语言规范.md · 秋来冬风/U语言

# U语言设计文档

## 前置描述
本文档描述了U语言设计目标，用VS Code + 扩展（Markdown Preview Enhanced）编写，随着编译器开发的进展，会逐渐完善；本文档往往早于编译器实现
下文格式[]中的表示可选

## 运算符
|符号|语义|
|--|--|
|+|相加|
|-|相减|
|*|相乘|
|/|相除|
|=|赋值|
|<|比较是否小于|
|>|比较是否大于|
|!=|比较是否不相等|
|==|比较是否相等|

## 标识符
> U语言中的程序实体（例如变量）有一个名字，被称为标识符
> 标识符的第一个字符不能为数字
> 空白字符中断一个标识符
> 标识符用正则表达式表示为：\^[^0-9][\S]*

## 宏定义
> 宏定义是一个标识符来表示一个字符串
> 宏定义的格式为 #define 宏名 字符串
> 宏定义的语义是用字符串替换宏名

## 注释
> 注释是 // 连同后面的内容

## 类型
> 类型被定义为判断两个程序实体是否具有相同的属性的集合

内置类型为:
|类型|属性|
|--|--|
|int|8字节有符号整数|
|float|4字节浮点数|
|bool|布尔类型|
|string|字符串|

## 代码块
> 一对左大括号和右大括号和在之间的内容组成代码块，除非明确例外
> 代码块可以嵌套代码块，被嵌套的称为子代码块，没被嵌套的称为上级代码块
> 子代码块在上级代码块之间，但子代码块和上级代码块不是同一个代码块

## 作用域
> 一个标识符有限定的可使用范围，称为作用域
> 作用域的范围无特别规定在声明的代码块内
> 在一个代码块嵌套的子代码块可以重新声明标识符，当子代码块声明的标识符在子代码块内时，它表示子代码块声明所声明的实体

## 变量
> 变量是保存值的存储位置，类型决定被保存的可以是什么值
> 变量的声明格式为 var 变量名 类型 [= 值]
> 变量不允许使用在声明之前
> 在同一个代码块的变量不允许重名
> 在代码块外的变量是全局变量

## 常量
> 常量是必须声明时赋值的，之后常量的值是不可修改的
> 常量必须的值是立即数、同类型常量、编译器可求值的表达式

## 表达式
> 表达式是操作符和操作数表达的值
> 对于 + 、 - 、* 、 / 、< 、> != 、 == 要求左边和右边各有一个操作数
> 一个表达式的值可以是另一个表达式的操作数

## 赋值
> 赋值要求目的操作数和源操作数类型必须相等

## if语句
> if语句根据布尔表达式的值选择两个分支的其中一个执行。如果表达式计算结果为真，则执行if代码块内的分支，否则，如果存在，则执行else代码块内的分支。
> if语句的简单格式为 if 布尔表达式 {分支}

## for语句
> for语句可以重复执行一个代码块
> for语句的典型格式为 for 单次语句;条件表达式;末尾语句{循环体}
> for语句的条件表达式为真执行一次循环体，否则结束循环
> for语句的条件表达式为空表示为真
> for语句的单次语句的执行完毕在循环体的第一次执行之前
> for语句的每次循环体执行结束后将执行末尾语句

## break语句
> break语句可以结束for语句的执行

## continue语句
> continue语句可以结束for语句的循环体的执行

## 函数
> 函数是一段代码块
> 函数声明格式为 func 函数名([参数列表]) [返回值]
> 函数声明的左大括号必须在函数的声明末尾或下一行

## 主函数
> 主函数是一个命名为main的函数
> 每个程序必须只有最多一个主函数

## 结构体
> 结构体由一系列字段组成
> 结构体的每一个字段包括一个名称和类型
> 结构体可以没有字段，称为空结构体
> 结构体的声明格式为 struct 结构体名 {[字段]}

## 接口
> 接口运行时表示为类型和值的结构体

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