интерпретируемый язык с поддержкой переменных

[Алексей++]

пока ещё не знаю, как точно вопрос задать

Одновременно в двух проектах на C++ потребовалась поддержка какого-нибудь языка (без наворотов, чтобы пользователь мог написать в виде текста небольшой отрывок кода, а программа могла бы понимать этот язык "на лету")

Пример, как это может понадобиться -
"на вход" приходит значение, это значение обрабатывается функцией пользователя и выдаётся "на выход"

 Входные параметры я могу передать функции в программе и сам - в текстовом виде. Затем интерпретатор это всё пережёвывает, после чего я забираю выходные данные

Подскажите, что имеется уже в природе или нет такое ?

[darkelf]

Алексей++, посмотрите в сторону lua (www.lua.org), очень неплохой, шустрый и компактный язык, довольно легко встраивается в программы на C/C++.

[Dimka]

https://forum.shelek.ru/index.php/topic,29156.msg285399.html#msg285399

[Sla]

tcl http://www.tcl.tk/

[RXL]

Многие скриптовые языки имеют возможность запуска себя из чужого кода. Сперва надо определить требования, поверх наложить маску пожеланий и результат в студию.

[Алексей++]

Dimka, у меня же не шарп. Не совсем понял, как мне тот пост поможет

darkelf, Sla, RXL, сейчас почитаю

[zubr]

Насколько я понимаю, для любого скриптового языка нужна виртуальная машина, которая будет интерпретировать скриптовый язык в байт-код и выполнять его. То есть это должна быть какая то внешняя программа, которую надо будет тягать вместе с программой или использовать какую то виртуальную машину, встроенную в систему.

[Алексей++]

Tcl - сложный синтаксис, низкое быстродействие
http://ru.wikipedia.org/wiki/Tcl
http://www.tcl.tk/

Lua - на первый взгляд самое то (синтаксис терпимый, быстродействие по описанию неплохое, распространённость. Имеются исходники на C - вот самое интересное)
http://ru.wikipedia.org/wiki/Lua
http://www.lua.org/about.html
мануал http://www.lua.org/manual/5.1/

zubr, да, это у меня ещё пока в тумане, ещё не вник, как вызвать "текстовую" функцию из своего кода и получить результат её работы. Виртуальная машина, я думаю, не обязательно должна быть запущена постоянно. Например, я вызываю функцию библиотеки движка, передаю ей текст программы, параметры, получаю ответ. Это тоже должно быть, мне кажется


http://www.ibm.com/developerworks/ru/library/l-lua/
-> http://lua-users.org/wiki/LuaBinaries
--> http://luabinaries.sourceforge.net/
---> http://sourceforge.net/projects/luabinaries/files/5.2.1/
static, dynamic версии

[RXL]

Интерпретатор может быть запущен постоянно в отдельном процессе, а можно запускать по необходимости. Все зависит от того, как в него можно подавать команды: через файл, через стандартный ввод процесса, через вызовы API. Производительнее, соотв., постоянно запущенный. Интерпретация может быть текста программы или байт-кода. Соотв., байт-код будет быстрее на этап синтаксического разбора и компиляции. Если скрипт использует библиотеки, постоянно запущенный интерпретатор может их подгрузить заранее. И не забудь о контроле ошибок интерпретатора.

[Sla]

Tcl - сложный синтаксис, низкое быстродействие

Ты че? с дуба свалился?
32к serial port почти в реалтайме.
Какое тебе еще нужно быстродействие?

Ты хочешь предоставить пользователю управлять чем-то, или автоматизировать какой-то процесс.
Потерпит. 0.75сек (lua) ничем не отличается от 0,76сек(tcl)

Синтаксис? Не сложнее бейсика

[Алексей++]

Sla, не всё сразу, я уже за Lua принялся ))

[Dimka]

Алексей++, ну если ты внимательно прочитаешь, там написано, что вместо C# может быть любой язык. В том числе тобою любимый C++.

[zubr]

Как вариант заюзать ява-скрипт или VB-скрипт, а в качестве виртуальной машины старый добрый осел IE, который запускать как COM-объект в невидимом режиме.

[Kivals]

Ну ежели дело дошло до VBScript/JScript то и я свои 5 копеек вставлю
в 1С у себя использую объект MSScriptControl.ScriptControl (правда я использую для других целей, но в этой задаче тоже подойдет) - ИЕ не нужен...

