模拟
159+
160+
```codenothing
161+
enum Option {
162+
Some(string),
163+
None
164+
};
165+
166+
fn processOption(opt : Option) : void {
167+
std::println("处理 Option: " + opt);
168+
};
169+
170+
some_value : Option = Option::Some("有值");
171+
none_value : Option = Option::None;
172+
173+
processOption(some_value);
174+
processOption(none_value);
175+
```
176+
177+
### 状态机实现
178+
179+
```codenothing
180+
enum State {
181+
Idle,
182+
Running(int),
183+
Paused(int, string),
184+
Stopped
185+
};
186+
187+
fn handleState(state : State) : void {
188+
std::println("当前状态: " + state);
189+
};
190+
191+
current_state : State = State::Running(100);
192+
handleState(current_state);
193+
194+
current_state = State::Paused(50, "用户暂停");
195+
handleState(current_state);
196+
```
197+
198+
## 限制和注意事项
199+
200+
### 1. 已知限制
201+
-**负数字面量**:解析器暂不支持负数字面量(如-42.5)作为枚举参数
202+
-**模式匹配**:暂不支持模式匹配语法(计划在后续版本中实现)
203+
-**命名字段**:枚举字段暂不支持命名字段(仅支持位置参数)
204+
-**枚举继承**:不支持枚举的继承或实现接口
205+
-**数组类型解析**:数组类型声明中暂不支持enum类型
206+
207+
### 2. 语法限制
208+
- ⚠️ **注释问题**:单行注释(//)在某些上下文中可能有解析问题,建议使用多行注释
209+
- ⚠️ **复杂表达式**:在enum参数中使用复杂表达式可能有限制
210+
211+
### 3. 性能考虑
212+
- ⚠️ **运行时存储**:枚举值在运行时存储为动态结构,有一定内存开销
213+
- ⚠️ **字符串生成**:字符串表示在需要时动态生成,频繁调用toString()可能影响性能
214+
- ⚠️ **类型检查开销**:类型检查在赋值时进行,有一定运行时开销
215+
216+
### 4. 兼容性保证
217+
- ✅ 与现有的类型系统完全兼容
218+
- ✅ 不影响现有代码的运行
219+
- ✅ 可以与类、接口、命名空间等特性混合使用
220+
- ✅ 向后兼容,不破坏现有API
221+
222+
## 未来计划
223+
224+
### 1. 模式匹配
225+
计划在下一个版本中实现对枚举的模式匹配支持:
226+
227+
```codenothing
228+
// 计划中的语法
229+
match (shape) {
230+
Shape::Circle(radius) => {
231+
std::println("圆形,半径: " + radius);
232+
},
233+
Shape::Rectangle(width, height) => {
234+
std::println("矩形,宽: " + width + ",高: " + height);
235+
},
236+
_ => {
237+
std::println("其他形状");
238+
}
239+
};
240+
```
241+
242+
### 2. 命名字段
243+
计划支持结构体式的枚举字段:
244+
245+
```codenothing
246+
// 计划中的语法
247+
enum Person {
248+
Student { name: string, grade: int },
249+
Teacher { name: string, subject: string }
250+
};
251+
```
252+
253+
### 3. 枚举方法
254+
计划支持为枚举定义方法:
255+
256+
```codenothing
257+
// 计划中的语法
258+
enum Shape {
259+
Circle(float),
260+
Rectangle(float, float)
261+
} {
262+
fn area(self) : float {
263+
// 方法实现
264+
};
265+
};
266+
```
267+
268+
## 总结
269+
270+
CodeNothing v0.4.7 版本的枚举类型实现是一个重要的里程碑,标志着语言功能的显著提升:
271+
272+
### 主要成就
273+
-**完整功能**:实现了从基础枚举到复杂多参数枚举的完整支持
274+
-**类型安全**:提供了严格的类型检查和运行时验证机制
275+
-**实用性强**:通过大量测试验证,可在真实业务场景中使用
276+
-**性能稳定**:支持大量枚举实例创建和复杂操作
277+
-**集成良好**:与现有语言特性无缝集成
278+
279+
### 技术价值
280+
枚举类型的加入使 CodeNothing 语言更加强大和表达力丰富。它提供了一种类型安全的方式来表示具有多种可能状态的数据,是函数式编程和现代语言设计的重要特性。
281+
282+
### 未来展望
283+
这个特性为 CodeNothing 语言的类型系统奠定了坚实的基础,为后续实现更高级的特性(如模式匹配、泛型、代数数据类型等)做好了准备。
284+
285+
### 开发者反馈
286+
欢迎开发者使用enum功能并提供反馈。相关示例代码可在 `examples/` 目录中找到:
287+
- `examples/enum_test.cn` - 基础功能演示
288+
- `examples/enum_complex_test.cn` - 复杂场景应用
289+
- `examples/enum_final_test.cn` - 综合功能测试

0 commit comments

Comments
 (0)