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Slice语言

首先,请大家读ICE中文手册中的Slice语言一章。 这一部分除了model(模块),在 ICE 1.3中文手册中都有描述

图 2.1. ice网络编程示意图(服务器端和客户端采用同种编程语言C++)

ice网络编程示意图(服务器端和客户端采用同种编程语言C++)

图 2.2. ice网络编程示意图(服务器端和客户端采用不同编程语言)

ice网络编程示意图(服务器端和客户端采用不同编程语言)

基础知识

含有Slice 定义的文件必须以.ice 扩展名结尾,例如, Clock.ice就是一个有效的文件名。编译器拒绝接受其他扩展名。

Slice 支持#ifndef、#define、#endif,以及#include 预处理指令。它们的使用方式有严格的限制:你只能把#ifndef、#define,以及#endif 指令用于创建双包括(double-include)块。例如:

#ifndef _CLOCK_ICE
#define _CLOCK_ICE
// #include 文件 here...
//定义 here...
#endif _CLOCK_ICE

我们强烈建议你在所有的Slice 定义中使用双包括(double-include)块(所上),防止多次包括同一文件。

#include 指令只能出现在Slice 源文件的开头,也就是说,它们必须出现在其他所有Slice 定义的前面。此外,在使用#include 指令时,只允许使用<> 语法来指定文件名,不能使用""。例如:

 #include <File1.ice> // OK
#include "File2.ice" // 不支持!

你不能把这些预处理指令用于其他目的,也不能使用其他的C++ 预处理指令 (比如用\ 字符来连接行、token 粘贴,以及宏展开,等等)。

在Slice 定义里,既可以使用C 的、也可以使用C++ 的注释风格:

Slice 关键字必须小写。例如, class 和dictionary 都是关键字,必须按照所示方式拼写。这个规则有两个例外:Object 和LocalObject 也是关键字,必须按照所示方式让首字母大写。

标识符以一个字母起头,后面可以跟任意数目的字母或数字。Slice 标识符被限制在ASCII 字符范围内,不能包含非英语字母,与C++ 标识符不同, Slice 标识符不能有下划线。这种限制初看上去显得很苛刻,但却是必要的:保留下划线,各种语言映射就获得了一个名字空间,不会与合法的Slice 标识符发生冲突。于是,这个名字空间可用于存放从Slice 标识符派生的原生语言标识符,而不用担心其他合法的Slice 标识符会碰巧与之相同,从而发生冲突 。

标识符(变量名等等)是大小写不敏感的,但大小写的拼写方式必须保持一致(看了后面的话,再理解一下)。例如,在一个作用域内, TimeOfDay 和TIMEOFDAY 被认为是同一个标识符。但是,Slice 要求你保持大小写的一致性。在你引入了一个标识符之后,你必须始终一致地拼写它的大写和小写字母;否则,编译器就会将其视为非法而加以拒绝。这条规则之所以存在,是要让Slice 既能映射到忽略标识符大小写的语言,又能映射到把大小写不同的标识符当作不同标识符的语言。(可以这样理解,变量名区分大小写,并且不可以是相同的单词)

是关键字的标识符:你可以定义在一种或多种实现语言中是关键字的Slice 标识符。例如,switch是完全合法的Slice标识符,但也是C++和Java的关键字。语言映射定义了一些规则来处理这样的标识符。要解决这个问题,通常要用一个前缀来使映射后的标识符不再是关键字。例如, Slice 标识符switch 被映射到C++ 的_cpp_switch ,以及Java 的_switch。对关键字进行处理的规则可能会产生难以阅读的源码。像native、throw,或export 这样的标识符会与C++ 或Java(或两者)的关键字发生冲突。为了让你和别人生活得更轻松一点,你应该避免使用是实现语言的关键字的Slice 标识符。要记住,以后Ice 可能会增加除C++ 和Java 以外的语言映射。尽管期望你总结出所有流行的编程语言的所有关键字并不合理,你至少应该尽量避免使用常用的关键字。使用像self、import,以及while 这样的标识符肯定不是好主意。

转义的标识符:在关键字的前面加上一个反斜线,你可以把Slice 关键字用作标识符,例如:

struct dictionary { // 错误!
// ...
};
struct \dictionary { // OK
// ...
};

反斜线会改变关键字通常的含义;在前面的例子中, \dictionary 被当作标识符dictionary。转义机制之所以存在,是要让我们在以后能够在Slice 中增加关键字,同时尽量减少对已有规范的影响:如果某个已经存在的规范碰巧使用了新引入的关键字,你只需在新关键字前加上反斜线,就能够修正该规范。注意,从风格上说,你应该避免用Slice 关键字做标识符(即使反斜线转义允许你这么做)。

