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轉載:學習ICE 3.0--Slice語言

Slice語言

首先，請大家讀ICE中文手冊中的Slice語言一章。這一部分除了model（模塊），在 ICE 1.3中文手冊中都有描述

圖 2.1. ice網絡編程示意圖(服務器端和客戶端采用同種編程語言C＋＋)

圖 2.2. ice網絡編程示意圖(服務器端和客戶端采用不同編程語言)

基礎知識

含有Slice 定義的文件必須以.ice 擴展名結尾，例如， Clock.ice就是一個有效的文件名。編譯器拒絕接受其他擴展名。

Slice 支持#ifndef、#define、#endif，以及#include 預處理指令。它們的使用方式有嚴格的限制：你只能把#ifndef、#define，以及#endif 指令用于創建雙包括（double-include）塊。例如：

#ifndef _CLOCK_ICE
#define _CLOCK_ICE
// #include 文件 here...
//定義 here...
#endif _CLOCK_ICE

我們強烈建議你在所有的Slice 定義中使用雙包括（double-include）塊（所上），防止多次包括同一文件。

#include 指令只能出現在Slice 源文件的開頭，也就是說，它們必須出現在其他所有Slice 定義的前面。此外，在使用#include 指令時，只允許使用<> 語法來指定文件名，不能使用""。例如：

 #include <File1.ice> // OK
#include "File2.ice" // 不支持!

你不能把這些預處理指令用于其他目的，也不能使用其他的C++ 預處理指令（比如用\ 字符來連接行、token 粘貼，以及宏展開，等等）。

在Slice 定義里，既可以使用C 的、也可以使用C++ 的注釋風格：

Slice 關鍵字必須小寫。例如， class 和dictionary 都是關鍵字，必須按照所示方式拼寫。這個規則有兩個例外：Object 和LocalObject 也是關鍵字，必須按照所示方式讓首字母大寫。

標識符以一個字母起頭，后面可以跟任意數目的字母或數字。Slice 標識符被限制在ASCII 字符范圍內，不能包含非英語字母，與C++ 標識符不同， Slice 標識符不能有下劃線。這種限制初看上去顯得很苛刻，但卻是必要的：保留下劃線，各種語言映射就獲得了一個名字空間，不會與合法的Slice 標識符發生沖突。于是，這個名字空間可用于存放從Slice 標識符派生的原生語言標識符，而不用擔心其他合法的Slice 標識符會碰巧與之相同，從而發生沖突。

標識符（變量名等等）是大小寫不敏感的，但大小寫的拼寫方式必須保持一致（看了后面的話，再理解一下）。例如，在一個作用域內， TimeOfDay 和TIMEOFDAY 被認為是同一個標識符。但是，Slice 要求你保持大小寫的一致性。在你引入了一個標識符之后，你必須始終一致地拼寫它的大寫和小寫字母；否則，編譯器就會將其視為非法而加以拒絕。這條規則之所以存在，是要讓Slice 既能映射到忽略標識符大小寫的語言，又能映射到把大小寫不同的標識符當作不同標識符的語言。（可以這樣理解，變量名區分大小寫，并且不可以是相同的單詞）

是關鍵字的標識符:你可以定義在一種或多種實現語言中是關鍵字的Slice 標識符。例如，switch是完全合法的Slice標識符，但也是C++和Java的關鍵字。語言映射定義了一些規則來處理這樣的標識符。要解決這個問題，通常要用一個前綴來使映射后的標識符不再是關鍵字。例如， Slice 標識符switch 被映射到C++ 的_cpp_switch ，以及Java 的_switch。對關鍵字進行處理的規則可能會產生難以閱讀的源碼。像native、throw，或export 這樣的標識符會與C++ 或Java（或兩者）的關鍵字發生沖突。為了讓你和別人生活得更輕松一點，你應該避免使用是實現語言的關鍵字的Slice 標識符。要記住，以后Ice 可能會增加除C++ 和Java 以外的語言映射。盡管期望你總結出所有流行的編程語言的所有關鍵字并不合理，你至少應該盡量避免使用常用的關鍵字。使用像self、import，以及while 這樣的標識符肯定不是好主意。

轉義的標識符:在關鍵字的前面加上一個反斜線，你可以把Slice 關鍵字用作標識符，例如:

struct dictionary { // 錯誤!
// ...
};
struct \dictionary { // OK
// ...
};

