Vczh Library++3.0之山寨mscorlib.dll

    由于Vczh Library++3.0的托管语言ManagedX被设计成编译到本地语言NativeX，因此山寨一个mscorlib.dll是必不可少的。不过我的mscorlib.dll只包含最低限度的代码。譬如说string，譬如说数组，譬如说函数类型等等这些本不能用托管语言自己来实现的类（C++是唯一的一个所有东西都可以用类库来弥补的语言）。因此花费了数日，用ManagedX实现了它的声明和一些代码，然后external一些函数。最终，ManagedX写的mscorlib会被编译成NativeX，而external的几个函数自然会用NativeX自己来写。譬如说如何比较两个string的大小，这个托管语言自己显然是搞不定的。

    因此这里就比较麻烦了，需要做一些工程上的麻烦事情。首先，若干个ManagedX文件被编译成一个单独的NativeX文件，然后这个生成的NativeX文件跟另一个手写的NativeX文件再一起被编译成一个assembly。这就跟把C#编译成C差不多。

    第一个版本的ManagedX还需要做出一点折衷，譬如说数组的维度不能超过10。这里的维度指的是a[,,,,,,,,,]，而不是a[][][][][][][][][][]。譬如说函数类型的参数数量不能超过10（但是函数的参数数量却可以，这里只针对函数类型）。主要是因为，为了让ManagedX可以被编译成NativeX，那么势必不可能运行的时候才动态生成某个类（模板除外，因为我的NativeX==C+template）。因此一维、二维乃至十维的数组当然是10个不同的类（你可以使用一个二维的十维数组的数组去模拟一个十二维的数组，这毫无问题）。不过为了避免我真的将一批相似的类重复写10次，我使用了一年多前开发的Fpmacro来做。Fpmacro是一个语法不同的类似C语言宏的扩展，但是没有C语言的宏的所有陷阱，而且其实是一门函数是语言，带有类似lambda表达式的东西，每一个函数都被设计成一个返回字符串的函数，参数可以是数组、字符串或者另一个函数。而且语法经过了优化，完全没有多余的东西。这里给一个例子，譬如说声明10个Array的Fpmacro代码：

  1 $$include:Common.fpm
  2
  3 $$define $DIMENTION_FIELD_NAME($element) dimSize$element
  4 $$define $DIMENTION_PARAMETER_NAME($element) _$element
  5 $$define $DIMENTION_PARAMETER_DEFINITION($element) int $DIMENTION_PARAMETER_NAME($element)
  6 $$define $DIMENTION_PARAMETER_NAME_IN_ARRAY($element) indices[$element]
  7
  8 $$define $DIMENTION_FIELD($element) $$begin
  9         private int $DIMENTION_FIELD_NAME($element);
10 $( )
11 $$end
12
13 $$define $DIMENTION_FIELD_SETTER($element) $$begin
14             $DIMENTION_FIELD_NAME($element) = $DIMENTION_PARAMETER_NAME($element);
15 $( )
16 $$end
17
18 $$define $DIMENTION_SIZE_CASE($element) $$begin
19                 case $element:
20                     return $DIMENTION_FIELD_NAME($element);
21 $( )
22 $$end
23
24 $$define $DIMENTION_CHECK($element) $$begin
25             if($DIMENTION_PARAMETER_NAME($element)<0 || $DIMENTION_PARAMETER_NAME($element)>=$DIMENTION_FIELD_NAME($element))
26                 throw new ArgumentOutOfRangeException($(")$DIMENTION_PARAMETER_NAME($element)$("));
27 $( )
28 $$end
29
30 $$define $DIMENTION_SUMMERS($elements) $$begin
31   $$define $DIMENTION_SUMMER($index) $$begin
32             sum*=$DIMENTION_FIELD_NAME($sub($sub($elements,1),$index));
33             index+=sum*$DIMENTION_PARAMETER_NAME($sub($sub($elements,2),$index));
34 $( )
35   $$end
36 $loop($sub($elements,1),0,$DIMENTION_SUMMER)
37 $$end
38
39 $$define $ARRAY_IMPLEMENTATION($elements) $$begin
40 $( )
41     generic<inout T>
42     public sealed class Array$elements : Array
43     {
44 $( )
45         public constructor($loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_DEFINITION,$(,) ), Array<T> src=null, bool copy=true)
46         {
47 $loop($elements,0,$DIMENTION_FIELD_SETTER)
48             Initialize(this.Length, src, copy);
49         }
50 $( )
51 $loop($elements,0,$DIMENTION_FIELD)
52         public override int GetDimCount()
53         {
54             return $elements;
55         }
56 $( )
57         public override int GetDimSize(int dim)
58         {
59             switch(dim)
60             {
61 $loop($elements,0,$DIMENTION_SIZE_CASE)
62                 default:
63                     throw new ArgumentOutOfRangeException("dim");
64             }
65         }
66 $( )
67         public override int Length
68         {
69             get
70             {
71                 return $loopsep($elements,0,$DIMENTION_FIELD_NAME,$(*));
72             }
73         }
74 $( )
75         public override int GetStartIndexFromIndices(params int[] indices)
76         {
77             if(indices.Length!=$elements)
78             {
79                 throw new ArgumentOutOfRangeException("indices");
80             }
81             return GetStartIndex[$loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_NAME_IN_ARRAY,$(,))];
82         }
83 $( )
84         public int GetStartIndex($loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_DEFINITION,$(,) ))
85         {
86 $loop($elements,0,$DIMENTION_CHECK)
87             int index=$DIMENTION_PARAMETER_NAME($sub($elements,1));
88             int sum=1;
89             $DIMENTION_SUMMERS($elements)
90             return index;
91         }
92 $( )
93         public override T GetElement(params int[] indices)
94         {
95             return Get(GetStartIndexFromIndices(indices));
96         }
97 $( )
98         public override void SetElement(T value, params int[] indices)
99         {
100             Set(value, GetStartIndexFromIndices(indices));
101         }
102 $( )
103         public T operator get[]($loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_DEFINITION,$(,) ))
104         {
105             return Get($loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_NAME,$(,) ));
106         }
107 $( )
108         public T operator set[](T value, $loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_DEFINITION,$(,) ))
109         {
110             return Set(value, $loopsep($elements,0,$DIMENTION_PARAMETER_NAME,$(,) ));
111         }
112 $( )
113     }
114 $$end
115
116 namespace System
117 {
118     generic<inout T>
119     public abstract class Array : IEnumerable<T>
120     {
121         protected intptr gchandle=0;
122         protected external void Initialize(int size, Array<T> src, bool copy);
123         public external T Get(int position);
124         public external void Set(T value, int position);
125 $( )
126         public external void CopyTo(intptr pointer, int fromStart, int length);
127         public external void CopyTo(Array<T> array, int fromStart, int length, int toStart);
128 $( )
129         public abstract int GetDimCount();
130         public abstract int GetDimSize(int dim);
131         public abstract int Length{get;}
132         public abstract int GetStartIndexFromIndices(params int[] indices);
133         public abstract T GetElement(params int[] indices);
134         public abstract void SetElement(T value, params int[] indices);
135 $( )
136         private class Enumerator : IEnumerator
137         {
138             private Array<T> array;
139             private int index;
140 $( )
141             public constructor(Array<T> array)
142             {
143                 this.array=array;
144                 this.index=-1;
145             }
146 $( )
147             public bool MoveNext()
148             {
149                 if(index==array.Length-1)
150                 {
151                     return false;
152                 }
153                 else
154                 {
155                     index++;
156                     return true;
157                 }
158             }
159 $( )
160             public T Current
161             {
162                 get
163                 {
164                     return array.Get(index);
165                 }
166             }
167 $( )
168             object IEnumerator::Current
169             {
170                 get
171                 {
172                     return array.Get(index);
173                 }
174             }
175         }
176 $( )
177         IEnumerator<T> IEnumerable<T>::GetEnumerator()
178         {
179             return new Enumerator(this);
180         }
181 $( )
182         IEnumerator IEnumerable::GetEnumerator()
183         {
184             return new Enumerator(this);
185         }
186 $( )
187     }
188 $( )
189     generic<inout T>
190     public class ReadonlyArray
191     {
192         private T[] items;
193 $( )
194         public constructor(T[] items)
195         {
196             this.items=items;
197         }
198 $( )
199         public int Length
200         {
201             get
202             {
203                 return this.items.Length;
204             }
205         }
206 $( )
207         public T operator get[](int index)
208         {
209             return this.items[index];
210         }
211     }
212 $loop($MAX_ELEMENT_COUNT(),1,$ARRAY_IMPLEMENTATION)
213 }