保留的标识符:Slice 为Ice 实现保留了标识符Ice 及以Ice (任何大小写方式)起头的所有标识符。例如,如果你试图定义一个名为Icecream 的类型, Slice 编译器会发出错误警告3。以下面任何一种后缀结尾的Slice 标识符也是保留的:Helper、Holder、Prx,以及Ptr。Java 和C++ 语言映射使用了这些后缀,保留它们是为了防止在生成的代码中发生冲突。

(注:ICE 1.3的中文手册上没有“模块”这一部分)模块来组织一组相关的语句是为了解决名字冲突。模块可以包含所有合法的Slice语句和子模块。你可以用一些不常用的词来给最外层的模块命名,比如公司名、产品名等等。

module ZeroC {

	module Client {
	// Definitions here...
	};

	module Server {
	// Definitions here...
	};
};

Slice要求所有的定义都是模块的一部分,比如,下面的语句就是非法的。

interface I { // 错误:全局空间中只可以有模块
// ...
};

多个文件可以共享同一个模块,比如:

module ZeroC {
// Definitions here...
};

//另一个文件中 :
module ZeroC { // OK, reopened module
// More definitions here...
};

把一个大的模块放到几个文件中去可以方便编译(你只需重新编译被修改的文件,而没有必要编译整个模块)。

模块将映射的语言中的相应结构,比如 C++, C#, 和 Visual Basic, Slice的modules被映射为namespaces;java中被映射为package.

除了少数与特定的程序语言相关的调用之外,ice的绝大部分API(应用程序接口)都是用Slice来定义的 。这样做的好处是可以用一个ICE API定义文件来支持所有的程序语言。

[注意] 注意
为了保证代码的简洁,以后文章中提及的Slice定义没有写出包含的模块,你要假定该语句是在一个模块中。

表 2.1. Slice的数据类型

类型 取值范围 大小(单位:bit)
bool false or true ≥ 1
byte -128-127或0-255 ≥ 8
short 2-15至215-1 ≥ 16
int 2-31至231-1 ≥ 32
long 2-63至263-1 ≥ 64
float IEEE的单精度 ≥ 32 bits
double IEEE的双精度 ≥ 64 bits
string 所有Unicode 字符,除了所有位为零的字符 变长

用户定义的类型

  • 枚举:enum Fruit { Apple, Pear, Orange };

    这个定义引入了一种名为Fruit 的类型,这是一种拥有自己权利的新类型。关于怎样把顺序值(ordinal values)赋给枚举符的问题, Slice 没有作出定义。例如,你不能假定,在各种实现语言中,枚举符Orange 的值都是2。Slice 保证枚举符的顺序值会从左至右递增,所以在所有实现语言中,Apple 都比Pear 要小。与C++ 不同, Slice 不允许你控制枚举符的顺序值(因为许多实现语言不支持这种特性):

    enum Fruit { Apple = 0, Pear = 7, Orange = 2 }; // 出错
    

    在实践中,只要你不在地址空间之间传送枚举符的顺序值,你就不用管枚举符使用的值是多少。例如,发送值0 给服务器来表示Apple 可能会造成问题,因为服务器可能没有用0 表示Apple。相反,你应该就发送值Apple 本身。如果在接收方的地址空间中, Apple 是用另外的顺序值表示的, Ice run time 会适当地翻译这个值。

    与在C++ 里一样, Slice 枚举符也会进入围绕它的名字空间,所以下面的定义是非法的:

    enum Fruit { Apple, Pear, Orange };
    enum ComputerBrands { Apple, IBM, Sun, HP }; // Apple已经被定义!
    

    Slice 不允许定义空的枚举。

  • 结构

    Slice 支持含有一个或多个有名称的成员的结构,这些成员可以具有任意类型,包括用户定义的复杂类型。例如:
    struct TimeOfDay {
    short hour; // 0 - 23
    short minute; // 0 - 59
    short second; // 0 - 59
    };
    
    与在 C++ 里一样,这个定义引入了一种叫作TimeOfDay 的新类型。结构定义会形成名字空间,所以结构成员的名字只需在围绕它们的结构里是唯一的。在结构内部,只能出现数据成员定义,这些定义必须使用有名字的类型。例如,你不可能在结构内定义结构:
    struct TwoPoints {
    struct Point { //错误!
    short x;
    short y;
    };
    Point coord1;
    Point coord2;
    };
    
