Prognyelvek portál

Típusszerkezet

Az Aikido egy gyengén típusos nyelv, és mivel interpretált, ezért minden objektum típusa futásidőben dől el. Az Aikido csak dinamikus típusokat tartalmaz.

Elemi típusok

Az Aikido számos, más nyelvekből ismert elemi típuson kívül, sok más konstrukciót is típusként kezel. Előbbiekről lesz szó az "Alaptípusok", utóbbiakról a "Speciális típusok" alfejezetben.

Alaptípusok

Aikidoban az alaptípusok a C++-ban, és Java-ban is megtalálható típusok:

Integer: 64 bites egész számok kb. -9e18-től 9e18-ig. Túlcsordulásvizsgálat nem történik.
Byte: 8 bites egész számok a 0-255 tartományból.
Character: Az Aikido az ASCII 256 karakteres szabványát használja karakterek tárolására, így például a magyar ékezetes betűket sem tudja kezelni. A karakterek egyben egész számokat is jelölnek, a 0-255-ös tartományból.
Real: IEEE szabvány szerinti, dupla pontosságú valós (valójában persze racionális) számok. Megközelítőleg a 2.2e-308 to 1.79e+308-es intervallumot öleli fel, bizonyos pontatlansággal. A biteltoló, és a bitenkénti operátorok kivételével minden, az Integer-eknél használatos operátor használható.

Speciális típusok

A speciális típusok, amelyek nem feltétlenül találhatóak meg az Aikido mintájául szolgáló nyelvek mindegyikében:

Object: Az object a felhasználók által (a class vagy monitor kulcsszavakkal definiált típusokat jelöli. Egy ilyen típusú elem adattagjait a . operátorral érhetjük el. Az Object típusú elemeket a new operátorral hozhatjuk létre, és vagy a garbage collector, vagy a delete operátor használata pusztítja el. A null objektum a speciális null objektumot definiálja.
Stream: A Stream-ek lényegében bizonyos I/O portokhoz kötött csatornák, amelyeket adatok küldésére, illetve fogadására lehet használni. A Stream a következő csatlakozhat fájlokhoz, a perifériákhoz illetve a hálózathoz. Egy Stream akkor jön létre, amikor a hozzá kötött fájlt megnyitják, vagy amikor a hálózati kapcsolat létrejön. Stream-ekből való olvasásra, és beléjük történő írásra a -> operátor használatos. A Stream-ek használatára külön könyvtár használható Aikido-ban. Az alapértelmezés szerinti stream-ekhez nem kell könyvtárakat használni (stdin, stdout, stderr).
Function: A függvénytípus szintaxisa, és működése teljesen hasonló a más programnyelvek (C++, Java) függvényeihez. Különlegesség, hogy függvény bárhol definiálható a programtörzsön belül.
Thread: A szálak speciális függvénytípusú objektumok. Működésük és használatuk a Java száltípusához hasonlóak.
Class: Az osztályok a felhasználók által definiált saját típusok. Az osztályok a legtöbb programnyelvhez hasonlóan adattagokat, és metódusokat tartalmaznak.
Monitor: A monitorok olyan, a felhasználók által definiált saját típusok, amelyek adattagjaihoz és metódusaihoz kizárólagos hozzáférést biztosít az egyes folyamatoknak. Ennek a jelentősége a többszálú programok készítésénél jelentkezik.
Package: A package-ek lényegében összefüggő programrészek. Funkciójuk hasonló a Java-ban látott package fogalomhoz. A következő két kódrészlet egymással ekvivalens csomag struktúrát hoz létre:

//Ez a definíció ugyanazt hozza létre... package javax.swing { //törzs } //... mint ez package javax { public package swing { //törzs } }