[Алексей++]

не не, IE точно не нужно ))

я разобрался, как статически слинковать lua библиотеку, тестовый пример прошёл. Щас с типом userdata разберусь - и дело практически в шляпе.
Оказывается, при закачке нужно обращать внимание на версию студии, а то будет трах с линкером - я поначалу для vs11 качнул, а у меня 9

Dimka, тогда я не понимаю, как этим постом по ссылке воспользоваться Расскажи

[Dimka]

Алексей++, всё, что на C# написано, написать на C++ - элементарно. Единственное, что там важно, это JScript - вот он такой, какой есть.

[Алексей++]

я уж начал с LUA разбираться, я пока что с ним продолжу )

застопорился здесь: на стек не помещается результат работы функции. В чём загвоздка ?

(click to show)

Код:

	int error=0;
	lua_State* L =luaL_newstate();

	if(L)
	{
		std::string errortext;
		std::string chunk;
		int luaErr=0;

		chunk="function f(a,b) return a+b end";
		luaErr=luaL_loadbuffer(L, &chunk[0], chunk.size(), 0);

		if(0==luaErr)
		{

			lua_getglobal(L, "f");//функция для вызова
			lua_pushnumber(L, 3);
			lua_pushnumber(L, 6);

			luaErr=lua_pcall(L,1+2,1,0);

			if(0==luaErr)
			{
				int result=0;

				//смотрю результат в стеке
				result=lua_tonumber(L, -1);

//>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>	//result==0

				lua_pop(L, 1);

			}
			else
			{
				errortext=lua_tostring(L, -1);
				lua_pop(L, 1);  //извлечь сообщение об ошибке из стека

			}
		}

		lua_close(L);
	}

тестовый проект прицепляю, чтобы было можно попробовать "не напрягаясь" - в архиве есть всё нужное вместе с библиотекой

Приведённый код находится в файле tDlg.cpp


Добавлено через 31 минуту и 35 секунд:
ну и параллельно смотрю JScript, так как наличие классов тоже, возможно, потребуется

[darkelf]

застопорился здесь: на стек не помещается результат работы функции. В чём загвоздка ?

тестовый проект прицепляю, чтобы было можно попробовать "не напрягаясь" - в архиве есть всё нужное вместе с библиотекой

Приведённый код находится в файле tDlg.cpp
я уж начал с LUA разбираться, я пока что с ним продолжу )

К сожалению собрать не получается - при линковке выдаёт:

1>uafxcwd.lib(afxmem.obj) : error LNK2005: "void * __cdecl operator new(unsigned int)" (??2@YAPAXI@Z) already defined in LIBCMTD.lib(new.obj)
1>uafxcwd.lib(afxmem.obj) : error LNK2005: "void __cdecl operator delete(void *)" (??3@YAXPAX@Z) already defined in LIBCMTD.lib(dbgdel.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __initp_misc_invarg already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __call_reportfault already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __set_invalid_parameter_handler already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __get_invalid_parameter_handler already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __invoke_watson already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: "void __cdecl _invoke_watson(unsigned short const *,unsigned short const *,unsigned short const *,unsigned int,unsigned int)" (?_invoke_watson@@YAXPBG00II@Z) already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: __invalid_parameter already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: "void __cdecl _invalid_parameter(unsigned short const *,unsigned short const *,unsigned short const *,unsigned int,unsigned int)" (?_invalid_parameter@@YAXPBG00II@Z) already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LIBCMT.lib(invarg.obj) : error LNK2005: ___pInvalidArgHandler already defined in LIBCMTD.lib(invarg.obj)
1>LINK : warning LNK4098: defaultlib 'LIBCMT' conflicts with use of other libs; use /NODEFAULTLIB:library

Visual Studio 2010

[Алексей++]

darkelf, это да, у меня студия 9 , а тебе, значит, нужны файлы для 10 . Вот тут http://sourceforge.net/projects/luabinaries/files/5.2.1/Windows%20Libraries/Static/
либо lua-5.2.1_Win32_vc10_lib.zip
либо lua-5.2.1_Win64_vc10_lib.zip
(2010 - это ведь 10 ?  А то там ещё для 11 есть версии)

и файл *.hpp переименуй на *.cpp

-------------------------------------------

а есть ли в природе готовые C++ классы, реализующие JScript ? В тырнете не нашёл. Пока что непонятно, как выполнить скрипт на JScript из C++ - функции . Кроме как, конечно, динамически подключить jscript.dll , интерфейс которой я пока ещё не знаю ))

[Алексей++]

Sla, смотрю ещё Incr tcl  

----------

#include "itcl32\include\itcl.h"
#include "itcl32\include\itclDecls.h"
#include "itcl32\include\itclInt.h"
#include "itcl32\include\itclIntDecls.h"
#include "itcl32\include\itk.h"
#include "itcl32\include\itkDecls.h"

хм, ругается на отсутствие tcl.h , а такого там нет вообще

Слава, куда бечь ?