    会被扩展成（太长cppblog编辑器性能太烂导致响应速度无法忍受，下载代码并打开UnitTest\Binary\ScriptCoreLibrary\System.CoreManaged\Array.txt自行阅读）

    山寨mscorlib.dll的ManagedX部分基本完成，剩下的十几个函数写的NativeX则等到编译成NativeX的部分完成之后再写。到了这里，一共实现了：
    Array<T>
    Array1<T> .. Array10<T>
    Attribute
    AttributeUsageAttribute
    AutoGeneratedAttribute
    NotInstantiableAttribute
    StructBaseAttribute
    DefaultValueAttribute
    VariadicParameterAttribute
    EnumItemBase
    EnumItemManager
    Exception
    IndexOutOfRangeException
    ArgumentOutOfRangeException
    WrongFormatException
    TypeConversionException
    NotImplementedException
    Delegate
    DelegateTarget
    MethodDelegate
    BroadcastDelegate
    Function<R> .. Function<R, T0 .. T9>
    Procedure, Procedure<T0> .. Procedure<T0 .. T9>
    Event, Event<T0> .. Event<T0 .. T9>
    IEnumerator
    IEnumerable
    IEnumerator<T>
    IEnumerable<T>
    SInt8 .. SInt64
    UInt8 .. UInt64
    Single, Double, Char, Bool, Void
    Object
    String
    Type

    从明天开始就要做ManagedX的语义分析器了。接下来的路还很长。语义分析结束之后，要把ManagedX展开变成一份更长但是包含的东西更少的ManagedX（譬如没有lambda expression，因为被重写成了一个内部类），最后编译成NativeX。

posted on 2011-06-26 09:15 陈梓瀚(vczh) 阅读(3987) 评论(17) 编辑收藏引用所属分类: VL++3.0开发纪事

只有注册用户登录后才能发表评论。
【推荐】100%开源！大型工业跨平台软件C++源码提供，建模，组态！

相关文章: 浅谈面向对象语言的类型运算 Vczh Library++3.0之ManagedX语言检查类型的可见性 Vczh Library++3.0之山寨mscorlib.dll Vczh Library++3.0之如何把C#属性parse出来的超长pair链表赋值到语法书上 Vczhl Library++3.0之Parser Combinator为常见的语法结构做优化 Vczh Library++3.0托管语言语法树完成 Vczh Library++3.0第一阶段宣告结束 Vczh Library++3.0开发纪事之流式xml和json读写 Vczh Library++3.0第一个Release提供下载！ Vczh Library++ 3.0之乌龟画图Demo接近完工

网站导航: 博客园 IT新闻 BlogJava 知识库博问管理

留言簿(70)

随笔分类(347)

好友博客

搜索

最新评论

阅读排行榜

评论排行榜