# Habr Предыдущая обзорная [статья](https://habr.com/ru/post/99885/) на хабре об этом языке была в 2011. Язык с тех пор окреп, обзавелся инструментарием, и я думаю самое время написать о нем подробнее. Это моя первая статья на хабре и в ней я попытаюсь разобрать Vala максимально подробно, можно даже считать это гайдом т.к. Vala не особо выделяется синтаксисом от других Си подобных языков. Чего в языке нет: * Мета-программирования * Ad-hoc полиморфизма * Compile Time Function Evaluation * Runtime GC * UB А теперь о том что в языке есть: ... Спустя 40 минут после начала написания статьи я понял что статей будет несколько, конкретно эта будет обзорной, а остальные короткие и конкретные * Основы <- вы здесь * Системы типов * Управление памятью * C Interop * Библиотекb GLib * Библиотека GObject * Библиотека GIO * Библиотека Gee * Библиотека GTK * ... Остальные статьи будут маленькими. ### Hello World ``` namespace Example { class Program { static void main() { stdout.printf("Hello World!"); // Вывод заданного текста в консоль stdin.read_line(); // Ожидание нажатия клавиши пользователем } } } ``` ``` void main(){ stdout.printf("Hello world"); } ``` ``` print("Hello World"); ``` ``` init print "Hello World!" ``` В последнем примере используется альтернативный синтаксис, похожий на Python. ### Компилятор Vala является [транспайлером](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%81%D0%BF%D0%B0%D0%B9%D0%BB%D0%B5%D1%80) в C, поэтому флаги соответствующие. Запуск: `vala filename` Компиляция: `valac filename` Компиляция в C: `valac -C filename` Вместе с .h файлом: `valac filename -C -H hello.h` Пробросить флаг `O3` в C компилятор: `valac filename -X -O3` Скомпилировать используя только libc(многие фичи будут недоступны): `valac filename --profile=posix` Скомпилировать с помощью вашего C компилятора: `valac filename --cc=tcc` ## Синтаксис Синтаксис Vala будет очень хорошо знаком всем кто когда-нибудь видел любой C-подобный язык.\ Я не просто так привел первым примером копию hello world из C#. Языки крайне похожи, что может сильно упростить обучение, можно сказать вы уже знаете Vala и простенькие проги можно начать писать прочитав до этого места статьи.\ Знаю джависта который пришел в наше сообщество писать игровой движок в качестве хобби, по его словам он даже не заметил что пишет на другом языке. ### Naming Стилистика нейминга однако отличается, могу придумать 2 причины: 1. Совместимость с C где чаще используется snake\_case 2. Использование различных \*case для улучшения читабельности C# * classes, structs, delegate types: **CamelCase** * methods, properties, events: **CamelCase** * local variables, fields: **mixedCamelCase** * constants, enum values: **CamelCase** Java * classes, interfaces, enums: **CamelCase** * methods, local variables, fields: **mixedCamelCase** * constants, enum values: **UPPER\_CASE** Vala * classes, structs, delegate types: **CamelCase** * methods, properties, signals: **lower\_case** * local variables, fields: **lower\_case** * constants, enum values: **UPPER\_CASE** ### Управляющие конструкции Основные управляющие структуры для протокола: ``` while (a > b) { a--; } do { a--; } while (a > b); for (int a = 0; a < 10; a++) { stdout.printf("%d\n", a); } foreach (int a in int_array) { stdout.printf("%d\n", a); } if (a > 0) { stdout.printf("a is greater than 0\n"); } else if (a < 0) { stdout.printf("a is less than 0\n"); } else { stdout.printf("a is equal to 0\n"); } switch (a) { case 1: stdout.printf("one\n"); break; case 2: case 3: stdout.printf("two or three\n"); break; default: stdout.printf("unknown\n"); break; } ``` Switch работает со строками и проверяет наличие break. ![](https://habrastorage.org/getpro/habr/upload_files/622/773/3fa/6227733faa14145eb48b14598dd07047.png) Замечание для C-программистов: условия всегда должны возвращать логическое значение. Это значит, что если вы хотите проверить переменную на равенство `null` или нулю, вы должны сделать это явно: `if (object != null) { }` или `if (number != 0) { }`. ### With В Vala поддерживается [Method cascading](https://en.wikipedia.org/wiki/Method_cascading) Вы можете быть знакомы с этим по другим языкам `;` в Smalltalk `..