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The Erg Programming Language


ErgはPython互換の静的型付け言語です。

Build status License: MIT & APACHE 2.0
English | 日本語

Ergはこんな人におすすめです:

  • Pythonを使用しているが、Rustのような静的型付き言語で堅牢かつ快適にコーディングしたい
  • しかし、煩雑な型定義やメモリ管理は避けたい
  • MLのようにシンプルで一貫性のある言語を使いたい
  • 依存型/篩型を持つ実用的な汎用言語を使いたい
  • Scalaのように関数型とオブジェクト指向が高度に融合された言語を使いたい

特徴

いくつかの機能は未実装です。実装状況はTODO.mdを御覧ください。

  1. 堅牢性

    Ergは賢くパワフルな型システムを持っています。コンパイル時のnullチェック(Option型)はもちろん可能で、ゼロ除算や配列の範囲外アクセスまでもがコンパイル時に検出できます。

    rand = pyimport "random"

l = [1, 2, 3]
assert l in [Int; 3] # 型チェック
assert l in [1..3; 3] # さらに詳細に
l2 = l.push(rand.choice! 0..10)
assert l2 in [0..10; 4]
assert l2 + [3, 5, 7] in [0..10; 7]
# これはIndexErrorを引き起こしますが、コンパイル時に検出できます
l2[10] # IndexError: `l2`は7つの要素を持っていますが、11番目の要素のアクセスしようとしています

2.times! do!:
    print! "hello, ", end: ""
# => hello, hello, 
-2.times! do!:
    print! "hello,", end: ""
# TypeError: `.times!`は`Nat`(0以上のInt)のメソッドです、`Int`ではありません

{Meter; Sec; meter; yard; sec; ...} = import "unit"

velocity x: Meter, t: Sec = x / t

v = velocity 3yard, 2sec # TypeError: `x`の型が適合しません。`Meter`を予期しましたが、`Yard`が渡されました
v = velocity 3meter, 2sec # v == 1.5 m/s

  2. 簡潔性

    Ergはとてもシンプルな文法からなり、コードもシンプルに書き上げられます。しかし、その機能の豊富さは他の言語に劣りません。 型推論機構は非常に強力であり、まるで動的型付け言語かのように書くことができます。

    fib 0 = 0
fib 1 = 1
fib n = fib(n - 1) + fib(n - 2)
assert fib(10) == 55

    Ergでは特別扱いされる構文要素がとても少なく、例えば予約語が一つもありません。以下のような芸当も可能です。

    loop! block = while! True, block

# `while! True, do! print! "hello"`と同じです
loop! do!:
    print! "hello"

  3. 関数型&オブジェクト指向

    Ergは純粋なオブジェクト指向言語です。全てはオブジェクトであり、型、関数、演算子も例外ではありません。 一方、Ergは関数型言語でもあります。副作用を引き起こすコードには!を付けなくてはなりません。これは、副作用の局所化を意識させてくれます。

    # immutableな関数型スタイル、Pythonの`.sorted()`と同じです
immut_arr = [1, 3, 2]
assert immut_arr.sort() == [1, 2, 3]
# mutableなオブジェクト指向スタイル
mut_arr = ![1, 3, 2]
mut_arr.sort!()
assert mut_arr == [1, 2, 3]
i = !1
i.update! old -> old + 1
assert i == 2

# 関数は副作用を起こせません
inc i: Int! =
    i.update! old -> old + 1
# SyntaxError: 関数の中でプロシージャルメソッドは呼び出せません
# ヒント: 可変型メソッドだけがオブジェクトの状態を変更できます

# 副作用を多用するコードは自然と冗長になるため、自然と純粋なコードを書くように動機づけられます
Counter! = Inherit Int!
Counter!.
    new i: Int = Self!::__new__ !i
    inc! ref! self =
        self.update! old -> old + 1

c = Counter!.new 1
c.inc!()
assert c == 2

  4. 相互運用性

    Ergは内部的にPythonと互換性があり、PythonのAPIをゼロコストで呼び出すことが出来ます。

    # Pythonのビルトインモジュールを使います
math, time = pyimport "math", "time"
{sin; pi; ...} = math
# Pythonの外部モジュールを使います
Tqdm! = pyimport("tqdm").'tqdm'

print! sin pi # 1.2246467991473532e-16
for! Tqdm!.'__call__'(0..99), i =>
    time.sleep! 0.01 * i

  5. 読みやすいエラーメッセージ

    Ergはエラーメッセージの読みやすさを重視しています。Ergはプログラマに寄り添う言語であり、C++のように訳のわからない呪文を吐いたりはしません。

    proc! x =
    l = [1, 2, 3]
    l.push!(x)
    l
    Error[#12]: ファイル example.er, 3行目, <module>::proc!
2│     l = [1, 2, 3]
3│     l.push!(x)
         ^^^^^
AttributeError: Arrayオブジェクトは`.push!`という属性を持っていません
ヒント: オブジェクトの内部状態を変更したい場合は、`!`演算子を使って可変化してください
ヒント: `Array`は`push`メソッドを持っています、詳しくは https://erg-lang.github.io/docs/prelude/Array/##push を参照してください
ヒント: `Array!`は`push!`メソッドを持っています、詳しくは https://erg-lang.github.io/docs/prelude/Array!/##push! を参照してください

Requirements

Python3インタープリタがインストールされている必要があります。すでにインストールされているならセットアップは不要です。

インストール

cargo(Rustパッケージマネージャ)によるインストール

cargo install erg

ソースコードからのビルド

ソースコードからのビルドにはRustツールチェインが必要です。

git clone https://github.com/erg-lang/erg.git
cd erg
cargo build --release

コントリビューション

コントリビューション(プロジェクトへの貢献、協力)はいつでも歓迎しています！ 何かわからないことがあれば、Discordチャンネルで気軽に質問してください。

ライセンス

Ergは、MITライセンスとApache2.0ライセンスのデュアルライセンスで配布されています。 詳しくはLICENSE-APACHE, LICENSE-MITをご覧ください。