里程碑！用自己的编程语言实现了一个网站
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2022-09-17 17:21
前言
在上一篇《终于实现了一门属于自己的编程语言》 介绍了自己写的编程语言 GScript ，在文中提到希望最终可以使用 GScript 开发一个网站。
到目前为止确实是做到了，首页地址：
https://gscript.crossoverjie.top/index
要称为一个网站确实有点勉强，不过也是一个动态网页，因为返回的是 HTML，所以在当前阶段只要不嫌麻烦其实也能写一个“合格”的网站，有点像以前我们学习 Java 时的 servlet。
该页面的源码地址在这里：https://github.com/crossoverjie/gscript-homepage
其实总共也就40来行代码：
class GScript{
string author;
string[] features;
string since;
GScript(string a, string[] f, string s){
author = a;
features = f;
since = s;
}
}
func (HttpContext) index(HttpContext ctx){
string[] features = {"statically", "strongly"};
GScript gs = GScript("crossoverJie",features, "2022");
string j = JSON(gs);
println(j);
string local = getCurrentTime("Asia/Shanghai","2006-01-02 15:04:05");
println("local=" + local);
string html = ^
<html>
<title>GScript</title>
<pre>
_ _
___ ___ ___ ___|_|___| |_
| . |_ -| _| _| | . | _|
|_ |___|___|_| |_| _|_|
|___| |_| v0.0.7
^+ j +^
</pre>
<h1>current ^+ local +^</h1>
<p><a href="https://github.com/crossoverjie/gscript-homepage">GScript-homepace source code</a></p>
</html>
^;
ctx.HTML(200, html);
}
httpHandle("GET", "/index", index);
string[] args = getOSArgs();
if (len(args) ==3){
httpRun(":" + args[2]);
}else {
httpRun(":8000");
}
全是利用 GScript 所提供的标准库实现的，后文会详细聊聊内置 HTTP 包。
更新内容
下面重点来看看 v0.0.8 这个版本相较于上一个更新了哪些地方。
因为我是把自己当做一个开发者的角度去实现了一个 http 服务，同时还用 GScript 刷了两道简单的 LeetCode；为了让这个过程更流畅，更符合一个现代语言的使用方式，所以本次真的更新不少东西。
刷题源码：https://github.com/crossoverJie/gscript/tree/main/example/leetcode
大概如下：
any类型的支持，简化标准库的实现。可以用 ^^来声明多行字符串，方便声明复杂字符串。更完善的类型推导，修复了上个版本中某些情况推导不出类型的bug。 支持运算符重载。 基本的 http 包，可以开发出 http 服务，目前能响应 JSON以及HTML。新增内置函数：根据时区获取当前时间、获取应用启动参数等。 JSON的序列表以及查询，语法级适配了 XJSON。修复了在多个 block嵌套情况下不能正确return的 bug。
其实从这些更新中也能看出，上个版本只是一个简单能用的状态，而现在这个版本已经可以拿来写复杂逻辑了，当然目前还缺乏一些更友好的编译提示以及运行时错误。
下面仔细聊聊一些更新内容。
any 类型
首先是 any 通用类型，这个类似于 Java 中的 Object 和 Go 中的 interface{},极大的方便了我们编写一些标准库。
以之前内置的 hash 和 len 函数为例，需要对每种类型都实现一遍，非常麻烦而且毫无必要；现在只需要定义一次即可，代码量直接省几倍。
同理，之前实现的 Map 只支持存放 string 类型，现在便能存放任何类型的数据。
对 any 的实现过程感兴趣的朋友，今后可以单独分享一下。
运算符重载
写 go 或者是 Java 的朋友应该知道，这两门语言都无法对两个对象进行运算，编译器会直接报错。
但在一些特殊场景下还是蛮好用的，于是我参考了 C# 的语法在 GScript 中也实现了。
class Person{
int age;
Person(int a){
age = a;
}
}
Person operator + (Person p1, Person p2){
Person pp = Person(p1.age+p2.age);
return pp;
}
Person operator - (Person p1, Person p2){
Person pp = Person(p1.age-p2.age);
return pp;
}
Person p1 = Person(10);
Person p2 = Person(20);
Person p3 = p1+p2;
println("p3.age="+p3.age);
assertEqual(p3.age, 30);
声明的函数名称必须为 operator，之后跟上运算符便实现了重载。
支持的运算符有：+-*/ < >= <= > ==。
JSON支持
当前版本中支持将对象、基本类型进行序列化，暂不支持反序列化为对象，但可以根据 JSON 字符串通过一定的语法查询数据。
内置了两个 JSON 相关函数：
// return JSON string