    这个规则大体上适用于Slice:类型定义不能嵌套(除了模块支持嵌套)。其原因是,对于某些目标语言而言,嵌套的类型定义可能会难以实现,而且,即使能够实现,也会极大地使作用域解析规则复杂化。对于像Slice 这样的规范语言而言,嵌套的类型定义并无必要——你总能以下面的方式编写上面的定义(这种方式在风格上也更加整洁):
    struct Point {
    short x;
    short y;
    };
    struct TwoPoints { // Legal (and cleaner!)
    Point coord1;
    Point coord2;
    }
    
  • 序列

    序列是变长的元素向量:

    sequence<Fruit> FruitPlatter;
    

    序列可以是空的——也就是说,它可以不包含元素;它也可以持有任意数量的元素,直到达到你的平台的内存限制。

    序列包含的元素自身也可以是序列。这种设计使得你能够创建列表的列表:

    sequence<FruitPlatter> FruitBanquet;
    

    序列可用于构建许多种collection,比如向量、列表、队列、集合、包(bag),或是树(次序是否重要要由应用决定;如果无视次序,序列充当的就是集合和包)。

    序列的一种特别的用法已经成了惯用手法,即用序列来表示可选的值。例如,我们可能拥有一个Part 结构,用于记录小汽车的零件的详细资料。这个结构可以记录这样的资料:零件名称、描述、重量、价格,以及其他详细资料。 备件通常都有序列号,我们用一个long 值表示。但有些零件,比如常用的螺丝钉,常常没有序列号,那么我们在螺丝钉的序列号字段里要放进什么内容?要处理这种情况,有这样一些选择:

    • 用一个标记值,比如零,来指示“没有序列号”的情况。

      这种方法是可行的,只要确实有标记值可用。尽管看起来不大可能有人把零用作零件的序列号,这并非是不可能的。而且,对于其他的值,比如温度值,在其类型的范围中的所有值都可能是合法的,因而没有标记值可用。

    • 把序列号的类型从long 变成string。

      串自己有内建的标记值,也就是空串,所以我们可以用空串来指示.“没有序列号”的情况。这也是可行的,但却会让大多数人感到不快:我们不应该为了得到一个标记值,而把某种事物自然的数据类型变成string

    • 增加一个指示符来指示序列号的内容是否有效.

      struct Part {
      string name;
      string description;
      // ...
      bool serialIsValid; // true if part has serial number
      long serialNumber;
      };
      

      对于大多数人而言,这也让人讨厌,而且最终肯定会让你遇到麻烦:迟早会有程序员忘记在使用序列号之前检查它是否有效,从而带来灾难性的后果。

    • 用序列来建立可选字段

      这种技术使用了下面的惯用手法:

      sequence<long> SerialOpt;
      struct Part {
      string name;
      string description;
      // ...
      SerialOpt serialNumber; // optional: zero or one element
      };
      

      按照惯例, Opt 后缀表示这个序列是用来建立可选值的。如果序列是空的,值显然就不在那里;如果它含有一个元素,这个元素就是那个值。这种方案明显的缺点是,有人可能会把不止一个元素放入序列。为可选值增加一个专用的Slice 成分可以纠正这个问题。但可选值并非那么常用,不值得为它增加一种专门的语言特性(我们将看到,你还可以用类层次来建立可选字段)。

  • 词典

    词典是从键类型到值类型的映射。例如:

    struct Employee {
    long number;
    string firstName;
    string lastName;
    };
    dictionary<long, Employee> EmployeeMap;
    

    这个定义创建一种叫作EmployeeMap 的词典,把雇员号映射到含有雇员详细资料的结构。你可以自行决定键类型(在这个例子中是long 类型的雇员号)是否是值类型(在这个例子中是Employee 结构)的一部分——就Slice 而言,你无需让键成为值的一部分。

    词典可用于实现稀疏数组,或是具有非整数键类型的任何用于查找的数据结构。尽管含有键-值对的结构的序列可用于创建同样的事物,词典要更为适宜:

    • 词典明确地表达了设计者的意图,也就是,提供从值的域(domain)到值的范围(range)的映射(含有键-值对的结构的序列没有如此明确地表达同样的意图)。

    • 在编程语言一级,序列被实现成向量(也可能是列表),也就是说,序列不大适用于内容稀疏的域,而且要定位具有特定值的元素,需要进行线性查找。而词典被实现成支持高效查找的数据结构(通常是哈希表或红黑树),其平均查找时间是O(log n),或者更好。词典的键类型无需为整型。例如,我们可以用下面的定义来翻译一周每一天的名称:

      dictionary<string, string> WeekdaysEnglishToGerman;
      