[darkelf]

Даже с теми библиотеками всё-равно получились те-же ошибки. На базе Вашего примера написал свой - в итоге получилось следующим способом (для Visual Studio 6.0 и lua 5.1, думаю аналогично должно работать и для других студий/версий lua):

Код: (C)

#include <stdio.h>
#include "lua.h"

#pragma comment(lib, "lua51.lib")

int main(int argc, char* argv[])
{ char* chunk  ="function f(a,b) return a + b end";
  lua_State *L;
  int luaErr;

  L = lua_open();

  luaL_openlibs(L);

  if (luaL_loadstring(L, chunk) || lua_pcall(L,0,0,0))
  { printf("error: %s", lua_tostring(L, -1));
    lua_close(L);
    return 1;
  }

  lua_getglobal(L, "f");//функция для вызова
  lua_pushnumber(L, 3);
  lua_pushnumber(L, 6);

  luaErr=lua_pcall(L,2,1,0);

  if(0==luaErr)
  { int result=2;

    //смотрю результат в стеке
    result=lua_tonumber(L, -1);

    printf("%s -> %d\n", chunk, result);

    lua_pop(L, 1);
  }
  else
  { char* errortext;

    errortext=lua_tostring(L, -1);

    printf("%s -> error %s\n", chunk, errortext);

    lua_pop(L, 1);  //извлечь сообщение об ошибке из стека
  }
 
  lua_close(L);

  return 0;
}

как я понял - ключевым было выполнить само объявление функции (это там, где после luaL_loadstring(L, chunk) вызывается lua_pcall(L,0,0,0))

[Алексей++]

darkelf, спасибо, вононочо, оказывается. А где вычитал ?  Я не видел упоминаний

ну и 2 таки параметра, а не 3 (в доках сказано, что первый обязательно будет - имя функции)

ну а так - получилось получить результат

----------------

...по остальным вопросам тоже ещё актуально -  поскольку в LUA классов нет, всё же хотелось бы разобраться и с JScript и/или tcl . Юзеры желают писать свои структуры данных в стиле, близком к C/C++

[darkelf]

Алексей++, эксперименты ставил, а потом ещё поискал в интернетах - и нашел вроде рабочий пример: http://cc.byexamples.com/2008/07/15/calling-lua-function-from-c/ и по нём сравнивал - что и где отличается

...по остальным вопросам тоже ещё актуально -  поскольку в LUA классов нет, всё же хотелось бы разобраться и с JScript и/или tcl . Юзеры желают писать свои структуры данных в стиле, близком к C/C++

В Lua вместо классов есть таблицы, и поверх них даже как-то делают ООП, но в этой области я не разбирался, и поэтому подсказать не могу, сорри. На вскидку нашлось: http://lua-users.org/wiki/ObjectOrientedProgramming

[Sla]

Sla, смотрю ещё Incr tcl  

----------

#include "itcl32\include\itcl.h"
#include "itcl32\include\itclDecls.h"
#include "itcl32\include\itclInt.h"
#include "itcl32\include\itclIntDecls.h"
#include "itcl32\include\itk.h"
#include "itcl32\include\itkDecls.h"

хм, ругается на отсутствие tcl.h , а такого там нет вообще

Слава, куда бечь ?

гы  is an OO system for Tcl.
Бечь за тиклем....
http://www.tcl.tk/software/tcltk/

[Алексей++]

darkelf, про таблицы я понял, ассоциировать можно всё и вся, но тут вопрос в другом - сделать возможность описания юзерских структур в "привычном виде" , на их языке это означает - "в стиле C или похоже"  

[Sla]

сделать возможность описания юзерских структур в "привычном виде"

Именно это.... тупо описываешь или переменные, или просто в строке, типа самопальный конфиг, потом отдаешь интерпретатору, а он сам разберется

[Алексей++]

Sla, оно мне предлагает инсталлер качать , а в виде lib / dll / h нету ?

тупо описываешь или переменные, или просто в строке, типа самопальный конфиг, потом отдаешь интерпретатору, а он сам разберется

это же городить надо . Ну посмотрим

[darkelf]

darkelf, про таблицы я понял, ассоциировать можно всё и вся, но тут вопрос в другом - сделать возможность описания юзерских структур в "привычном виде" , на их языке это означает - "в стиле C или похоже"  

Если рассматривать применение таблиц в виде именно структур, то они получаются вполне похожие, особенно если сравнивать с C99:

Код: (Lua)

a = { field1 = 5, field2 = 10}

print(a.field1, a.field2) -- 5       10

в C99:

Код: (C)

#include <stdio.h>
struct A { int field1; int field2; };

struct A a = { .field1 = 5, .field2 = 10 };

int main(int argc, char* argv[])
{ printf("%d %d\n", a.field1, a.field2);
  return 0;
}

[Алексей++]

darkelf, ну, я тоже уже понял. Только из-за отсутствия типов у народа крышу снесёт, наверное )

[Sla]

Sla, оно мне предлагает инсталлер качать , а в виде lib / dll / h нету ?

