HighとLow
Highは字下げでブロックを書く.nagi、Lowは波括弧と;で書く.lowです。普段のアプリ開発にはHighを使います。Lowは生成された内容の保存・確認と、関数の実装の差し替えに使えます。波括弧で書きたい場合は、Lowだけでアプリを書いて実行することもできます。
型、所有権、借用、Resultの扱いはHighと共通です。Highから直接Rustの関数を呼べるため、Rust連携に手書きLowは不要です。Lowへ移すだけで高速化したり、Rustの借用検査を回避したりはできません。Lowを独立した低水準言語として拡張することは、当面の開発対象にしていません。
通常のアプリを書くためにLowを先に学ぶ必要はありません。Python経験者は言語ガイドからHighを書き始め、生成内容を調べたい場合や元のHighを保って関数を差し替えたい場合に、このページへ進めます。Lowは既存コードとの互換性も維持する別構文です。
このページの目次
Lowだけで書いて実行する
コンパイラとビルド環境を準備したら、作業用のフォルダーで次をapp.lowに保存します。
fn total(price: i64, quantity: i64) -> i64 {
return price * quantity;
}
fn main() -> unit {
let amount = total(120, 3);
print(amount);
}
nagic check app.low
nagic run app.low
checkは型と所有権を検査し、runはビルドして実行します。実行結果は360です。Highファイルや--nativeの指定は必要ありません。
Lowではfnで関数を宣言し、ブロックを{ }で囲み、文を;で区切ります。amountの型は呼び出し結果から推論されます。let amount: i64 = total(120, 3);のように型を明記することもできます。Highのclassに相当する宣言は、Lowではrecordです。
Lowを複数のファイルに分ける場合は、import "orders.low" as orders;のように相対パスで読み込みます。通常のファイルimportは、Highからは.nagi、Lowからは.lowだけを読み込めます。HighとLowをつなぐ場合は、後述の--nativeによる追加・差し替えを使います。
注文の見積もりCLIでは、Lowのファイル分割、record、Resultを使うアプリを試せます。
HighをLowへ変換する
関数を定義して呼ぶ書き味はPythonに似ていますが、ここではNagiの型・所有権規則で検査します。生成内容を確認したい場合は、次の完全な例をapp.nagiに保存します。
def score(value: i64) -> i64:
return value * 2
def main():
print(score(7))
nagic run app.nagi
nagic lower app.nagi
実行結果は14です。lowerは型・所有権を検査し、build/app/generated.lowにLowを出力します。Lowでは関数をfnで宣言し、ブロックを{ }で囲みます。生成された変数にはletと推論した型が付きます。
通常のHigh buildもHighを検査した後、Lowテキストへ変換して再解析・再検査します。LowはHighと共通の規則を持つ別構文で、安定したbackend非依存の意味論IRとして保証しているわけではありません。Lowを読み込むと、型と所有権を再検査します。保存Lowにはmoduleの識別情報を残しますが、元のHighへの診断位置の対応は保存しません。仕組みはコンパイラの構成を参照してください。
generated.lowを編集して変更を保存しようとするのがよくある間違いです。次のコマンドで再生成されるため、継続して差し替える実装は別のnative.lowへ書きます。
一言でいうと：普段はHigh、生成の確認や関数の差し替えにはLow。 型・所有権の規則は型と所有権、変換経路はコンパイラの構成にあります。
手書きLowで関数を差し替える
次を同じディレクトリのnative.lowに保存します。
@replace generated::score
fn optimized_score(value: i64) -> i64 {
return value * 6;
}
nagic check app.nagi --native native.low
nagic run app.nagi --native native.low
今度は42と表示されます。High側の呼び出しはscore(7)のままで、実行する本体がLowのoptimized_scoreに置き換わります。@replace generated::scoreが差し替える対象を指定しています。
Highのrootでimport "orders.nagi" as ordersと読み込んだ関数には、@replace generated::orders::scoreで対象を指定します。fromの関数別名は@replace generated::別名で指定できます。型注釈のorders.Orderやfromのclass別名も、同じ定義IDへ解決します。詳しくはimportとRust連携を参照してください。
差し替え先は、引数の数・型、戻り値の型、asyncかどうかが元の関数と一致する必要があります。対象が存在しない場合や、同じ関数を複数回差し替える場合はエラーです。変更できるのは関数全体です。署名の一致は、元の関数と同じ動作になるという証明ではありません。この例は意図的に計算結果を変えています。
generated.lowはコマンドを実行すると再生成されます。変更を残すにはnative.lowへ書いてください。--nativeは差し替えに加えて通常のLow関数も追加でき、Highからその関数を呼べます。設定を保存する方法はプロジェクト設定にあります。
Lowの文法
相対ファイルのimportには、import "orders.low" as orders;やfrom "orders.low" import Order as SavedOrder;を使えます。module名が公開するのは、そのファイル自身が定義した関数・record・enumです。
次はResultを処理する関数定義の断片です。単独で実行するにはmainから呼び出します。
fn number_or(text: view[str], fallback: i64) -> i64 {
match parse_i64(text) {
case Ok(number) { return number; }
case Err(_) { return fallback; }
}
}
OkとErrの両方が必要です。詳しくはエラー処理を参照してください。
enumもHighと同じ種類とpayloadを持ち、すべての種類をmatchします。次も定義の断片です。
enum Choice {
Cancelled;
Selected(id: i64);
}
fn selected_or_zero(choice: Choice) -> i64 {
match choice {
case Choice.Cancelled { return 0; }
case Choice.Selected(id) { return id; }
}
}
現在のLowは、型付きの変数、view、class（Lowではrecord）、enum、関数、分岐、ループ、async、scopeに対応しています。生ポインター、メモリ配置の指定、手動の確保・解放、SIMD命令、unsafe構文、C ABIは未対応です。Rustの関数を呼ぶ方法はファイルのimportとRust連携にあります。