Cω
Cω (произносится: си́ оме́га, обычно записывается: Cw или Comega) — язык программирования, расширение языка программирования C#, разработанный Microsoft Research. Ранее был известен под кодовыми названиями X# и Xen, было переименовано в Cω после интеграции с Polyphonic C# — ещё одним разрабатываемым языком.
Cω | |
---|---|
Класс языка | распределённый, data-oriented |
Тип исполнения | компилируемый в MSIL |
Появился в | 2005 |
Автор | Nick Benton, Gavin Bierman, Luca Cardelli, Erik Meijer, Claudio Russo, Wolfram Schulte |
Разработчик | Microsoft Research |
Система типов | строгая, синтаксическая |
Основные реализации | Microsoft Cω compiler preview |
Испытал влияние | C#, Polyphonic C# |
Сайт | microsoft.com/en-us/rese… |
Целью Cω является предоставление естественного доступа к внешним источникам полуструктурированных и структурированных данных, например, базам данных или XML-документам, столь же удобного, как и к традиционным типам данных (например, как к строке или массиву). Многие идеи были унаследованы из более раннего проекта X#. Cω также включает новые структурные компоненты для поддержки параллельного программирования; эти особенности были в значительной степени заимствованы из ранней стадии Polyphonic C#.
Особенности языка были использованы для создания компонента LINQ в .NET Framework, компоненты параллельного программирования, в слегка изменённой форме, распространяются как Joins Concurrency Library для C# и других .NET-языков.
Особенности языка
правитьЯзык описывается Microsoft как[1] строго типизированный, ориентированный на работу с данными, и призванный объединить полуструктурированные данные (XML), реляционные данные (SQL) и .NET CTS.
Примеры интеграции синтаксиса языка с данными:
- тип выбора введён, в частности, для поддержки XSD, которые используют тег
choice
(или для «|
» в DTD)[2]; - инициализация объектов при помощи XML конструкций[3];
- анонимные типы являются аналогом элемента
xs:sequence
в XML Schema[3]
Некоторые синтаксические особенности языка
правитьТип «поток»
правитьПоток[4] (англ. stream) в Cω — это, так же как и массив, набор однотипных объектов. В отличие от данных в массиве, данные в потоке создаются непосредственно при обращении к нему, с помощью генераторов. Синтаксически генератор выглядит так же как и обыкновенный метод, за исключением того, что генератор может выдавать несколько объектов. Тип потока объявляется добавлением звездочки после имени типа — T*
.
// Генератор потока
int* OneToTen() {
for (int i = 1; i <= 10; i++) yield return i;
}
// Использование генератора для вывода потока
int* IntStream = OneToTen();
foreach(int j in IntStream) {
Console.WriteLine(j);
};
Тип выбора
правитьТип выбора[2] определяется ключевым словом choice
, и указывает на то, что данные могут быть определены разным способом. Например, объявление структуры Address
:
struct Address {
struct{
choice { string Street; int POBox; };
string City;
int? ZipCode;
string Country;
};
}
означает, что в ней может храниться либо название улицы как строка (string Street
), либо номер абонементного почтового ящика как число (int POBox
), но не оба одновременно. Обращение к члену Address::Street
вернет либо строку с названием улицы, если структура содержит её, либо null
, если структура содержит номер абонементного почтового ящика.
Возможные null-значения
правитьИмя класса при объявлении переменной может быть записано в виде T?
. При таком объявлении, в случае доступа к членам класса в неинициализированном объекте, не будет генерироваться null-reference-исключение, а вместо этого вернется значение null
.
Button b = null;
bool d = b.AllowDrop; // NullReferenceException
Button? b = null;
bool? d = b.AllowDrop; // возвращает null
Анонимные структурные типы
правитьАнонимные типы соответствуют элементу xs:sequence
в XML Schema. Анонимные структурные типы похожи на обычные структурные типы в C#, но имеют ряд существенных отличий:
- для анонимной структуры нет явного названия типа
- члены в анонимной структуре упорядочены, что позволяет получить доступ к ним через индекс
- члены анонимной структуры не обязаны иметь имени, они могут иметь только тип
- анонимная структура может иметь несколько членов с одним и тем же именем, в этом случае при обращении по этому имени будет возвращён поток
- анонимные структуры с одинаковой структурой (члены одинаковых классов в одинаковом порядке) совместимы, и значения могут быть присвоены.
