Oxygene (ранее известный как Chrome ) — язык программирования , разработанный RemObjects Software для Microsoft Common Language Infrastructure , Java Platform и Cocoa . Oxygene основан на Delphi Object Pascal , но также имеет влияние C# , Eiffel , Java , F# и других языков.
По сравнению с ныне устаревшим Delphi.NET , Oxygene не делает акцент на полной обратной совместимости, а призван стать «переосмыслением» языка, стать полноправным членом управляемых платформ разработки и использовать все функции и технологии, предоставляемые средами выполнения .NET и Java.
Oxygene — это коммерческий продукт, который предлагает полную интеграцию в среду разработки Visual Studio IDE от Microsoft на Windows, а также собственную среду разработки Fire для использования на macOS . Oxygene — один из шести языков, поддерживаемых базовым набором инструментов Elements Compiler, наряду с C# , Swift , Java , Go и Mercury (на основе Visual Basic.NET ).
С 2008 по 2012 год RemObjects Software лицензировала свой компилятор и технологию IDE компании Embarcadero для использования в их продукте Embarcadero Prism . [2] Начиная с осени 2011 года Oxygene стал доступен в двух отдельных редакциях, причем во вторую редакцию была добавлена поддержка сред выполнения Java и Android. Начиная с выпуска XE4, Embarcadero Prism больше не является частью SKU RAD Studio. Для клиентов Prism существует множество путей поддержки и обновления для перехода на Oxygene. [3] По состоянию на 2016 год существует только одна редакция Oxygene, которая позволяет разрабатывать на Windows или macOS и может создавать исполняемые файлы для Windows, Linux, WebAssembly .NET, iOS, Android, Java и macOS.
Язык Oxygene берет свое начало в Object Pascal в целом и Delphi в частности, но был разработан для отражения принципов программирования .NET и создания полностью совместимых с CLR сборок. Поэтому некоторые незначительные языковые возможности, известные из Object Pascal / Delphi, были удалены или пересмотрены, в то время как множество новых и более современных возможностей, таких как Generics или Sequences и Queries, были добавлены в язык.
Oxygene — это объектно-ориентированный язык, что означает, что он использует классы, которые могут хранить данные и выполнять код, для проектирования программ. [ необходимо пояснение ] Классы — это «прототипы» объектов, как идея яблока — прототип яблока, которое можно купить в магазине. Известно, что у яблока есть цвет и что его можно очистить: это данные и исполняемый «код» для класса яблока.
Oxygene обеспечивает поддержку на уровне языка для некоторых функций параллельного программирования. Цель состоит в том, чтобы использовать все ядра или процессоры компьютера для повышения производительности. Чтобы достичь этой цели, задачи должны быть распределены между несколькими потоками. Класс .NET Framework предложил ThreadPoolспособ эффективной работы с несколькими потоками. Библиотека параллельных задач (TPL) была представлена в .NET 4.0 для предоставления дополнительных функций для параллельного программирования.
Операторы можно перегружать в Oxygene, используя следующий class operatorсинтаксис:
оператор класса неявный ( i : Integer ) : MyClass ; Обратите внимание, что для перегрузки операторов каждый оператор имеет имя, которое должно использоваться в синтаксисе перегрузки операторов, поскольку, например, «+» не будет допустимым именем метода в Oxygene. [4]
Oxygene не использует "Units", как Delphi, а использует пространства имен .NET для организации и группировки типов. Пространство имен может охватывать несколько файлов (и сборок), но один файл может содержать типы только одного пространства имен. Это пространство имен определяется в самом верху файла:
пространство имен ConsoleApplication1;
Файлы Oxygene разделены на раздел интерфейса и раздел реализации, который является структурой, известной из Delphi. Раздел интерфейса следует за объявлением пространства имен. Он содержит usesпредложение, которое в Oxygene импортирует типы из других пространств имен:
использует System.Linq ; Импортированные пространства имен должны быть в самом проекте или в ссылочных сборках. В отличие от C#, в Oxygene псевдонимы не могут быть определены для пространств имен, только для имен отдельных типов (см. ниже).
После usesпредложения файл содержит объявления типов, как они известны из Delphi:
интерфейстип ConsoleApp = класс публичный метод класса Main ; конец ; Как и в C#, метод Main является точкой входа для каждой программы. Он может иметь параметр args : Array of Stringдля передачи аргументов командной строки в программу.
Больше типов можно объявить без повторения typeключевого слова.
Реализация заявленных методов размещена в разделе реализации:
выполнениеclass method ConsoleApp.Main ; begin // добавьте сюда свой код Console.WriteLine ( ' Hello World. ' ) ; end ; конец .Файлы всегда заканчиваются наend.
Как язык .NET, Oxygene использует систему типов .NET: существуют типы значений (например, структуры) и ссылочные типы (например, массивы или классы).