反斜線會改變關鍵字通常的含義；在前面的例子中， \dictionary 被當作標識符dictionary。轉義機制之所以存在，是要讓我們在以后能夠在Slice 中增加關鍵字，同時盡量減少對已有規范的影響：如果某個已經存在的規范碰巧使用了新引入的關鍵字，你只需在新關鍵字前加上反斜線，就能夠修正該規范。注意，從風格上說，你應該避免用Slice 關鍵字做標識符（即使反斜線轉義允許你這么做）。

保留的標識符:Slice 為Ice 實現保留了標識符Ice 及以Ice （任何大小寫方式）起頭的所有標識符。例如，如果你試圖定義一個名為Icecream 的類型， Slice 編譯器會發出錯誤警告3。以下面任何一種后綴結尾的Slice 標識符也是保留的：Helper、Holder、Prx，以及Ptr。Java 和C++ 語言映射使用了這些后綴，保留它們是為了防止在生成的代碼中發生沖突。

（注：ICE 1.3的中文手冊上沒有“模塊”這一部分）模塊來組織一組相關的語句是為了解決名字沖突。模塊可以包含所有合法的Slice語句和子模塊。你可以用一些不常用的詞來給最外層的模塊命名，比如公司名、產品名等等。

module ZeroC {

	module Client {
	// Definitions here...
	};

	module Server {
	// Definitions here...
	};
};

Slice要求所有的定義都是模塊的一部分，比如，下面的語句就是非法的。

interface I { // 錯誤:全局空間中只可以有模塊
// ...
};

多個文件可以共享同一個模塊，比如：

module ZeroC {
// Definitions here...
};

//另一個文件中 :
module ZeroC { // OK, reopened module
// More definitions here...
};

把一個大的模塊放到幾個文件中去可以方便編譯（你只需重新編譯被修改的文件，而沒有必要編譯整個模塊）。

模塊將映射的語言中的相應結構，比如 C++, C#, 和 Visual Basic, Slice的modules被映射為namespaces；java中被映射為package.

除了少數與特定的程序語言相關的調用之外，ice的絕大部分API（應用程序接口）都是用Slice來定義的。這樣做的好處是可以用一個ICE API定義文件來支持所有的程序語言。

	注意
	為了保證代碼的簡潔，以后文章中提及的Slice定義沒有寫出包含的模塊，你要假定該語句是在一個模塊中。

表 2.1. Slice的數據類型

類型	取值范圍	大小（單位：bit）
bool	false or true	≥ 1
byte	-128-127或0-255	≥ 8
short	2^－15至2¹⁵－1	≥ 16
int	2^－31至2³¹－1	≥ 32
long	2^－63至2⁶³－1	≥ 64
float	IEEE的單精度	≥ 32 bits
double	IEEE的雙精度	≥ 64 bits
string	所有Unicode 字符，除了所有位為零的字符	變長

用戶定義的類型

枚舉:enum Fruit { Apple, Pear, Orange };

這個定義引入了一種名為Fruit 的類型，這是一種擁有自己權利的新類型。關于怎樣把順序值（ordinal values）賦給枚舉符的問題， Slice 沒有作出定義。例如，你不能假定，在各種實現語言中，枚舉符Orange 的值都是2。Slice 保證枚舉符的順序值會從左至右遞增，所以在所有實現語言中，Apple 都比Pear 要小。與C++ 不同， Slice 不允許你控制枚舉符的順序值（因為許多實現語言不支持這種特性）：
```
enum Fruit { Apple = 0, Pear = 7, Orange = 2 }; // 出錯
```
在實踐中，只要你不在地址空間之間傳送枚舉符的順序值，你就不用管枚舉符使用的值是多少。例如，發送值0 給服務器來表示Apple 可能會造成問題，因為服務器可能沒有用0 表示Apple。相反，你應該就發送值Apple 本身。如果在接收方的地址空間中， Apple 是用另外的順序值表示的， Ice run time 會適當地翻譯這個值。

與在C++ 里一樣， Slice 枚舉符也會進入圍繞它的名字空間，所以下面的定義是非法的：
```
enum Fruit { Apple, Pear, Orange };
enum ComputerBrands { Apple, IBM, Sun, HP }; // Apple已經被定義!
```
Slice 不允許定義空的枚舉。
結構
Slice 支持含有一個或多個有名稱的成員的結構，這些成員可以具有任意類型，包括用戶定義的復雜類型。例如：
```
struct TimeOfDay {
short hour; // 0 - 23
short minute; // 0 - 59
short second; // 0 - 59
};
```
與在 C++ 里一樣，這個定義引入了一種叫作TimeOfDay 的新類型。結構定義會形成名字空間，所以結構成員的名字只需在圍繞它們的結構里是唯一的。在結構內部，只能出現數據成員定義，這些定義必須使用有名字的類型。例如，你不可能在結構內定義結構：
```
struct TwoPoints {
struct Point { //錯誤!
short x;
short y;
};
Point coord1;
Point coord2;
};
```
這個規則大體上適用于Slice：類型定義不能嵌套（除了模塊支持嵌套）。其原因是，對于某些目標語言而言，嵌套的類型定義可能會難以實現，而且，即使能夠實現，也會極大地使作用域解析規則復雜化。對于像Slice 這樣的規范語言而言，嵌套的類型定義并無必要——你總能以下面的方式編寫上面的定義（這種方式在風格上也更加整潔）：
```
struct Point {
short x;
short y;
};
struct TwoPoints { // Legal (and cleaner!)
Point coord1;
Point coord2;
}
```
序列

