也可以在GitHub上获得。
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即可下载唯一的依赖项,即解析库。
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语言
锌围绕重新定义运营商。您可以轻松地用该语言重新定义所有运算符!
典型的Zinc程序的结构如下:
let
<operator overrides>
in <expression>
只有两种数据类型:整数和集合。没有集合字面量这样的东西,并且不允许使用空集合。
表达方式
以下是Zinc中的有效表达式:
文字
Zinc支持所有普通的整数文字,例如1
和-2
。
变数
锌具有变量(像大多数语言一样)。要引用它们,只需使用名称。像大多数语言一样!
但是,有一个特殊的变量称为S
,其行为类似于Pyth's
Q
。首次使用时,它将从标准输入中读取一行,并将其解释为一组数字。例如,输入线1234231
将变成set {1, 2, 3, 4, 3, 2, 1}
。
重要的提示!!!在某些情况下,运算符覆盖末尾的文字被错误地解析,因此您必须用括号将其括起来。
二元运算
支持以下二进制操作:
- 除了通过
+
:1+1
。
- 减法通过
-
:1-1
。
- 通过乘法
*
:2*2
。
- 通过划分
/
:4/2
。
- 平等
=
:3=3
。
此外,还支持以下一元操作:
优先级始终是右关联的。您可以使用括号来覆盖它。
只有相等性和长度才对集合起作用。当您尝试获取整数的长度时,您将获得其字符串表示形式中的位数。
设定理解
为了操纵集合,Zinc已设定了集合。他们看起来像这样:
{<variable>:<set><clause>}
子句可以是when子句,也可以是sort子句。
一个当条款的样子^<expression>
。插入符号后面的表达式必须为整数。使用when子句将只接受集合中expression
非零的元素。在表达式内,变量_
将被设置为集合中的当前索引。它大致等效于以下Python:
[<variable> for _, <variable> in enumerate(<set>) when <expression> != 0]
看起来像一个sort子句,$<expression>
将按降序对集合进行排序<expression>
。等于这个Python:
sorted(<set>, key=lambda <variable>: <expression>)[::-1]
以下是一些理解示例:
只取set s
等于5 的元素:
{x:s^x=5}
s
如果集合的元素平方,则按值对集合排序:
{x:s$x*x}
覆写
运算符覆盖使您可以重新定义运算符。他们看起来像这样:
<operator>=<operator>
要么:
<variable><operator><variable>=<expression>
在第一种情况下,您可以将一个运算符定义为等于另一个运算符。例如,我可以定义+
通过以下方式实际减去:
+=-
执行此操作时,可以将运算符重新定义为魔术运算符。有两个魔术运算符:
join
接受一个集合和一个整数,并加入集合的内容。例如,{1, 2, 3}
与连接4
将得到整数14243
。
cut
还需要一个集合和一个整数,并将在每次出现整数时对集合进行分区。使用cut
on {1, 3, 9, 4, 3, 2}
并3
会创建{{1}, {9, 4}, {2}}
...,但是任何单元素集都会被展平,因此结果实际上是{1, {9, 4}, 2}
。
这是一个将+
运算符重新定义为的示例join
:
+=join
对于后一种情况,您可以将运算符重新定义为给定的表达式。例如,这定义了加号操作以添加值,然后添加1:
x+y=1+:x+:y
那是+:
什么 您可以将冒号附加:
到运算符以始终使用内置版本。本示例使用内置+
孔+:
将数字加在一起,然后加一个1(请记住,所有内容都是右关联的)。
覆盖长度运算符看起来像:
#x=<expression>
请注意,几乎所有内置操作(相等性除外)都将使用此length运算符来确定集合的长度。如果您将其定义为:
#x=1
锌的每个部分都可用于套装,除了 =
都只能的第一个元素上操作。
多重覆写
您可以使用逗号分隔多个运算符:
let
+=-,
*=/
in 1+2*3
列印
您不能直接在Zinc中打印任何内容。以下表达式的结果in
将被打印。一组值将与分隔符连接。例如,采取以下方法:
let
...
