D语言中的Ada风格范围类型

Question

在阅读了this关于Ada和C++的有趣文章并了解到D语言支持CTFE和函数常量参数专业化之后，我想知道是否可以更轻松/高效地在D语言中实现Ada风格的范围类型，而不是在C++中。也许已经有人编写了这样的库吗？

如果这样的范围能够在D语言中高效且开发者友好地实现，它可以被用作推广D语言在需要确定性、类型和内存安全（D语言已经很出色）的领域，如航空航天和汽车行业。D语言将因此获得更多开发者的兴趣和更强大的财务支持。

- Nordlöw

Answer 1

在 D 语言中，定义标量变量（有界）只需使用模板即可轻松实现。实际上，我记得以前看到过某人已经编写了此类代码。不幸的是，我不记得在哪里看到的。尽管如此，在我看来，这不需要成为语言本身的一部分，而应该成为标准库的一部分。

（编辑：Adam 提醒我这段代码在这里：http://arsdnet.net/dcode/ranged.d）

区间（Ranges）是 Andreas 文章中很好解释的更广泛的概念 - http://www.informit.com/articles/printerfriendly.aspx?p=1407357&rll=1。这种类型的区间现在是 D 语言的核心概念。D 的切片是最强大的范围实现 - 随机访问范围（RandomAccessRange）之一。

例子：

import std.stdio;
import std.algorithm;

void main()
{
    int[] values = [ 1, 20, 7, 11 ]; // values is a RandomAcessRange
    writeln(filter!(value => value > 10)(values));
}

好书推荐：

1. http://ddili.org/ders/d.en/ranges.html
2. http://www.drdobbs.com/architecture-and-design/component-programming-in-d/240008321
3. http://dlang.org/phobos/std_range.html

- DejanLekic

---

不是那种范围，而是一个有界（标量）变量（类似于具有最小值和最大值的实数） - ratchet freak

Answer 2

我写了一些小代码，用于检查整数的最小值和最大值是否溢出: http://arsdnet.net/dcode/ranged.d 虽然这只是一个概念性的证明，但我怀疑它的性能不会很好，但如果内联可能会更好。

- Adam D. Ruppe

---

谢谢Adam - 我记得我在某个地方看到过它！ :) 这正是我想要的代码。 :) - DejanLekic

这个能扩展到浮点类型吗（有或没有汇编辅助）？ - Nordlöw

是的，这应该是可能的。我不知道是否有像汇编检查这里那样的浮点溢出标志，但我们可以做一些类似的事情，比如如果结果<max(addends)，其中两者都是正数，我们就知道它溢出了。范围检查本身是有效的，因为那只是一个>比较....我改变了文件（刷新链接）在asm上进行静态处理，所以现在它应该在简单情况下适用于float。 - Adam D. Ruppe

我认为你不能这样做，因为编译器无法保证在生成的代码中设置标志，或者干扰代码不会破坏标志，正如关于+=1不设置进位标志的注释所指出的那样。还要考虑一个未经证明的极端假设情况，即传递常量并且编译器甚至在编译时简化表达式会发生什么。 - Cecil Ward

我写了一些非常相似但远不如通用的代码，并在x86 SETcc指令旁边编写算术运算以返回一个布尔第二个结果，但当然可以使用条件分支。我使用了更强大的GDC扩展asm。 - Cecil Ward