      服务器实现可以用键-值对Monday–Montag、Tuesday–Dienstag,等等,对这个映射表进行初始化。

    • 词典的值类型可以是用户定义的任何类型。但词典的键类型只能是以下类型之一:

      • 整型(byte、short、int、long、bool,以及枚举类型)

      • string

      • 元素类型为整型或string 的序列

      • 数据成员的类型只有整型或string 的结构

      复杂的嵌套类型,比如嵌套的结构或词典,以及浮点类型(float和double),不能用作键类型。之所以不允许使用复杂的嵌套类型,是因为这会使词典的语言映射复杂化;不允许使用浮点类型,是因为浮点值在跨越机器界线时,其表示会发生变化,有可能导致成问题的相等语义。

  • 常量定义与直接量

    Slice 允许你定义常量。常量定义的类型必须是以下类型中的一种:

    • 整型(bool、byte、short、int、long,或枚举类型)

    • float 或double

    • string

    下面有一些例子:

    const bool AppendByDefault = true;
    const byte LowerNibble = 0x0f;
    const string Advice = "Don't Panic!";
    const short TheAnswer = 42;
    const double PI = 3.1416;
    enum Fruit { Apple, Pear, Orange };
    const Fruit FavoriteFruit = Pear;
    

    直接量(literals)的语法与C++ 和Java 的一样(有一些小的例外):

    • 布尔常量只能用关键字false和true初始化(你不能用0和1来表示false和true)。

    • 和C++ 一样,你可以用十进制、八进制,或十六进制方式来指定整数直接量。例如:

      const byte TheAnswer = 42;
      const byte TheAnswerInOctal = 052;
      const byte TheAnswerInHex = 0x2A; // or 0x2a
      

      [注意] 注意
      如果你把byte 解释成数字、而不是位模式,你在不同的语言里可能会得到不同的结果。例如,在C++ 里, byte 映射到char,取决于目标平台, char 可能是有符号的,也可能是无符号的。
      [注意] 注意
      用于指示长常量和无符号常量的后缀(C++ 使用的l、L、u、U)是非法的:
      const long Wrong = 0u; // Syntax error
      const long WrongToo = 1000000L; // Syntax error
      
      • 整数直接量的值必须落在其常量类型的范围内,否则编译器就会发出诊断消息。

      • 浮点直接量使用的是C++语法,除了你不能用l或L后缀来表示扩展的浮点常量;但是, f 和F 是合法的(但会被忽略)。下面是一些例子:

        const float P1 = -3.14f; // Integer & fraction, with suffix
        const float P2 = +3.1e-3; // Integer, fraction, and exponent
        const float P3 = .1; // Fraction part only
        const float P4 = 1.; // Integer part only
        const float P5 = .9E5; // Fraction part and exponent
        const float P6 = 5e2; // Integer part and exponent
        

      • 浮点直接量必须落在其常量类型(float 或double)的范围内;否则编译器会发出诊断警告。

      • 串直接量支持与C++ 相同的转义序列。下面是一些例子:

        const string AnOrdinaryString = "Hello World!";
        const string DoubleQuote = "\"";
        const string TwoSingleQuotes = "'\'"; // ' and \' are OK
        const string Newline = "\n";
        const string CarriageReturn = "\r";
        const string HorizontalTab = "\t";
        const string VerticalTab = "\v";
        const string FormFeed = "\f";
        const string Alert = "\a";
        const string Backspace = "\b";
        const string QuestionMark = "\?";
        const string Backslash = "\\";
        70 Slice 语言
        const string OctalEscape = "\007"; // Same as \a
        const string HexEscape = "\x07"; // Ditto
        const string UniversalCharName = "\u03A9"; // Greek Omega
        和在 C++ 里一样,相邻的串直接量会连接起来:
        const string MSG1 = "Hello World!";
        const string MSG2 = "Hello" " " "World!"; // Same message
        /*
        * Escape sequences are processed before concatenation,
        * so the string below contains two characters,
        * '\xa' and 'c'.
        */
        const string S = "\xa" "c";
        

        [注意] 注意
        Slice 没有null 串的概念
        const string nullString = 0; // Illegal!
        
        null 串在Slice 里根本不存在,因此,在Ice 平台的任何地方它都不能用作合法的串值。这一决定的原因是, null 串在许多编程语言里不存在

接口、操作,以及异常

见手册........抄书好累.........

posted on 2005-12-13 12:00 牵牛散步 阅读(3523) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: ICE学习资料

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