Az Aikido egy interpretált nyelv, így a package-ek használata néhány veszélyt rejt magában. Tekintsük a következő példakódot:

package Parser { // Parser csomag function getToken() { // törzs } // egyéb metódusok, adattagok } function print (s) { // egy, a csomagon kívüli függvény // do something } package Parser { // A Parser csomag további bővítése (ez esetleg más fájlban is elhelyezkedhet) function error (s) { // valamilyen hibakezelésre szolgáló függvény print (“Error: + s) // eredménye: “Cannot call a value of type none” } }

A fenti példaprogram futtatása esetén hibát kapunk, mégpedig pontosan akkor, amikor az error függvényben használt print()-et szeretnénk használni.
Ennek oka, hogy interpretált nyelveknél a kód leírásának sorrendje is nagyon fontos, csomagok esetében az Aikido a csomag összes bővítését a csomag legelső definíciójához fűzi. Emiatt az error() függvény akkor hívódik meg, amikor a print() függvény még nem is lett definiálva.
Interface: Az interfészek lényegében szerződések, csak függvények specifikációját tartalmazza. Hozzáférési szintet nem lehet adni az interfészek tagfüggvényeinek, csak az implementációkban adható meg ez az információ. Az interfészek tulajdonságai teljesen a Java-hoz hasonlóak.
Pointer: A memória típusú érték esetén a pointer egy, a blokk egy címére mutató változó. A pointerek esetében használható.
Memory: Egy memória típusú érték a memória egy blokkját reprezentálja. Egy ilyen blokk létrehozása a System.malloc(n) függvényhívással történik. Az Aikido az alapértelmezett szemétgyűjtési szabályok szerint kezeli a memóriablokkokat. Az Aikidoban a memóriaértékeket egy, a memóriablokkot bejáró pointerrel tudjuk kezelni. A pointer csak a létrehozásnál megadott blokkot járhatja be. Ha a pointer műveleteivel (+, -) kiszaladnánk a megadott blokkból, az Aikido arra egy hibaüzenettel válaszol, és a hibás értékkel már nem tér vissza.
None: Ez a speciális üres típus, aminek típusértékhalmaza az üres halmaz, így az ilyen típusú változónak értéke sincs. A definiált, kezdőérték nélküli változóknak ez a típusa. Aikidoban tehát ez a típus lényegében minden más típusnak része, azaz minden típus a saját, és a None típus uniója.

Az általános típus

Aikidoban lehetőség van általános típusú változók definiálására. Az ilyen változók dinamikus típusa futás közben változhat.
Használata:

... generic x; x=5; //x most Integer x="alma"; //x most String ...

Típuskonstrukciók

Az Aikido az elemi típusokon felül különböző típuskonstrukciós rendszereket is kínál.

Sorozat konstrukció

A sorozat konstrukció Aikidoban a következő módon került megvalósításra:

Vector: Tetszőleges értékek sorozata. Nem kötelező minden elemnek ugyanolyan típusúnak lennie egy vektoron belül sem. Hossza nem meghatározott, folyamatosan bővíthető. A kiválasztó operátor: [];
Byte vector: Byte-ok sorozata. A típus meghatározottságán kívül működése teljesen hasonló a Vector-éhoz. Példa:

var MyVector = new byte[20]; //20 byte-érték vektora
String: Character-ek sorozata. Az üres string jele: "".

Direkt szorzat konstrukció

Aikidoban beépített rekord típus nincs, a direkt szorzat konstrukciót a class kulcsszóval tudjuk létrehozni, mint saját típust.

class szemely(integer id, nev, suly) { ... }

Vegyes konstrukciók

Map: A map konstrukció két típus direktszorzatának a sorozataként áll elő. A direktszorzatként előállt típusoknak a sorozatban nem kötelező megegyezniük. Példa map típusú objektumra:

.... map population = {}; population={"Budapest"=2000000, "Mexico City"=20000000, "Debrecen"=207000}; ...

