Types and Variables（类型与变量）

Types and Variables（类型与变量）

Overview（概述）

ProtoGraph 与 ProtoFlux 一样，拥有强类型、静态类型系统。这意味着程序中的每个值/节点都有一个定义良好的类型，无需运行代码即可确定。ProtoGraph 在编译时会检查类型不匹配，并将其作为错误记录下来，供程序员解决。ProtoGraph 会尝试推断程序中各值的类型，从而减少显式类型注解的需求；但为了提高可读性，建议对重要的值定义进行类型注解。

虽然 ProtoGraph/ProtoFlux 是强类型的，但 ProtoFlux 的序列化形式（.brson Resonite 记录）是弱类型的。任何节点上的任何输入/输出都可以连接到任何其他节点的输入/输出、节点甚至非 Flux 组件。当加载到 Resonite 中时，这些连接会被检查，如果连接无效，则不会在节点之间创建相应的连线（输入/输出字段变为 null）。

为了方便开发和故障排除，ProtoGraph 编译器会尝试将任意节点和值“连接”在一起，即使类型不兼容。编译时会记录错误，但仍会尽力生成 Resonite 记录。然后可以将这个部分正确的记录加载到 Resonite 中，以便进行调试或在结构正确的独立代码段上工作。

Annotations（注解）

类型注解也为代码行为提供了额外的测试：如果注解类型与推导类型不匹配，编译器将产生错误。

模块头部（输入/输出/全局）中的值始终需要类型注解。

module TypeAnnotations

// 头部值必须带有注解
in  InputInteger: int

out Times2: int
out Times3: int

where {
    // Times2 的类型被推断为 int
    Times2 = ValueAdd(InputInteger, InputInteger);

    // 但为了清晰，你也可以手动添加类型注解
    Times3: int = 
        ValueAdd<int>(InputInteger, InputInteger)
        ->ValueAdd<int>(InputInteger);
}

Literals（字面量）

ProtoGraph 能够指定字面量值并将其作为参数传递给节点。每个字面量都有自己的语法，以避免类型检查器产生歧义。编译器不会隐式强制转换字面量类型。

类型 (Type)	描述 (Description)	语法 (Syntax)	示例 (Examples)
bool	true 或 false	true / false	true, false
char	单个字符	单引号	'A'
string	字符串	双引号	"My String"
int	32 位整数	数字 或 i	1, 1i
float	32 位浮点数	带小数点、指数或 f	3.14, 1e10, 5f
double	64 位浮点数	d	42d, -1.8e-8
long	64 位整数	L	100000L
uint	无符号 32 位整数	ui	42ui
ulong	无符号 64 位整数	uL	99999uL
short	16 位整数	s	500s
ushort	无符号 16 位整数	us	500us
byte	无符号 8 位整数	uy	91uy
sbyte	有符号 8 位整数	y	1y
decimal	有符号 128 位定点十进制数	m	1111m

Value & Object Types（值类型与对象类型）

ProtoGraph 中的类型分为两类：值类型和对象类型。在 ProtoGraph 中，这决定了类型的默认值：对象的默认值是 null，而值类型的默认值是“零”值（如 0、0.0 和 false）。

Generic Types（泛型）

以另一个类型为参数的类型称为泛型。你可以把它想象成一个接受类型并返回具体类型的函数。

信息：泛型是一种多态形式，它使你能够在多个使用场景中共享通用功能。泛型被称为参数化多态（其他形式的多态包括特设多态和子类型多态）。

Lists（列表）

多个相同类型的值可以组合成一个列表。列表是泛型的，但所有元素必须是相同的类型。列表的类型通过在包含类型名称后放置 [] 来表示，例如 string[]、bool[] 或 Slot[]。

IntList: int[] = [1, 2, 3];
StringList: string[] = ["Word", "Word2"];
InvalidList: ???[] = [false, 0.2, "A String"];

Variables（变量）

与 ProtoGraph 中的普通值不同，变量是可变的：可以通过写入来改变它们。写入操作可以使用 <- 作为脉冲将新值赋给变量。ProtoGraph 中有 3 种变量，涵盖不同的作用域：

Sync（同步变量）

sync SynchronizedInteger: int;

使用 sync 声明的同步变量，利用数据模型自动与其他用户同步其值。

Store（存储变量）

store StoredInteger: int;

使用 store 声明的存储变量是持久化的，但不会与其他用户同步。

Local（局部变量）

local LocalInteger: int;

使用 local 声明的局部变量是临时的，作用域为脉冲上下文。每个脉冲上下文都有自己的局部变量，一旦脉冲链结束，局部变量将被丢弃。

Casting（类型转换）

使用 as<T> 关键字节点将一种类型强制转换为另一种类型。目标类型作为显式类型参数指定。as<T> 节点接受一个参数：要转换的值。

as<object>("my string");
->as<object>; // 使用管道运算符可使代码更易读

// 转换对象类型
ActuallySlot: object = RootSlot->as<object>;
TheSlot = ActuallySlot->as<Slot>; 

// 将值类型转换为其他兼容类型
LargerNumbersAsObject = as<object>(100->as<long> * 100L);

Globals（全局变量）

类型可以附加 global 修饰符。这些类型与普通值分开存在，没有显式转换，不能相互使用。普通值可以使用 asDrivenGlobal 转换为全局变量，并且可以使用 WriteValueToGlobal / WriteObjectToGlobal 写入全局变量。

UserValue = LocalUser;
TrueValue = true;
SecondsTimer(
    1.0,
    UpdatingUser=UserValue->asDrivenGlobal,
    SkipIfNull=asDrivenGlobal(TrueValue),
    OnUpdate=ImpulseDisplay);

Null Values（空值）

对象类型和引用类型的默认值是 null（表示没有值）。使用 null<T> 关键字为没有任何内容的类型创建一个值。不能混用不同类型的 null：如果创建了 null<string>，就不能将其用于需要 Asset 的地方。

// 定义空值 Null
NullString = null<string>;
NullSlot = null<Slot>;

// 你可以将它们用作名义类型，但不同节点对空值的处理方式不同
NullString->ConcatenateString("RealString")->display; // displays null
display(NullSlot == RootSlot) // displays false

警告：ProtoFlux 中的所有对象/引用都是可为空的/可选的（它们可能没有具体的值）。ProtoFlux 运行时会自动为你检查这一点，并通过代码传播默认值。虽然你不会像在其他编程语言中那样遇到因 null 引发的异常，但如果一个你期望存在的值实际上是 null，则很容易出现逻辑错误。

Binary, Hexadecimal, & Octal（二进制、十六进制和八进制）

可以使用二进制、八进制和十六进制字符创建字面量数字值。这通过为数字添加前缀 0b（二进制）、0o（八进制）或 0x（十六进制）来实现。默认情况下，它们将被解释为 int（32 位有符号整数），并且可以通过提供后缀（如普通十进制数字那样）来更改数字类型。

DecimalNumber = 1234;
BinaryNumberUnsigned = 0b110011u;
OctalNumber = 0o1662;
HexNumber = 0xab12ef;