序列是變長的元素向量：
```
sequence<Fruit> FruitPlatter;
```
序列可以是空的——也就是說，它可以不包含元素；它也可以持有任意數量的元素，直到達到你的平臺的內存限制。
序列包含的元素自身也可以是序列。這種設計使得你能夠創建列表的列表：
```
sequence<FruitPlatter> FruitBanquet;
```
序列可用于構建許多種collection，比如向量、列表、隊列、集合、包（bag），或是樹（次序是否重要要由應用決定；如果無視次序，序列充當的就是集合和包）。

序列的一種特別的用法已經成了慣用手法，即用序列來表示可選的值。例如，我們可能擁有一個Part 結構，用于記錄小汽車的零件的詳細資料。這個結構可以記錄這樣的資料：零件名稱、描述、重量、價格，以及其他詳細資料。備件通常都有序列號，我們用一個long 值表示。但有些零件，比如常用的螺絲釘，常常沒有序列號，那么我們在螺絲釘的序列號字段里要放進什么內容？要處理這種情況，有這樣一些選擇：
- 用一個標記值，比如零，來指示“沒有序列號”的情況。
  
  這種方法是可行的，只要確實有標記值可用。盡管看起來不大可能有人把零用作零件的序列號，這并非是不可能的。而且，對于其他的值，比如溫度值，在其類型的范圍中的所有值都可能是合法的，因而沒有標記值可用。
- 把序列號的類型從long 變成string。
  
  串自己有內建的標記值，也就是空串，所以我們可以用空串來指示.“沒有序列號”的情況。這也是可行的，但卻會讓大多數人感到不快：我們不應該為了得到一個標記值，而把某種事物自然的數據類型變成string
- 增加一個指示符來指示序列號的內容是否有效.
```
struct Part {
string name;
string description;
// ...
bool serialIsValid; // true if part has serial number
long serialNumber;
};
```
  對于大多數人而言，這也讓人討厭，而且最終肯定會讓你遇到麻煩：遲早會有程序員忘記在使用序列號之前檢查它是否有效，從而帶來災難性的后果。
- 用序列來建立可選字段
  
  這種技術使用了下面的慣用手法：
```
sequence<long> SerialOpt;
struct Part {
string name;
string description;
// ...
SerialOpt serialNumber; // optional: zero or one element
};
```
  按照慣例， Opt 后綴表示這個序列是用來建立可選值的。如果序列是空的，值顯然就不在那里；如果它含有一個元素，這個元素就是那個值。這種方案明顯的缺點是，有人可能會把不止一個元素放入序列。為可選值增加一個專用的Slice 成分可以糾正這個問題。但可選值并非那么常用，不值得為它增加一種專門的語言特性（我們將看到，你還可以用類層次來建立可選字段）。
詞典

詞典是從鍵類型到值類型的映射。例如：
```
struct Employee {
long number;
string firstName;
string lastName;
};
dictionary<long, Employee> EmployeeMap;
```
這個定義創建一種叫作EmployeeMap 的詞典，把雇員號映射到含有雇員詳細資料的結構。你可以自行決定鍵類型（在這個例子中是long 類型的雇員號）是否是值類型（在這個例子中是Employee 結構）的一部分——就Slice 而言，你無需讓鍵成為值的一部分。