in expr
如果expr
设置为{1, 3, {2, 4}}
,1324
则程序完成后将被打印到屏幕上。
放在一起
这是一个似乎添加的简单Zinc程序,2+2
但导致结果为5:
let
x+y=1+:x+:y
in 1+2
口译员
这进去了bin/zinc.dart
:
import 'package:parsers/parsers.dart';
import 'dart:io';
// An error.
class Error implements Exception {
String cause;
Error(this.cause);
String toString() => 'error in Zinc script: $cause';
}
// AST.
class Node {
Obj interpret(ZincInterpreter interp) => null;
}
// Identifier.
class Id extends Node {
final String id;
Id(this.id);
String toString() => 'Id($id)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) => interp.getv(id);
}
// Integer literal.
class IntLiteral extends Node {
final int value;
IntLiteral(this.value);
String toString() => 'IntLiteral($value)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) => new IntObj(value);
}
// Any kind of operator.
class Anyop extends Node {
void set(ZincInterpreter interp, OpFuncType func) {}
}
// Operator.
class Op extends Anyop {
final String op;
final bool orig;
Op(this.op, [this.orig = false]);
String toString() => 'Op($op, $orig)';
OpFuncType get(ZincInterpreter interp) =>
this.orig ? interp.op0[op] : interp.op1[op];
void set(ZincInterpreter interp, OpFuncType func) { interp.op1[op] = func; }
}
// Unary operator (len).
class Lenop extends Anyop {
final bool orig;
Lenop([this.orig = false]);
String toString() => 'Lenop($orig)';
OpFuncType get(ZincInterpreter interp) =>
this.orig ? interp.op0['#'] : interp.op1['#'];
void set(ZincInterpreter interp, OpFuncType func) { interp.op1['#'] = func; }
}
// Magic operator.
class Magicop extends Anyop {
final String op;
Magicop(this.op);
String toString() => 'Magicop($op)';
Obj interpret_with(ZincInterpreter interp, Obj x, Obj y) {
if (op == 'cut') {
if (y is! IntObj) { throw new Error('cannot cut int with non-int'); }
if (x is IntObj) {
return new SetObj(x.value.toString().split(y.value.toString()).map(
int.parse));
} else {
assert(x is SetObj);
List<List<Obj>> res = [[]];
for (Obj obj in x.vals(interp)) {
if (obj == y) { res.add([]); }
else { res.last.add(obj); }
}
return new SetObj(new List.from(res.map((l) =>
l.length == 1 ? l[0] : new SetObj(l))));
}
} else if (op == 'join') {
if (x is! SetObj) { throw new Error('can only join set'); }
if (y is! IntObj) { throw new Error('can only join set with int'); }
String res = '';
for (Obj obj in x.vals(interp)) {
if (obj is! IntObj) { throw new Error('joining set must contain ints'); }
res += obj.value.toString();
}
return new IntObj(int.parse(res));
}
}
}
// Unary operator (len) expression.
class Len extends Node {
final Lenop op;
final Node value;
Len(this.op, this.value);
String toString() => 'Len($op, $value)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) =>
op.get(interp)(interp, value.interpret(interp), null);
}
// Binary operator expression.
class Binop extends Node {
final Node lhs, rhs;
final Op op;
Binop(this.lhs, this.op, this.rhs);
String toString() => 'Binop($lhs, $op, $rhs)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) =>
op.get(interp)(interp, lhs.interpret(interp), rhs.interpret(interp));
}
// Clause.