Хотя Oxygene не вводит собственные "предопределенные" типы, он предлагает более "паскалевские" общие имена для некоторых из них, [5] так, например, System.Int32может использоваться как Integerи Boolean( System.Boolean), Char( System.Char), Real( System.Double) также присоединяются к семейству pascal-typenames. Структурный характер этих типов, который является частью .NET, полностью сохранен.
Как и во всех языках .NET, типы в Oxygene имеют видимость. В Oxygene видимость по умолчанию — assembly, что эквивалентно internalвидимости в C#. Другая возможная видимость типа — public.
тип MyClass = публичный класс конец ; Видимость можно настроить для каждого определенного типа (классы, интерфейсы, записи, ...).
Для типов можно определить псевдоним, который можно использовать локально или в других сборках Oxygene.
type IntList = public List < Integer >; //видим в других сборках Oxygene SecretEnumerable = IEnumerable < String >; //не виден в других сборках Псевдонимы публичных типов не будут видны для других языков.
Записи — это то, как структуры .NET называются в Oxygene. Они объявляются так же, как классы, но с recordключевым словом:
тип MyRecord = метод записи Foo ; конец ; Поскольку записи представляют собой всего лишь структуры .NET, они могут иметь поля, методы и свойства, но не имеют наследования и не могут реализовывать интерфейсы .
Интерфейсы — очень важная концепция в мире .NET, сама структура активно их использует. Интерфейсы — это спецификация небольшого набора методов, свойств и событий, которые класс должен реализовать при реализации интерфейса. Например, интерфейс IEnumerable<T>определяет GetEnumeratorметод, который используется для итерации последовательностей.
Интерфейсы объявляются так же, как классы:
тип MyInterface = метод открытого интерфейса MakeItSo : IEnumerable ; свойство Bar : String чтение запись ; конец ; Обратите внимание, что для свойств геттер и сеттер явно не указаны.
Делегаты определяют сигнатуры для методов, так что эти методы могут быть переданы в параметрах (например, обратных вызовах) или сохранены в переменных и т. д. Они являются типобезопасным эквивалентом NET указателей функций. Они также используются в событиях. При назначении метода делегату необходимо использовать оператор @, чтобы компилятор знал, что нужно не вызывать метод, а просто назначить его.
Oxygene может создавать анонимные делегаты; например, методы можно передавать методу Invokeэлемента управления без объявления делегата:
метод MainForm.MainForm_Load ( sender : System.Object ; e : System.EventArgs ) ; begin Invoke ( @DoSomething ) ; end ; DoSomethingКомпилятор создаст анонимный делегат с сигнатурой метода .
Oxygene поддерживает полиморфные делегаты, что означает, что делегаты, имеющие параметры нисходящих типов, совместимы по назначению. Предположим, что два класса MyClassи MyClassEx = class(MyClass), тогда в следующем коде BlubbExесть совместимое по назначению с Blubb.
тип делегат Blubb ( отправитель : Объект ; m : MyClass ) ; делегат BlubbEx ( отправитель : Объект ; mx : MyClassEx ) ; Поля можно использовать для делегирования реализации интерфейса, если тип, к которому они относятся, реализует этот интерфейс:
Реализатор = публичный класс ( IMyInterface ) // ... реализуем интерфейс ... конец ; MyClass = public class ( IMyInterface ) fSomeImplementor : Implementor ; public implements IMyInterface ; //заботится о реализации интерфейса end ; В этом примере компилятор создаст публичные методы и свойства в MyClass, которые вызывают методы/свойства fSomeImplementor, для реализации членов IMyInterface. Это можно использовать для предоставления функциональности типа mixin. [6]
Анонимные методы реализуются внутри других методов. Они не доступны за пределами метода, если только не хранятся внутри поля делегата. Анонимные методы могут использовать локальные переменные метода, в котором они реализованы, и поля класса, к которому они принадлежат.
Анонимные методы особенно полезны при работе с кодом, который должен выполняться в потоке графического интерфейса пользователя, что в .NET делается путем передачи метода do методу Invoke( Control.Invokeв WinForms, Dispatcher.Invokeв WPF):
method Window1 . PredictNearFuture ; // объявлен как асинхронный в интерфейсе begin // ... Вычислить результат здесь, сохранить в переменной "theFuture" Dispatcher . Invoke ( DispatcherPriority . ApplicationIdle , method ; begin theFutureTextBox . Text := theFuture ; end ) ; end ; Анонимные методы также могут иметь параметры:
method Window1 . PredictNearFuture ; // объявлен как асинхронный в интерфейсе begin // ... Вычислить результат здесь, сохранить в переменной "theFuture" Dispatcher . Invoke ( DispatcherPriority . ApplicationIdle , method ( aFuture : String ) ; begin theFutureTextBox . Text := aFuture ; end , theFuture ) ; end ; Оба исходных кода используют анонимные делегаты.