` в Ruby, Dart `with` в visual basic Было добавлено в PR Синтаксис with был предпочтительным так как он будет близок к уже имеющимся стейтменту lock. #### Как это работает ``` struct Foo{ int a; public void add(int i){ this.a += i; } public void mul(int i){ this.a *= i; } public void min(int i){ this.a -= i; } public void prin(){ print(@"$a\n"); } } void main(){ var foo = Foo(); with (foo){ add(5); min(1); add(2); mul(7); prin(); // 42 } } ``` Пример с UI ``` ``` ### Операторы Арифметика: `+, -, /, *, %, +=, -=, /=, *=, %=, ++, --` Битовые операторы: или, исключающее или, и, не. Второе множество включает присвоение и аналогичные арифметические версии. Они могут быть применены к любому простому значению типов. (Нет оператора присвоение для \~, так как это унарный оператор. Эквивалентом является `a=~a`): `|, ^, &, ~, |=, &=, ^=`\ Побитовые сдвиги: `<<, >>, <<=, >>=` Логические: `==, <, >, >=, <=, !=, !, &&, ||` Тернарный: `? :` Null оператор: `a ?? b` эквивалентно a != null ? a : b \ Этот оператор особенно полезен, например, для предоставление дефолтного в том случае, если ссылка равна *null*: ``` print("Hello, %s!\n", name ?? "unknown person"); ``` in проверяет на наличия элемента в коллекции in, ??, Планируется добавить .? ## Типы Не вижу особого смысла перечислять базовые типы, но вроде как сложилась традиция. Struct: bool, char, double, float, int, int16, int32, int64, int8, intptr, long, short, size\_t, ssize\_t, time\_t , uchar, uint, uint16, uint32, uint64, uint8, uintptr, ulong, unichar, unichar2, ushort, va\_list Class: * string — cstring(UTF-8) * string16 — UTF-16 * string32 — Тип, который может содержать любой UTF-32 или UCS-4 символ, также известен как Unicode code point Стандартный тип string является cstring для совместимости, для активной конкатенации есть тип StringBuilder. В Vala используется строгая статическая типизация. Присутствуют Value, Reference типы и Pure указатели для ручного контроля. ### Структуры Здесь будет объяснение почему в предыдущем разделе были использованы слова Struct и Class вместо Value type, Reference Type Дело в том что все типы в vala это биндинги к типам GLib. Это не значит что используя int мы имеем какой то overhead: ![](https://806505827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-Ldk3-CaWZCIlNOZKFo9%2F-MWRSV7c_MSB2ig81Oaz%2F-MWRUNIJ2Q0WwOAdkpsT%2F%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5.png?alt=media\&token=cc0e4b23-9845-4b5c-aca2-717aa3c7b2fa) ![](https://806505827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-Ldk3-CaWZCIlNOZKFo9%2F-MWRSV7c_MSB2ig81Oaz%2F-MWRUUGkW_WPjUshMkFb%2F%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5.png?alt=media\&token=1c5dc129-61ee-40ae-b643-2c6aa74fb0a3) В vala очень продвинутая система биндингов к C коду, можно сказать vala на половину из нее состоит. Тогда откуда тогда у взялись int методы? ![](https://806505827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-Ldk3-CaWZCIlNOZKFo9%2F-MWRSV7c_MSB2ig81Oaz%2F-MWRT_0vDquQSMyUwvq9%2F%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5.png?alt=media\&token=d0d17f7e-ef23-4e58-a9b5-a695283f5834) Вот отсюда: ``` //glib-2.0.vapi [SimpleType] [GIR (name = "gint")] [CCode (cname = "gint", cheader_filename = "glib.h", type_id = "G_TYPE_INT", marshaller_type_name = "INT", get_value_function = "g_value_get_int", set_value_function = "g_value_set_int", default_value = "0", default_value_on_error = "-1", type_signature = "i")] [IntegerType (rank = 6)] public struct int { [CCode (cname = "G_MININT")] public const int MIN; [CCode (cname = "G_MAXINT")] public const int MAX; [CCode (cname = "g_strdup_printf", instance_pos = -1)] public string to_string (string format = "%i"); [CCode (cname = "MIN")] public static int min (int a, int b); [CCode (cname = "MAX")] public static int max (int a, int b); [CCode (cname = "CLAMP")] public int clamp (int low, int high); [CCode (cname = "GINT_TO_POINTER")] public void* to_pointer (); [CCode (cname = "GPOINTER_TO_INT")] public static int from_pointer (void* p); [CCode (cname = "abs", cheader_filename = "stdlib.h")] public int abs (); [CCode (cname = "GINT_TO_BE")] public int to_big_endian (); [CCode (cname = "GINT_TO_LE")] public int to_little_endian (); [CCode (cname = "GINT_FROM_BE")] public static int from_big_endian (int val); [CCode (cname = "GINT_FROM_LE")] public static