JetBrains MPS для интересующихся #1

Введение

Спасибо всем за критику в комменте под первым постом, где я хотел попробовать написать про MPS, не затрагивая важные темы, чтобы можно было потом более качественно начать писать по порядку.

Зачем нам нужен язык Weather?

В комментариях к 1 посту было следующее высказывание

С этой точки зрения, DSL — это как фреймворк, только с более удобным интерфейсом. Ясное дело, под один проект фреймворк делать никто не будет, за исключением совсем уж монструозных случаев. А сделать его под конкретную предметную область — почему бы и нет?..

В принципе, так оно все и работает. Хорошие языки похожи по сути на хорошие фреймворки: они позволяют писать что-то важное, не заморачиваясь о том, что мы не хотим писать. По ходу повествования я буду периодически обращаться к другим языкам для аналогий и сравнений.

Синтаксис

Язык Weather, который мы хотим реализовать, должен выполнять следующую задачу: мы должны уметь лаконично выражать условия (погода сегодня, например) и следствия (погода завтра, послезавтра...).
В языке Weather мы будем делать наши прогнозы отталкиваясь от 1 фактора: от температуры на сегодняшний день(массив объектов время + погодные условия).

const weatherInput = [
  {
    time: 1501179579253,
    temperature: {
        unit: "celsius",
        value: 23.7
     }
  },
 {
    time: 1501185944759,
    temperature: {
        unit: "fahrenheit",
        value: 15.3
     }
  }
]

Думаю сойдет.

Weather prediction rules for Saint Petersburg
data Today:
  [21:23]{
    temperature = 23.7 °C
  }
  [23:06]{
    temperature = 15.3 °F
  }

У нас очень простые данные — время + температура в единицах измерения. Создадим абстрактный концепт WeatherTimedData — он нам нужен для хранения времени измерения и самой температуры.

Теперь нужно определить, что такое Temperature и Time.

Time реализован очень просто — у нас есть время в часах и минутах, а отображается оно как hh : mm.

Если с Time все понятно, то с Temperature немного нет. Во-первых — value это какой-то _FPNumber_String. На самом деле это MPS'овский double, так что ничего страшного. Но вопрос — как из интерфейса Temperature сделать реализации температуры в разных единицах измерения, да так чтобы это еще и красиво было? И вообще, что такое интерфейс концепт?
У таких концептов не может быть реализации в AST. То есть, вообще никакой. Только если другой концепт расширяет его, и никак иначе. Делается это, как и в ООП, для того, чтобы обобщить несколько классов под одно общее начало.
Вот как я реализовал отображение в редакторе для Temperature:

Здесь у нас первая ячейка — double значение, величина температуры, а вторая — Read-Only model access. Здесь мы немного отдаляемся от практики и переходим к теории.

Теория

В MPS все строится на концептах, если проводить прямую параллель с ООП, то концепты — это классы. Они могут расширять другие концепты, реализовывать интерфейсы, но еще они могут иметь какую-то логику. Например, если мы описываем абстрактный класс температуры, то нужно предусмотреть возможность задания собственных единиц измерения.

abstract class Temperature{
  abstract double value;
  public abstract String getUnit();

  override String toString(){
    return value + this.getUnit();
  }
}

Можно было бы задать unit как переменную, а не писать абстрактный метод, но…
Есть аспект, называется Behavior. Все, что он может делать — добавлять новые методы к концепту. То есть добавить переменную мы не можем, поэтому будем использовать абстрактный метод.

И вот после этого мы можем у каждой реализации концепта Temperature вызывать этот метод. Но где же его вызывать? Как вообще кодить в этом MPS?..

Снова практика

Мы остановились на том, что у нас есть непонятная ячейка в Editor аспекте — ReadOnly model access. Все очень просто — если нужно как-то логически обработать proeprty/children/reference перед тем, как его показывать, и на это не хватает встроенных приколов, то мы можем сами получить нужную строку из контекста редактора и реализации концепта. Если просто — нам дают текущий объект концепта, то есть реализованный, и мы можем из него получить все, что мы там понапихали. В данном случае мы хотим получить единицу измерения, поэтому мы нажимаем на ячейку R/O model access и пишем

Кстати, в любом месте кода вы можете тыкнуть на штучку, что Вас интересует и нажать Ctrl + Shift + Enter и получить информацию о типе этой штучки. Например, если мы нажмем на node в скрине выше и узнаем его тип, то мы получим

node<Название Концепта> = какая-то реализация концепта
concept<Название Концепта> = класс концепта
Так! Мы уже умеем составлять температуру по значению и единице измерения, но откуда мы возьмем, какая единица измерения нам нужна? Из дочерних реализаций, естественно.
Создаем пустой CelsiusTemperature концепт, расширяем Temperature и создаем для него behavior.

Как видно на последнем скрине, мы переопределяем метод getUnit(он имеется в зоне видимости из-за того, что мы наследовали концепт от Temperature) и возвраещем "°C". Все просто!
Остается только собрать все вместе в WeatherTimedData:

Собираем язык и смотрим на результат:

Вроде похоже на правду. Еще, конечно, нет самих предсказаний погоды, нет подсветки, к тому же часы у нас могут быть больше 24 и меньше нуля, минуты тоже не ограничены ничем, кроме размерности integer… В следующем посте ждите разъяснений по новому аспекту — constraints и еще чего-нибудь. А пока — пишите фидбек в комментариях, все как всегда, если вопрос простой — отвечаю там же, если он обширен и скорее как пожелание — то я постараюсь с каждым постом писать все качественнее. Спасибо за внимание!

Автор: enchantinggg

Источник