enum ClauseKind { Where, Sort }
class Clause extends Node {
final ClauseKind kind;
final Node expr;
Clause(this.kind, this.expr);
String toString() => 'Clause($kind, $expr)';
Obj interpret_with(ZincInterpreter interp, SetObj set, Id id) {
List<Obj> res = [];
List<Obj> values = set.vals(interp);
switch (kind) {
case ClauseKind.Where:
for (int i=0; i<values.length; i++) {
Obj obj = values[i];
interp.push_scope();
interp.setv(id.id, obj);
interp.setv('_', new IntObj(i));
Obj x = expr.interpret(interp);
interp.pop_scope();
if (x is IntObj) {
if (x.value != 0) { res.add(obj); }
} else { throw new Error('where clause condition must be an integer'); }
}
break;
case ClauseKind.Sort:
res = values;
res.sort((x, y) {
interp.push_scope();
interp.setv(id.id, x);
Obj x_by = expr.interpret(interp);
interp.setv(id.id, y);
Obj y_by = expr.interpret(interp);
interp.pop_scope();
if (x_by is IntObj && y_by is IntObj) {
return x_by.value.compareTo(y_by.value);
} else { throw new Error('sort clause result must be an integer'); }
});
break;
}
return new SetObj(new List.from(res.reversed));
}
}
// Set comprehension.
class SetComp extends Node {
final Id id;
final Node set;
final Clause clause;
SetComp(this.id, this.set, this.clause);
String toString() => 'SetComp($id, $set, $clause)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) {
Obj setobj = set.interpret(interp);
if (setobj is SetObj) {
return clause.interpret_with(interp, setobj, id);
} else { throw new Error('set comprehension rhs must be set type'); }
}
}
// Operator rewrite.
class OpRewrite extends Node {
final Anyop op;
final Node value;
final Id lid, rid; // Can be null!
OpRewrite(this.op, this.value, [this.lid, this.rid]);
String toString() => 'OpRewrite($lid, $op, $rid, $value)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) {
if (lid != null) {
// Not bare.
op.set(interp, (interp,x,y) {
interp.push_scope();
interp.setv(lid.id, x);
if (rid == null) { assert(y == null); }
else { interp.setv(rid.id, y); }
Obj res = value.interpret(interp);
interp.pop_scope();
return res;
});
} else {
// Bare.
if (value is Magicop) {
op.set(interp, (interp,x,y) => value.interpret_with(interp, x, y));
} else {
op.set(interp, (interp,x,y) => (value as Anyop).get(interp)(x, y));
}
}
return null;
}
}
class Program extends Node {
final List<OpRewrite> rws;
final Node expr;
Program(this.rws, this.expr);
String toString() => 'Program($rws, $expr)';
Obj interpret(ZincInterpreter interp) {
rws.forEach((n) => n.interpret(interp));
return expr.interpret(interp);
}
}
// Runtime objects.
typedef Obj OpFuncType(ZincInterpreter interp, Obj x, Obj y);
class Obj {}
class IntObj extends Obj {
final int value;
IntObj(this.value);
String toString() => 'IntObj($value)';
bool operator==(Obj rhs) => rhs is IntObj && value == rhs.value;
String dump() => value.toString();
}
class SetObj extends Obj {
final List<Obj> values;
SetObj(this.values) {
if (values.length == 0) { throw new Error('set cannot be empty'); }
}
String toString() => 'SetObj($values)';
bool operator==(Obj rhs) => rhs is SetObj && values == rhs.values;
String dump() => values.map((x) => x.dump()).reduce((x,y) => x+y);
List<Obj> vals(ZincInterpreter interp) {
Obj lenobj = interp.op1['#'](interp, this, null);
int len;
if (lenobj is! IntObj) { throw new Error('# operator must return an int'); }
len = lenobj.value;
if (len < 0) { throw new Error('result of # operator must be positive'); }
return new List<Obj>.from(values.getRange(0, len));
}
}
// Parser.