Проинсталь, чего боишься?

[darkelf]

Алексей++, типы тоже есть, но вроде и в js тоже с типами плохо, точнее полностью аналогично - базовые типы есть числа, строки и булевские.

[Алексей++]

Sla, ок

[Sla]

на в тикле тоже нет явных типов

[Алексей++]

darkelf, даже можно наборы функций добавлять )

Код:

		chunk="function f1(a,b) return a+b end";
		luaL_loadbuffer(L, &chunk[0], chunk.size(), 0);
		lua_pcall(L,0,0,0);

		chunk="function f2(a,b) return a+b+10 end";
		luaL_loadbuffer(L, &chunk[0], chunk.size(), 0);
		lua_pcall(L,0,0,0);

      

и работает

[darkelf]

darkelf, даже можно наборы функций добавлять )

Код:

		chunk="function f1(a,b) return a+b end";
		luaL_loadbuffer(L, &chunk[0], chunk.size(), 0);
		lua_pcall(L,0,0,0);

		chunk="function f2(a,b) return a+b+10 end";
		luaL_loadbuffer(L, &chunk[0], chunk.size(), 0);
		lua_pcall(L,0,0,0);

      

и работает

можно и зараз множество функций:

Код: (C)

chunk="function f1(a,b) return a+b end ; function f2(a,b) return a+b+10 end";
luaL_loadbuffer(L, &chunk[0], chunk.size(), 0);
lua_pcall(L,0,0,0);

[Dimka]

ООП можно соорудить на чём угодно. В JavaScript и Lua оно одинаковое - безклассовое на замыканиях и ассоциативных массивах.

Насчёт типизированности не понял. Зачем в интерпретируемом языке типизация? Она имеет смыл лишь при компиляции - когда весь текст заранее проверяешь на косяки. Алексей++, ты хочешь иметь раздельные стадии компиляции и исполнения?

[Алексей++]

darkelf, ага, уже понял ) Можно вообще любой синтаксически верный кусок текста добавить

Dimka, пока что потребовалось в таком виде: загружаю в "машину" все функции, по мере необходимости вызываю нужную, передаю ей числовые параметры, получаю ответ, делаю действие.  Уже увидел, что, в принципе, можно все параметры сделать текстовыми.

 Когда компилируется -  думаю, лучше это пусть делается после определения нужных функций (и этим, видимо, как раз и занимается вызов lua_pcall(L,0,0,0)  после загрузки ещё одного куска кода )

замыкания - ага, уже почитал, интересная штука. Но пока ещё в голове нет стройности в том, как организовать класс в привычном виде - с методами . Ещё просто не дошёл до этого места, там разберусь )

А в остальном пока всё устраивает в LUA

[Dimka]

Но пока ещё в голове нет стройности в том, как организовать класс в привычном виде - с методами .

Элементарно. Метод - это функция, в контексте которой содержатся переменные объекта (видны ей). В данном случае это переменные внутри замыкания и/или значения (которые не ключи) ассоциативного массива. Функция - это тоже объект, назначенный переменной. Т.е. функцию можно добавить в объект как и любое другое значение - и будут тебе методы

[Алексей++]

Dimka,  правильно ли я понимаю ? Попытался описать фабрику класса A

(судя по выводу в консоль, это работает)

Код: (Lua)

-- фабрика экземпляров класса A
function create_class_A()
       
        local this={} --таблица будет содержать переменные и методы экземпляра
       
        this.var=0 -- объявил и инит. переменную var
       
        this.get_var= -- метод, возвращающий var
                function()
                        return this.var
                end
       
        return this
end



function test()

        local a1=create_class_A()
        local a2=create_class_A()

        a1.var=1
        a2.var=2
       
        print(a1:get_var())
        print(a2:get_var())
       
end

> test()
1
2
>

[Dimka]

Алексей++, с уточнением, что внутри объекта есть разница между замыканием и ассоциативным массивом как точкой доступа.