string JSON(any a){}
// JSON query with path
any JSONGet(string json, string path){}
class Person{
int age;
string name;
float weight;
bool man;
Person(string n, int a, float w, bool m){
name = n;
age = a;
weight = w;
man =m;
}
}
Person p1 = Person("abc",10,99.99,true);
Person p2 = Person("a",11,999.99,false);
string json = JSON(p1);
println(json);
// output:{"age":10,"man":true,"name":"abc","weight":99.99}
以这段代码为例，调用 JSON 函数可以将对象序列化为 JSON 字符串。
class Person{
int age;
string name;
float weight;
bool man;
Person(string n, int a, float w, bool m){
name = n;
age = a;
weight = w;
man =m;
}
}
Person p1 = Person("abc",10,99.99,true);
string json = JSON(p1);
println(json);
int age = JSONGet(json, "age");
println(age);
assertEqual(age,10);
使用 JSONGet 函数可以在一个 JSON 字符串中查询任意的数据，这个功能是通过适配 XJSON 实现的，所以 XJSON 支持的查询语法都能实现。
string j=^{"age":10, "abc":{"def":"def"},"list":[1,2,3]}^;
String def = JSONGet(j, "abc.def");
println(def);
assertEqual(def,"def");
int l1 = JSONGet(j, "list[0]");
println(l1);
assertEqual(l1,1);
string str=^
{
"name": "bob",
"age": 20,
"skill": {
"lang": [
{
"go": {
"feature": [
"goroutine",
"channel",
"simple",
true
]
}
}
]
}
}
^;
String g = JSONGet(str, "skill.lang[0].go.feature[0]");
println(g);
assertEqual(g,"goroutine");
比如这样复杂的嵌套 JSON，也能通过查询语法获取数据。
HTTP 包
HTTP 包是本次升级的重点，标准库中提供了以下函数和类：
// http lib
// Response json
FprintfJSON(int code, string path, string json){}
// Resonse html
FprintfHTML(int code, string path, string html){}
// path (relative paths may omit leading slash)
string QueryPath(string path){}
string FormValue(string path, string key){}
class HttpContext{
string path;
JSON(int code, any v){
string json = JSON(v);
FprintfJSON(code, path, json);
}
HTML(int code, any v) {
string html = v;
FprintfHTML(code, path, html);
}
string queryPath() {
string p = QueryPath(path);
return p;
}
string formValue(string key){
string v = FormValue(path, key);
return v;
}
}
// Bind route
httpHandle(string method, string path, func (HttpContext) handle){
// println("path="+path);
HttpContext ctx = HttpContext();
handle(ctx);
}
// Run http server.
httpRun(string addr){}
具体的使用流程：
通过定义一个函数变量实现自己的业务逻辑。 注册路由。 启动 HTTP 服务。
在自己的 handle 中可以通过 HttpContext 对象拿到请求上下文，可以获取请求参数以及响应数据。具体使用示例可以参考这份代码。
总结
本次更新比我预期的要顺利一些，因为语法树和编译器已经基本实现完毕，不会怎么改了，现在新增的特性无非就是运行时实现一些语法糖，大部分都是体力劳动；可能是新鲜感带来的兴奋剂效果，大部分时间都是痛并快乐着。
比如这两天主要就是在修复多层 block 嵌套时遇到 return 语句无法正确返回的 bug，死活折腾了两夜；终于在无数次分析 AST 找到了解决方案，现在想想确实还是相关经验太少。
对这个 Bug 感兴趣的朋友可以点个赞，后面可以分享一下。
下一阶段重点就是将编译信息好好整理，让开发体验更好。之后抽空再把 SQL 标准库实现了，这样就能愉快的 CURD了。
最后希望对该项目或者是编译原理感兴趣的朋友可以下载使用，提出宝贵意见，欢迎加我微信交流。
v0.0.8 下载地址：https://github.com/crossoverJie/gscript/releases/tag/v0.0.8
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