StAge (圣.时代) script

“来吧，我们要建造一座城和一座塔，塔顶通天，为了扬我们的名，免得我们被分散到世界各地。"——创世记11:4
"我将世界当成这样一个世界看待，也就是每个人都必须独自演出一个角色的大舞台。" —— 莎士比亚

世界上多数编程语言是为了某种特定需求而设计，

• c 面向机器易于操作内存和硬件
• lisp 数据与程序的同一表示易于模拟各种语言特性
• java 易于表达context封装和重用的概念
• erlang 很方便处理并发多事务交互

在游戏程序领域（或现实模拟) 也存在一些特定概念，也许有需要将这些概念内建在语言里，这些概念包括

• 对象
• 消息

仿佛这里讨论的是 "面向对象建模"，然而仔细想想，现有的“面向对象语言”，并不易于模拟现实之物，试回答以下问题，

• 怎样管理很多对象的创建和销毁
  答： 常常你实现 ActorManager之类（甚至有层次)，manager 强引用这些动态创建出的对象，其它持有者弱引用对象， 需要处理访问无效对象时的异常情况
• 怎样处理对象并发更新
  答：在一个全局循环里（game eloop)，逐帧更新(frame update) 存在的对象（如何处理在update过程中动态增加或删除了列表对象？）
• 怎样方便地建模对象的状态变化
  答：建立一个状态机，通常是一个状态枚举(和相关的context)，on_update里swich case状态的变化
• 怎样处理异步消息的交互、
  答: promise/async/await? 事务状态机? 有点麻烦 !

我想要提供一种直观的“面向对象”语言，方便地模拟现实中角色的交互，以下是一些用例，

• first

stage {
  script {
    say ("hello world")
  }
}

• actors

stage {
  message("action") // message declare explictly
  message("next")
  actor("dirctor") {
    script {
        wait(1000) // 1000 ms to action
        send("action")
    }
  }
  actor("actor no.1") {
    script {
        recv("action") // asyncally wait to receive
        say("I am an actor actually")
        wait(1000)
        send("next")
    }
  }
  actor("actress no.1") {
    script {
        recv("next")
        say("I am an actor two")
    }
  }
}

• 在script 中动态创建并销毁的对象

stage {
  script {
    actor { script { recv("action");send("next") } } 
    actor { script { recv("next");say("done");wait(1000);send("done") } }
    send ("action") // 消息动态创建，当不存在时在当前作用域创建
    recv("done") 
  } // 销毁actors， 当actor移除时，它所订阅的消息也就取消了, variable的引用也无效
  script { // 并行的script 
    wait(1000);
    send("action");
  }
}

• 重复触发的事件

stage {
   trigger("every tick") {
        wait(1000)
    }
  }
  handler {
    on("every tick")
    say("tick!")
  }
}

• 表达角色在完成一些“准备”后，才能够使用

stage("one man show") {
  actor("one man") {
    init {
      dress("./resource/costume/one_man_show.png")
      say("maybe I am ready")
    }
  }
}

• 表达角色的层级关系

stage {
  actor("dirctor") {
    script {
      wait("1000")
      send("action")
    }
    actor("actor no.1") {
      script {
          recv("action")
          say("I am an actor actually")
          wait(1000)
          send("next")
      }
    }
    actor("actress no.1") {
      script {
        recv("next")
        say("I am an actor two")
      }
    } // closure of "actress"
  } // closure of "director"
}

• 概念
  • actor
    对应现实中对象
  • script
    对应步骤/时序/状态，表示可 创建与销毁运行时
  • message
    对应事件连接，命名消息管道，发送，订阅，生产者/消费者， message可以携带数据(data)
  • variable
    数据的弱引用，可能不存在，从而抛出异常而跳出（from script)
    对actor的弱引用，可能不存在，从而抛出异常而跳出（from script)
  • data
    目前支持(number, string)，也许考虑复合类型，struct, enum, iterator, map
  • 名字空间以 stage作为根路径，actor, script的名字都作为路径名，叶子结点为message/variable 路径查找规则，
    1. 当前空间
    2. 当前空间向上查找
    3. 当遇到 ../a/b, 和目录路径规则一致
    4. 当遇到 /a/b, 表示从根路径，表示stage { actor("a") { message("b") } }
    5. (因为运行时创建）script 只能同级或向上访问，actor不能访问script内空间
  • trigger / handler
    handler 表达立即执行的概念，trigger/handler 表达订阅，invoke概念, 如下例子

handler {
  on("message", "data")
  say("message to echo")
  say(variable("data"))
}
...
send("message", 123)