struct{ int; string; string; DateTime date; string;} x =
new {47, "Hello World", "Dare Obasanjo", date=DateTime.Now, "This is my first story"};
Console.WriteLine(x[1]); // Hello World
Использование XML-конструкций
правитьВ Cω можно создавать объекты с помощью XML-синтаксиса, при этом XML-сущности могут содержать встроенный код для вычисления значения. Однако, так как Cω строго типизированный язык, имена членов объекта, а также их типы должны быть известны при компиляции. Пример ниже показывает как можно использовать XML-синтаксис:
public class NewsItem {
attribute string title;
struct { DateTime date; string body; }
public static void Main() {
NewsItem news = <NewsItem title="Hello World">
<date>{DateTime.Now}</date>
<body>I am the first post of the New Year.</body>
</NewsItem>;
Console.WriteLine(news.title + " on " + news.date);
}
}
Доступ к членам
правитьС появлением потоков и анонимных структур, которые могут содержать несколько членов с одинаковым именем, даже обыкновенный доступ к члену при помощи оператора точки в Cω можно рассматривать как запрос. Например, books.Book.title
вернёт свойства title
всех объектов Book
из класса books
.
Оператор «.*
» используется для получения всех полей в типе. Например, books.Book.*
возвращает поток всех членов всех объектов Book
из класса books
.
Cω также поддерживает транзитивный доступ к членам через оператор «…
». Операция books…title
возвращает поток, содержащий все члены title
, которые содержатся в классе books
, или в его содержимом (по рекурсии). Оператор транзитивного доступа так же может быть использован для доступа к членам определённого типа: …typename::*
. Например, books…string::*
возвращает поток, содержащий все члены типа string
, содержащиеся в классе books
, или в его содержимом (по рекурсии).
К результатам оператора транзитивного доступа можно применить фильтрацию. Фильтр применяется к запросу используя оператор «[expression]
».
struct {int a; int b; int c;} z = new {a=5, b=10, c=15};
int* values = z…int::*[it > 8];
foreach(int i in values){
Console.WriteLine(i + " is greater than 8");
}
SQL-операции
правитьCω вводит следующие SQL-операции как ключевые слова языка:
- проекция (
select, from
); - фильтрация (
distinct, top, where
); - сортировка (
order by, asc, desc
); - группировка (
group by, having, Count, Min, Max, Avg, Sum, Stddev
); - объединения (
inner join, left join, right join, outer join
); - модификация (
insert, update, delete, transact, commit, rollback
);
Такой подход позволяет работать с данными используя SQL-подобные запросы.
public class Test{
enum CDStyle {Alt, Classic, HipHop}
static struct{ string Title; string Artist; CDStyle Style; int Year;}* CDs = new{
new{ Title="Lucky Frog", Artist="Holly Holt", Style=CDStyle.Alt, Year=2001},
new{ Title="Kamikaze", Artist="Twista", Style=CDStyle.HipHop, Year=2004},
new{ Title="Stop Light Green", Artist="Robert O'Hara", Style=CDStyle.Alt, Year=1981},
};
public static void Main(){
struct { string Title; string Artist;}* results;
results = select Title, Artist from CDs where Style == CDStyle.HipHop;
results.{ Console.WriteLine("Title = {0}, Artist = {1}", it.Title, it.Artist); };
}
}
Примечания
править- ↑ Microsoft bridging relational, object, XML data models Архивировано 16 июня 2008 года. (англ.)
- ↑ 1 2 Comega Home Page: Choise Type Tutorial Архивная копия от 27 марта 2008 на Wayback Machine (англ.)
- ↑ 1 2 MSDN: An Overview of Cω Архивная копия от 10 февраля 2009 на Wayback Machine (англ.)
- ↑ Comega Home Page: Streams Tutorial Архивная копия от 11 апреля 2008 на Wayback Machine (англ.)
Ссылки
править- Обзор на MSDN (англ.)
- Домашняя страница Cω (англ.)
- Домашняя страница Microsoft Research (англ.)
В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску). |