int from_little_endian (int val); [CCode (cname = "atoi", cheader_filename = "stdlib.h")] public static int parse (string str); [CCode (cname = "strtol", cheader_filename = "stdlib.h")] static long strtol (string nptr, out char* endptr, int _base); public static bool try_parse (string str, out int result = null, out unowned string unparsed = null, uint _base = 0) { char* endptr; errno = 0; long long_result = strtol (str, out endptr, (int) _base); if (endptr == (char*) str + str.length) { unparsed = ""; } else { unparsed = (string) endptr; } if (int.MIN <= long_result <= int.MAX) { result = (int) long_result; return errno != ERANGE && errno != EINVAL && unparsed != endptr; } else { result = int.MAX; return false; } } } ``` Все верно, даже базовые value типы на самом деле являются биндингами к типам GLib. То что тип содержит внутри себя функции это иллюзия из-за того что при биндинге их туда положили. Также здесь видно что некоторые функции отсутствующие в GLib пишут на месте(`try_parse`). \-------------- СПОЙЛЕР На самом деле никаких строенных конкретно в Vala типов нет, хотя их можно так назвать. Все типы это биндинги к GLib, по сути в Vala нет ничего кроме высокоуровневых биндингов к GLib, подробнее об этом я расскажу позже, но вот пример того как внутри выглядит начало типа int для затравки: ``` [SimpleType] [GIR (name = "gint")] [CCode (cname = "gint", cheader_filename = "glib.h", type_id = "G_TYPE_INT", marshaller_type_name = "INT", get_value_function = "g_value_get_int", set_value_function = "g_value_set_int", default_value = "0", default_value_on_error = "-1", type_signature = "i")] [IntegerType (rank = 6)] public struct int { [CCode (cname = "G_MININT")] public const int MIN; [CCode (cname = "G_MAXINT")] public const int MAX; [CCode (cname = "g_strdup_printf", instance_pos = -1)] public string to_string (string format = "%i"); [CCode (cname = "MIN")] public static int min (int a, int b); [CCode (cname = "MAX")] public static int max (int a, int b); [CCode (cname = "CLAMP")] public int clamp (int low, int high); [CCode (cname = "GINT_TO_POINTER")] public void* to_pointer (); [CCode (cname = "GPOINTER_TO_INT")] public static int from_pointer (void* p); ... ``` Вот список некоторых типов из GLib просто чтобы пробежаться глазами, самые скучные я удалил. GLib structs: [Cond](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Cond.html), [Datalist](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Datalist.html), [Date](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Date.html), [DebugKey](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.DebugKey.html), [HashTableIter](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.HashTableIter.html), [LogField](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.LogField.html), [MarkupParser](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.MarkupParser.html), [Mutex](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Mutex.html), [Once](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Once.html), [OptionEntry](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.OptionEntry.html), [Pid](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Pid.html), [PollFD](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.PollFD.html), [Quark](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Quark.html), [RWLock](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.RWLock.html), [RecMutex](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.RecMutex.html), [ScannerConfig](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.ScannerConfig.html), [SourceFuncs](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.SourceFuncs.html), [Time](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Time.html), [TimeSpan](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.TimeSpan.html), [TokenValue](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.TokenValue.html), [UTimBuf](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.UTimBuf.html), [UriParamsIter](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.UriParamsIter.html), [pointer](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.pointer.html). GLib classes: [AsyncQueue](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.AsyncQueue.html), [BookmarkFile](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.BookmarkFile.html), [ByteArray](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.ByteArray.html), [Bytes](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Bytes.html), [Checksum](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Checksum.html), [DateTime](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.DateTime.html), [Dir](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Dir.html), [Error](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Error.html), [FileStream](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.FileStream.html), [Rand](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Rand.html), [RecMutexLocker](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.RecMutexLocker.html), [Regex](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Regex.html), (Lexical) [Scanner](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Scanner.html), [StringBuilder](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.StringBuilder.html), [TestCase](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.TestCase.html), [Thread](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Thread.html), [ThreadPool](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.ThreadPool.html), [TimeZone](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.TimeZone.html), [Timer](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Timer.html), [Uri](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Uri.html), [Variant](https://valadoc.org/glib-2.0/GLib.Variant.html). ### Классы #### Class #### Compact Про Slice аллокатор #### GObject ### Функции ### Nullability ## Кодогенерация C++ ``` #include using namespace std; int main() { int a = 1; int b = ++a + a++; cout << b << endl; a = 1; int c = a++ + ++a; cout << c << endl; return 0; } ``` Vala ``` void main(){ int a = 1; int b = ++a + a++; prin(b); a = 1; int c = a++ + ++a; prin(c); } [Print] void prin(string str) { print(str + "\n"); } ``` ## GIR ## Управление памятью ARC Compact класс с ARC Compact класс с копированием Примеры передачи владения ## Фичи ## Установка ### Linux Arch: `yay -S vala` Fedora: `sudo dnf install vala` CentOS: `sudo yum install vala` Debian: `sudo apt install valac` Для старых deb подобных дистрибутивов есть [vala-next](https://launchpad.net/~vala-team/+archive/ubuntu/next) репа где публикуются последние версии. ### Windows MSYS2: ``` pacman -S mingw-w64-x86_64-gcc pacman -S mingw-w64-x86_64-pkg-config pacman -S mingw-w64-x86_64-vala ``` ### Mac `brew install vala` ### Android Termux: `pkg install vala` ### \*BSD ``` cd /usr/ports/lang/vala/ && make install clean pkg install vala ``` ## Инструменты ## Компании которые используют ## Genie ## Популярные мифы о непопулярном языке * Vala каким либо образом зависит от GTK Нет, только от GLib, о ней будет отдельная статья, вкратце GLib полностью кроссплатформенна, её можно найти в Qt, Android, Windows (dll на Windows весит 2 МБ) и даже на QNX: ![](https://806505827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-Ldk3-CaWZCIlNOZKFo9%2F-MWRJdWCMwYgbkEHtpog%2F-MWRO5Rkz9NxoVeLQzI8%2F%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5.png?alt=media\&token=6ca2afe9-9bfa-4d97-8831-351fb8597494) Также можно генерировать код без зависимостей, тогда не будет классов, зато есть vapi для posix ![](https://806505827-files.gitbook.io/~/files/v0/b/gitbook-legacy-files/o/assets%2F-Ldk3-CaWZCIlNOZKFo9%2F-MWRJdWCMwYgbkEHtpog%2F-MWRQu9X5eGHUoCGS0hq%2F%D0%B8%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B0%D0%B6%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5.png?alt=media\&token=30d0bafe-29de-4fcf-b89e-7bfe20f1ca1f) Есть PR на добавление compact классов. ### Статья 2 Типизации Vala В Vala используется строгая статическая типизация. Присутствуют Value и Reference типы ``` ``` Но также есть возможность использовать pure указатели ``` ``` ### История появления \ базовые типы данных, строки, массивы, срезы\ nullability Функции, делегаты, ref, out, проверки на нулл, ООП\ ARC, owned unowned\ дженерики, наследование от дженериков С интероп, Vapi, фичи при си интеропе вроде noReturn\ GIR интероп(тут рассказать про GObject) Кодогенерация\ with, regexp, async, \[Flag] enum, Variable(с toJsonом),