class ZincParser extends LanguageParsers {
ZincParser(): super(reservedNames: ['let', 'in', 'join', 'cut']);
get start => prog().between(spaces, eof);
get comma => char(',') < spaces;
get lp => symbol('(');
get rp => symbol(')');
get lb => symbol('{');
get rb => symbol('}');
get colon => symbol(':');
get plus => symbol('+');
get minus => symbol('-');
get star => symbol('*');
get slash => symbol('/');
get eq => symbol('=');
get len => symbol('#');
get in_ => char(':');
get where => char('^');
get sort => char('\$');
prog() => reserved['let'] + oprw().sepBy(comma) + reserved['in'] + expr() ^
(_1,o,_2,x) => new Program(o,x);
oprw() => oprw1() | oprw2() | oprw3();
oprw1() => (basicop() | lenop()) + eq + (magicop() | op()) ^
(o,_,r) => new OpRewrite(o,r);
oprw2() => (id() + op() + id()).list + eq + expr() ^
(l,_,x) => new OpRewrite(l[1], x, l[0], l[2]);
oprw3() => lenop() + id() + eq + expr() ^ (o,a,_,x) => new OpRewrite(o, x, a);
magicop() => (reserved['join'] | reserved['cut']) ^ (s) => new Magicop(s);
basicop() => (plus | minus | star | slash | eq) ^ (op) => new Op(op);
op() => (basicop() + colon ^ (op,_) => new Op(op.op, true)) | basicop();
lenop() => (len + colon ^ (_1,_2) => new Lenop(true)) |
len ^ (_) => new Lenop();
expr() => setcomp() | unop() | binop() | prim();
setcomp() => lb + id() + in_ + rec(expr) + clause() + rb ^
(_1,i,_2,x,c,_3) => new SetComp(i,x,c);
clausekind() => (where ^ (_) => ClauseKind.Where) |
(sort ^ (_) => ClauseKind.Sort);
clause() => clausekind() + rec(expr) ^ (k,x) => new Clause(k,x);
unop() => lenop() + rec(expr) ^ (o,x) => new Len(o,x);
binop() => prim() + op() + rec(expr) ^ (l,o,r) => new Binop(l,o,r);
prim() => id() | intlit() | parens(rec(expr));
id() => identifier ^ (i) => new Id(i);
intlit() => intLiteral ^ (i) => new IntLiteral(i);
}
// Interpreter.
class ZincInterpreter {
Map<String, OpFuncType> op0, op1;
List<Map<String, Obj>> scopes;
ZincInterpreter() {
var beInt = (v) {
if (v is IntObj) { return v.value; }
else { throw new Error('argument to binary operator must be integer'); }
};
op0 = {
'+': (_,x,y) => new IntObj(beInt(x)+beInt(y)),
'-': (_,x,y) => new IntObj(beInt(x)-beInt(y)),
'*': (_,x,y) => new IntObj(beInt(x)*beInt(y)),
'/': (_,x,y) => new IntObj(beInt(x)/beInt(y)),
'=': (_,x,y) => new IntObj(x == y ? 1 : 0),
'#': (i,x,_2) =>
new IntObj(x is IntObj ? x.value.toString().length : x.values.length)
};
op1 = new Map<String, OpFuncType>.from(op0);
scopes = [{}];
}
void push_scope() { scopes.add({}); }
void pop_scope() { scopes.removeLast(); }
void setv(String name, Obj value) { scopes[scopes.length-1][name] = value; }
Obj getv(String name) {
for (var scope in scopes.reversed) {
if (scope[name] != null) { return scope[name]; }
}
if (name == 'S') {
var input = stdin.readLineSync() ?? '';
var list = new List.from(input.codeUnits.map((c) =>
new IntObj(int.parse(new String.fromCharCodes([c])))));
setv('S', new SetObj(list));
return getv('S');
} else throw new Error('undefined variable $name');
}
}
void main(List<String> args) {
if (args.length != 1) {
print('usage: ${Platform.script.toFilePath()} <file to run>');
return;
}
var file = new File(args[0]);
if (!file.existsSync()) {
print('cannot open ${args[0]}');
return;
}
Program root = new ZincParser().start.parse(file.readAsStringSync());
ZincInterpreter interp = new ZincInterpreter();
var res = root.interpret(interp);
print(res.dump());
}
这进去了pubspec.yaml
:
name: zinc
dependencies:
parsers: any
预期的解决方案
let
#x=((x=S)*(-2))+#:x,
/=cut
in {y:{x:S/0$#:x}^_=2}