AN_Modraft-REPL-Intro.md

Sintassi di Modraft (per utenti)

Modraft e’ un REPL matematico: inserisci righe di testo al prompt e Modraft le valuta. La sintassi e’ pensata per scrivere espressioni, definire variabili e funzioni, lavorare con unita di misura e con incertezze.

Nomi e valori

Nomi (identificatori) Un nome inizia con una lettera o _, e puo contenere lettere, cifre e _. Esempi:

• x
• massa
• _tmp2

Numeri Numeri in forma decimale, con parte frazionaria e/o esponente:

• 3
• 3.14
• 1e-3

Stringhe Testo tra doppi apici:

• "ciao"
• "m/s^2"

Operatori e parentesi

Parentesi e raggruppamento

• (...) per raggruppare e controllare l’ordine di valutazione.
• {...} per blocchi (vedi sotto).
• [...] per array e indicizzazione.

Operatori aritmetici

• Somma e sottrazione: +, -
• Prodotto e divisione: *, /
• Potenza: ^ oppure **
• Modulo: mod (es. 7 mod 3)

Confronti

• <, <=, >, >=, ==, !=

Logica

• NOT: !
• AND: &&
• OR: ||

Ordine di valutazione (in breve)

• Prima si applicano accessi e indicizzazioni (. e [...]) e le chiamate di funzione.
• Poi unari (+x, -x, !x), potenze, moltiplicazioni/divisioni/mod, somme/sottrazioni.
• Poi confronti, quindi &&, quindi ||.
• L’assegnamento (=) si applica dopo tutto il resto.

Variabili e assegnamento

Assegnamento

• nome = espressione;

Esempi:

• x = 10;
• y = x * 2 + 1;

Variabili globali Se usi :: davanti a un nome, l’assegnamento e’ globale:

• ::g = 1;

Assegnamento con tipo (annotazione) Puoi dichiarare un tipo esplicito:

• nome : Tipo = espressione;

Esempi:

• x : real = 3.14;
• p : Point3D = Point3D{ x: 1, y: 2, z: 3 };

Unita di misura e incertezze

Unita dopo un numero (suffisso) Dopo un numero puoi scrivere un’espressione di unita. Esempi:

• 9.81 m/s^2
• 5 (m*s)/kg
• 1e3 kg

Le unita possono includere parentesi, *, /, e potenze con ^ o **.

Incertezza Dopo un numero (e l’eventuale unita) puoi scrivere l’incertezza con unc:

• Incertezza assoluta:
  • valore unc numero
  • Esempio: 10 m unc 0.2
• Incertezza relativa (percentuale):
  • valore unc% numero
  • Esempio: 10 m unc% 2

Nota pratica: l’incertezza e’ un’informazione associata al valore; non si scrive una “unita dell’incertezza” separata nella sintassi.

Array e record

Array

• Literal: [a, b, c] (la virgola finale e’ ammessa: [a, b, c,])
• Indicizzazione: a[i]
• Indicizzazione multi-indice: a[i, j]
• Concatenazione: a[i][j] (si possono concatenare piu [])

Esempi:

• v = [1, 2, 3];
• v[0]
• m[i, j]

Record (valori con campi)

• Definizione schema:
  • record Nome { campo: Tipo, ... };
• Literal:
  • Nome{ campo: valore, ... }
• Accesso campo:
  • r.campo
• Assegnamento a campo:
  • r.campo = valore

Esempi:

• record Point2 { x: real, y: real };
• p = Point2{ x: 1, y: 2 };
• p.x
• p.y = 3;

Funzioni template (fnT)

Definisci una funzione con corpo a blocco:

• fnT nome(parametri_tipati) : TipoRitorno { ... } Il tipo di ritorno puo essere omesso.

Esempio:

• fnT add(a: real, b: real) : real { return a + b; }

Parametri sempre in forma nome : Tipo.

Controllo di flusso e blocchi

Blocchi

• { ... } contiene una sequenza di statement.

if / else

• if (condizione) statement [else statement]

while

• while (condizione) statement

break / continue

• break;
• continue;

return

• return espressione; (espressione obbligatoria)

Direttive unita (livello REPL)

Queste righe configurano il sottosistema unita. Sono statement a se stanti e terminano con ;.

• unitdef ... ; definisce un’unita.
• unitpkg ... ; definisce un pacchetto di unita.
• unitpkguse nome; attiva un pacchetto.

Per unitdef e unitpkg, Modraft conserva il testo e lo passa al sottosistema unita per la validazione.

Tipi (annotazioni)

I tipi si usano dopo : in:

• variabili tipate
• parametri di funzione
• campi record
• tipo di ritorno

Tipi base disponibili:

• real
• phquantity
• string
• array
• record
• oppure un nome di record (es. Point2)

Array tipato a lunghezza fissa Dopo un tipo (tranne array) puoi scrivere [N] dove N e’ un intero positivo:

• real[3]
• Point2[10]

Import FFI (prototipi)

Dichiara un prototipo importato:

• import nome(parametri_tipati) : TipoRitorno;
• oppure con vendor:
  • import vendor nome(parametri_tipati) : TipoRitorno;

Supporta ... solo come ultimo parametro.