Típuskonverziók

Az Aikido legfőbb alapelve a típuskonverziók esetében, hogy ami konvertálható, azt konvertálja is.

var nev = "korte"; var darab = 5; var szoveg = "A " + nev + " gyumolcsbol " + darab + " darab van keszleten."; szoveg -> stdout; //A körte gyümölcsből 5 darab van keszleten.

Kifejezések konvertálása esetén természetesen adott egy természetes konverziós irány. El kell tudni dönteni a kifejezés kiértékelése előtt, hogy az adott operandus és operátor felállásban milyen típusúként kezeljük a kapott operandusokat.
Az alaptípusok esetében ez a következő szabályokat jelenti:

integer integer	nem kell konverzió
integer real	az integer érték először real-lé konvertálódik, majd megtörténik az operátor kiértékelése
integer string	az integer string-gé konvertálódik, majd megtörténik az operátor kiértékelése
real real	nem kell konverzió
string string	nem kell konverzió
string integer	az integer string-gé konvertálódik, majd megtörténik az operátor kiértékelése
string real

Kifejezések, operátorok

Aikidoban a kifejezések operátorok és operandusok meghatározott szintaxisú sorozata. Aikidoban az operátorok nagyon sokoldalúak, köszönhetően az alapértelmezés szerint meglévő túlterheléseknek. A következő táblázat tartalmazza az operátorok precedenciáját Aikidoban, felülről lefelé a csökkenő prioritás.

new, operator

[], (), ., ++ (postfix), -- (postfix)

sizeof, typeof, cast, !, -, +, ~, ++, --

*, /, %

<< (bit-eltolás balra), >> (aritmetikai bit-eltolás jobbra), >>> (logikai bit-eltolás jobbra)

<, >, <=, >=, instanceof, in

==, !=

& (bitenkénti ÉS)

| (bitenkénti VAGY)

=, +=, -=, *=, /=, %=, <<=, >>=, >>>=, &=, |=, ^=

A >> és a >>> operátorok közötti különbség az előjelek kezelésében van. A >> operátor előjel kiegészítést is végez balról, míg a >>> operátor előjeltől függetlenül 0-val tölti ki a rendelkezésre álló helyet.

Operátortúlterhelés

Aikidoban lehetőség van bizonyos operátorok túlterhelésére. Ezek a következők:

*	()	->	[]	+	-	/
%	~	^	!	&	\|	<<
>>	>>>	<	>	<=	>=	==
!=	sizeof	typeof	foreach	cast	in

Az operátorok túlterhelése egész egyszerűen az operátor megvalósítását jelenti az adott osztályban. Példa:

class Teszt { public operator + (arg1) { ... } } var x = new Teszt() x+1 -> stdout

A fenti példakódban az automatikus konverziók is lefutnak, amennyiben azt az x változó típusa szükségessé, és lehetővé teszi. Az x+1 operációban az arg1 paraméter értéke 1, vagyis a kifejezés ugyanazt jelenti mint: x.operator+(1) .

Operátorok sokoldalúsága

Az Aikido operátorai típustól függően több alapértelmezett jelentéssel is bírhatnank. Ezek közül pár példa:

vector & vector: Két vektor elemeinek metszete. Eredmény típusa: vector
vector | vector: Két vektor elemeinek uniója. Eredmény típusa: vektor
string << integer: A string eltolása balra az adott integer számmal. Eredmény típusa: string
string >> integer: A string eltolása jobbra az adott integer számmal. Eredmény típusa: string
vector << integer: A vector eltolása balra az adott integer számmal. Eredmény típusa: vector
vector >> integer: A vector eltolása jobbra az adott integer számmal. Eredmény típusa: vector
block < block: A baloldali blokk alblokkja-e a jobboldalinak?
vector < vector: A baloldali vektorban kevesebb elem van-e mint a jobboldaliban? (map-re ugyanezt jelenti)
object == object: A két object ugyanazon a memóriacímen található-e?
class < class: A baloldali osztály leszármazottja-e a jobboldalinak?

Az Aikido programozási nyelv

Típusok, típuskonstrukciók