Уведомление о свойствах используется в основном для связывания данных, когда GUI должен знать, когда изменяется значение свойства. Для этой цели .NET Framework предоставляет интерфейсы INotifyPropertyChangedи INotifyPropertyChanging(в .NET 3.5). Эти интерфейсы определяют события, которые должны быть вызваны, когда свойство изменяется/было изменено.
Oxygene предоставляет notifyмодификатор, который может быть использован для свойств. Если этот модификатор используется, компилятор добавит интерфейсы в класс, реализует их и создаст код для вызова событий при изменении/изменении свойства.
свойство Foo : String чтение fFoo запись SetFoo ; уведомление ; свойство Bar : String ; уведомление 'Blubb' ; // сообщит, что свойство "Blubb" было изменено вместо "Bar" Модификатор может использоваться для свойств, которые имеют метод setter. Код для вызова событий будет затем добавлен к этому методу во время компиляции.
пространство имен HelloWorld ; интерфейстип HelloClass = класс публичный метод класса Main ; конец ; выполнениеметод класса HelloClass.Main ; begin writeLn ( 'Hello World ! ' ) ; end ; конец .пространство имен GenericContainer ; интерфейстип TestApp = класс публичный метод класса Main ; конец ; Человек = класс публичное свойство Имя : Строка ; свойство Фамилия : Строка ; конец ; выполнениеиспользует System.Collections.Generic ; class method TestApp.Main ; begin var myList := new List < Person >; //вывод типа myList.Add ( new Person ( FirstName := ' John' , LastName : = 'Doe' ) ) ; myList.Add ( new Person ( FirstName := ' Jane ', LastName : = ' Doe ' )) ; myList.Add ( new Person ( FirstName := ' James' , LastName : = ' Doe ' )) ; Console.WriteLine ( myList [ 1 ] .FirstName ) ; // Приведение типов не требуется Console.ReadLine ; end ; конец .пространство имен GenericMethodTest ; интерфейстип GenericMethodTest = статический класс открытый метод класса Main ; закрытый метод класса Swap <T> ( var left , right : T ) ; метод класса DoSwap <T> ( left , right : T ) ; конец ; выполнениеclass method GenericMethodTest.DoSwap <T> ( left , right : T ) ; begin var a : = left ; var b : = right ; Console.WriteLine ( 'Type: {0}' , typeof ( T ) ) ; Console.WriteLine ( '->a = {0} , b = {1}' , a , b ) ; Swap <T> ( var a , var b ) ; Console.WriteLine ( ' - > a = {0} , b = {1}' , a , b ) ) ; end ; class method GenericMethodTest . Main ; begin var a := 23 ; // вывод типа var b := 15 ; DoSwap < Integer > ( a , b ) ; // в этом методе нет приведения к Object. var aa := 'abc' ; // вывод типа var bb := 'def' ; DoSwap < String > ( aa , bb ) ; // в этом методе нет приведения к Object. DoSwap ( 1.1 , 1.2 ) ; // вывод типа для универсальных параметров Console.ReadLine ( ) ; end ; метод класса GenericMethodTest.Swap <T> ( var left , right : T ) ; begin var temp : = left ; left : = right ; right : = temp ; end ; конец .Вывод программы:
Тип: System.Int32-> а = 23, б = 15-> а = 15, б = 23Тип: Системная.Строка-> а = абв, б = опред.-> а = определение, б = абвТип: Система.Двойная-> а = 1,1, б = 1,2-> а = 1,2, б = 1,1
unit: Заменено ключевым словом namespace . Поскольку Oxygene компилирует не пофайлово, а попроектно, он не зависит от имени файла. Вместо этого ключевое слово unit или namespace используется для обозначения пространства имен по умолчанию, в котором определены все типы для этого файлаprocedureи function: methodявляется предпочтительным ключевым словом, хотя procedureи functionвсе еще работает.overload: В Oxygene все методы перегружены по умолчанию, поэтому для этого не требуется специального ключевого слова..Create(): Этот вызов конструктора был заменен ключевым newсловом. Он все еще может быть включен в project optionsдля устаревших причинstring: Символы в строках отсчитываются от нуля и доступны только для чтения. Строки могут иметь нулевые значения, поэтому проверка на пустой строке не всегда достаточна.Некоторые люди [ кто? ] хотели бы перенести свой код Win32 Delphi в Oxygene без внесения существенных изменений. Это невозможно, поскольку, хотя Oxygene выглядит как Delphi, в нем достаточно изменений, чтобы сделать его несовместимым для простой перекомпиляции. Хотя название и придает ему вид другой версии Delphi, это не совсем так. [7]
Помимо разницы в языках, в Oxygene отсутствует фреймворк Visual Component Library . [8] Это еще больше затрудняет портирование, поскольку классический код Delphi в значительной степени опирается на VCL.