Код: (Lua)

-- конструктор объекта
function createC()

  -- локальные переменные функции createC сохранятся внутри замыкания и не будут видны снаружи
  -- так делаются private члены
  -- чтобы их отличать от public, локальных переменных и аргументов методов, будем им ставить префикс "_"

  -- private поля и сразу их инициализация как в конструкторе, код инициализации может быть произвольной сложности
  local _x = 1

  -- protected static поля - общие для всех объектов
  _Const = 3

  -- private методы
  function _printState()
    print(_x)
  end

  -- ассоциативный массив для создаваемого объекта, являющийся точкой доступа к объекту
  -- содержимое ассоциативного массива хранит public члены объекта
  local self = {}

  -- public поля и сразу их инциализация, например, для объявления доступных снаружи констант, которые будем писать с большой буквы
  self.Const = _Const

  -- public методы
  function self.set(x)
    -- можем работать с private членами, поскольку функция находится в общем замыкании с переменными
    _x = x
    _printState()
  end

  function self.get()
    return _x
  end

  -- конструктор обязательно возвращает ассоциативный массив с открытыми членами объекта
  return self

end

-- использование
o = createC()
-- теперь в переменной o находится ассоциативный массив с открытыми членами объекта,
-- со всеми функциями внутри этого массива связано замыкание конструктора, в котором хранятся закрытые члены объекта
o.set(o.Const)
print(o.get())

3
3

Таким образом, функция createC здесь не вполне фабрика. Она не ограничивается только созданием ассоциативного массива со связанными между собой элементами, она ещё генерирует собственное замыкание с закрытыми внутри него private переменными и вспомогательными функциями и увязывает всю эту конструкцию в единый объект.

Стоит заметить, что конструктор может порождать целую серию ассоциативных массивов, являющихся разными интерфейсами одного и того же объекта. Например

Код: (Lua)

function createProcessor

  local readerInterface = {}
  function readerInterface.read()
    print("read")
  end

  local writerInterface = {}
  function writerInterface.write()
    print("write")
  end

  return readerInterface, writerInterface

end

reader, writer = createProcessor()
reader.read()
writer.write()

read
write

Наследование с полиморфизмом поведения реализуется элементарно. Достаточно получить ассоциативный массив предка и дополнить/переписать его под потомка. При этом private-члены будут свои для каждого конструктора. С одним ассоциативным массивом связывается несколько замыканий: по одному замыканию от каждого конструктора с local-переменными (private) и общее замыкание для всех конструкторов и всех объектов с не local переменными (static protected).

Код: (Lua)

function createParent
  local _x = 1
  _y = 3
  local self = {}
  function self.test()
    print("test")
  end
  function self.foo()
    print("parent")
    print(_x)
    print(_y)
  end
  return self
end

function createChild
  local _x = 2
  local self = createParent()
  function self.foo()
    print("child")
    print(_x)
    print(_y)
  end
  return self
end

p = createParent()
p.test()
p.foo()
c = createChild()
c.test() -- унаследовано от parent
c.foo() -- переопределено, но переменная _y видна из parent и является общей для всех объектов

test
parent
1
3
test
child
2
3

В общем, вот и весь краткий курс безклассового ООП.

[Алексей++]

по первому блоку кода: я всё так и понял, вроде бы. Только в моём случае все переменные размещались в таблице this, которая будет жить в объекте благодаря замыканию и которая есть эквивалент _x, по сути. С той лишь разницей, что я вернул ссылку на эту приватную таблицу, тем самым разрешив доступ ко всем полям извне. Тут вроде всё понятно

С наследованием тоже понятно, спасибо.  По сути, всё то, что в C++ скрывается синтаксисом, тут как на ладони расписывается ))

Добавлено через 22 минуты и 24 секунды:
а как организовать аналог сишной локальной static переменной в функции ? Глобальная таблица ?

[Dimka]

Алексей++, нет, в C++ нету замыканий функций. Наоборот, из объектов можно делать аналог функций с замыканиями - функторы: объекты с оператором (). В Lua всё с точностью наоборот: из функций с замыканиями делаются объекты.

Аналога static переменных внутри функций нет. Но через замыкание можно - см. выше переменные внутри конструктора без local. Т.е. в чистом виде это будет просто замыкание без ассоциативных массивов.

Код: (Lua)

f = (function()
  staticVar = 0
  return function()
    staticVar = staticVar + 1
    print(staticVar)
  end
end)()

f()
f()

1
2

[Dimka]

Нет, выше я всюду неправ насчёт не local переменных и функция - это просто глобальные переменные и функции, видимые отовсюду. Они не закрыты. Т.е. за пределами объектов такие переменные могут изменить значение, а функции конфликтовать за счёт совпадения имён. Значит нет static protected, бывают только private - это local переменные и функции внутри функций.