詞典可用于實現稀疏數組，或是具有非整數鍵類型的任何用于查找的數據結構。盡管含有鍵－值對的結構的序列可用于創建同樣的事物，詞典要更為適宜：
- 詞典明確地表達了設計者的意圖，也就是，提供從值的域（domain）到值的范圍（range）的映射（含有鍵－值對的結構的序列沒有如此明確地表達同樣的意圖）。
- 在編程語言一級，序列被實現成向量（也可能是列表），也就是說，序列不大適用于內容稀疏的域，而且要定位具有特定值的元素，需要進行線性查找。而詞典被實現成支持高效查找的數據結構（通常是哈希表或紅黑樹），其平均查找時間是O(log n)，或者更好。詞典的鍵類型無需為整型。例如，我們可以用下面的定義來翻譯一周每一天的名稱：
```
dictionary<string, string> WeekdaysEnglishToGerman;
```
  服務器實現可以用鍵－值對Monday–Montag、Tuesday–Dienstag，等等，對這個映射表進行初始化。
- 詞典的值類型可以是用戶定義的任何類型。但詞典的鍵類型只能是以下類型之一：
  - 整型（byte、short、int、long、bool，以及枚舉類型）
  - string
  - 元素類型為整型或string 的序列
  - 數據成員的類型只有整型或string 的結構
  復雜的嵌套類型，比如嵌套的結構或詞典，以及浮點類型（float和double），不能用作鍵類型。之所以不允許使用復雜的嵌套類型，是因為這會使詞典的語言映射復雜化；不允許使用浮點類型，是因為浮點值在跨越機器界線時，其表示會發生變化，有可能導致成問題的相等語義。

常量定義與直接量

Slice 允許你定義常量。常量定義的類型必須是以下類型中的一種：

整型（bool、byte、short、int、long，或枚舉類型）
float 或double
string

下面有一些例子：

const bool AppendByDefault = true;
const byte LowerNibble = 0x0f;
const string Advice = "Don't Panic!";
const short TheAnswer = 42;
const double PI = 3.1416;
enum Fruit { Apple, Pear, Orange };
const Fruit FavoriteFruit = Pear;

直接量（literals）的語法與C++ 和Java 的一樣（有一些小的例外）：

布爾常量只能用關鍵字false和true初始化（你不能用0和1來表示false和true）。

和C++ 一樣，你可以用十進制、八進制，或十六進制方式來指定整數直接量。例如：

const byte TheAnswer = 42;
const byte TheAnswerInOctal = 052;
const byte TheAnswerInHex = 0x2A; // or 0x2a

	注意
	如果你把byte 解釋成數字、而不是位模式，你在不同的語言里可能會得到不同的結果。例如，在C++ 里， byte 映射到char，取決于目標平臺， char 可能是有符號的，也可能是無符號的。

	注意
	用于指示長常量和無符號常量的后綴（C++ 使用的l、L、u、U）是非法的： const long Wrong = 0u; // Syntax error const long WrongToo = 1000000L; // Syntax error

整數直接量的值必須落在其常量類型的范圍內，否則編譯器就會發出診斷消息。

浮點直接量使用的是C++語法，除了你不能用l或L后綴來表示擴展的浮點常量；但是， f 和F 是合法的（但會被忽略）。下面是一些例子：

const float P1 = -3.14f; // Integer & fraction, with suffix
const float P2 = +3.1e-3; // Integer, fraction, and exponent
const float P3 = .1; // Fraction part only
const float P4 = 1.; // Integer part only
const float P5 = .9E5; // Fraction part and exponent
const float P6 = 5e2; // Integer part and exponent

浮點直接量必須落在其常量類型（float 或double）的范圍內；否則編譯器會發出診斷警告。

串直接量支持與C++ 相同的轉義序列。下面是一些例子：

const string AnOrdinaryString = "Hello World!";
const string DoubleQuote = "\"";
const string TwoSingleQuotes = "'\'"; // ' and \' are OK
const string Newline = "\n";
const string CarriageReturn = "\r";
const string HorizontalTab = "\t";
const string VerticalTab = "\v";
const string FormFeed = "\f";
const string Alert = "\a";
const string Backspace = "\b";
const string QuestionMark = "\?";
const string Backslash = "\\";
70 Slice 語言
const string OctalEscape = "\007"; // Same as \a
const string HexEscape = "\x07"; // Ditto
const string UniversalCharName = "\u03A9"; // Greek Omega
和在 C++ 里一樣，相鄰的串直接量會連接起來：
const string MSG1 = "Hello World!";
const string MSG2 = "Hello" " " "World!"; // Same message
/*
* Escape sequences are processed before concatenation,
* so the string below contains two characters,
* '\xa' and 'c'.
*/
const string S = "\xa" "c";

	注意
	Slice 沒有null 串的概念 const string nullString = 0; // Illegal! null 串在Slice 里根本不存在，因此，在Ice 平臺的任何地方它都不能用作合法的串值。這一決定的原因是， null 串在許多編程語言里不存在

接口、操作，以及異常

見手冊........抄書好累.........

posted on 2005-12-13 12:00 牽牛散步閱讀(3536) 評論(0) 編輯收藏引用所屬分類: ICE學習資料

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