Реализация областей видимости
Управление времем жизни объектов и их областью видимости возможно в рамках модуля, пакета и класса. На область видимости так же влияет и тип объекта (локальный, статический или глобальный).
Каждый объект имеет владельца.
Встроенными и глобальными объектами владеет среда выполнения (Runtime), статическиме объекты принадлежат модулю (Module), а локальные (автоматические) находятся на стеке выполненения (Context).
Класс Term используется парсером и с его помощью реализуется анализ AST.
Класс Obj является универсальным объектом для хранения любых типов данных.
Класс Variable (std::variant) - главная структура для хранения объектов во время выполнения с учетом типизации.
Переменные по значению хранятся непосредственно в Variable,
а ссылочные и защищеные переменных данные хранятся в std::shared_ptr
Структура VariablePair содержит связку TermPtr и Variable, т.е. данные с привязкой к AST.
Класс LatterType (последнее вычисленное значение) - хранит VariablePair или VariablePair * в зависимости от последнего вычисленого результата.
Ссылка на VariablePair * возвращается если последний результат был реальной переменной, тогда как значение VariablePair возвращается,
если последний результат никуда не сохранялся.
Module –> std::map<std::string, VariablePair> (статические переменные модуля)
Runtime –> GlobalObjects –> std::map<std::string, VariablePair> (глобальные и встроенные объекты)
Context –> std::vector
Явное определение области видимости опредяется по соглашению из языкя Python - одним или двумя символами подчерка в начале имени объекта.
Один подчерк в начале имени соответствует защищенной области видимости, а два подчерка - приватной области видимости объекта в модуле, пакете или классе. Двойные подчерки в начале и в конце имени определяют системное имя.
Объекты модуля:
| Определение объекта | Аналог определения на C++ (или модификатор) | Общее объявление (видимость из других пакетов) | Доступ по полному имени (из дргуих модулей) | Доступ из других потоков | Можно взять ссылку |
|---|---|---|---|---|---|
| ::obj_glob | ObjPtr obj_glob | да | да | да | да |
| @::obj_static | ObjPtr obj_static | нет | да | да | да |
| obj_package | ObjPtr obj_package | нет | да | да | да |
| $obj_local | thread_local ObjPtr obj_local | нет | нет | нет | да |
Объекты модуля:
|
Явное ограничение области видимости (применяется к любому типу объекта)
Объекты класса:
Глобальный объект всегда статический, определяется и инициализируется в файле модуля, где он создается. Время жизни такого объекта ограничено временем жизни модуля. Достепен по умолчанию во всех областях программы. (есть объявление в include) Достепен из всех областей программы по полному имени объекта. (нет объявления в include)
Области видимости
Символ подчерка, а так же подчерк в начале имени или двойные подчерки в начале и в конце имени имеют специальное значение.
Один подчерк соответствует защищенной, а два подчерка - приватной области видимости объекта в модуле или классе, что соответствует принятым соглашениям в языке Python.
Но так же, как и в языке Python, области видимости больше соответствуют “джентльменской” договоренности и при явном указании имени, доступ к защищенным объектам можно получить, просто указав полное имя объекта.
В дополнении к этому, существуют еще системные поля и объекты, которые начинаются и заканчиваются на два подчерка.
- ‘$’ — знак доллара в начале имени обозначает системное (локальное) имя временной переменной, область памяти для которой выделяется во время выполнения, а время жизни ограничено семантикой яызка
- ‘::’ — двойное двоеточие являются разделителем при указании пространства имен. Явное указание пространства имен является признаком статического объекта, область памяти для которого выделяется во время компиляции приложения или модуля.