为什么 zig 中的用户定义类型需要是常量？

Question

如果我需要在 Zig 中声明一个结构，我必须在它前面加上 const

const Arith = struct {
    x: i32,
    y: i32,

    fn add(self: *Arith) i32 {
        return self.x + self.y;
    }
};

test "struct test" {
    var testArith = Arith{
        .x = 9,
        .y = 9,
    };

    expect(testArith.add() == 18);
}

但是它可以用 var 和 const 两种方式初始化，所以为什么类型声明需要一个常量关键字，而结构的实例是否是 const 才重要还是不？

Answer 1

由于 Arith 属于 type 类型，因此必须将其声明为常量，因为编译器希望它是。这可以通过将类型声明更改为此和运行程序

来检查

var Arith = struct {
    x: i32,
    y: i32,

    fn add(self: *Arith) i32 {
        return self.x + self.y;
    }
};

这将导致错误 error: variable of type 'type' must be constant

同样在 Zig 中，我们需要在名称前加上 const 或 var，否则它会被视为无效标记。

Answer 2

需要 const 因为根作用域中的求值顺序未定义，而且 type 类型的变量只能存在于编译器中（没有内存表示，编译器是无法生成它的二进制表示）。但是您可以在其他范围内使用 var：

comptime {
   var T = struct { value: u64 };
   
   const x: T = .{ .value = 3 };

   T = struct { ok: bool };

   const y: T = .{ .ok = true };

   @compileLog(x.value); // <- 3
   @compileLog(y.ok); // <- true
}

Run this code

其余的回答，我会详细说明。

常量

const Arith = struct {...};

创建一个推断类型的常量变量。在这种情况下，变量 Arith 的类型为 type:

const Arith = struct {...};
comptime {
   @compileLog(@TypeOf(Arith)); // <- type
}

Run this code

这与将变量声明为相同：

const Arith: type = struct {...};

变量

您也可以使用 var

创建一个变量

示例：

comptime {
   var Arith = struct {...};
}

comptime {
   var Arith: type = struct {...};
}

fn main() !void {
   comptime var Arith = struct {...};
}

fn main() !void {
   var Arith: type = struct {...};
}

fn main() !void {
   comptime var Arith: type = struct {...};
}

因为是一个变量你可以修改它:

comptime {
   var T = u64;
   T = bool;
   @compileLog(T); // <-- bool
}

Run this code

Comptime 类型

有些类型只能存在于编译器中，例如：type 或具有类型 anytype 或其他编译时间类型字段的结构。

在 type 的情况下，这会使编译器将 var x: type 解释为 comptime var x: type。

然后，考虑以下代码：

var T = struct { value: u64 }; // <- Compiler error

comptime {
   const x: T = .{ .value = 3 };
}

error: variable of type 'type' must be constant

因为根作用域中的计算顺序未定义，编译器强制在二进制文件中创建一个全局变量，但类型 type 没有内存表示。因此，编译器会引发错误。

为什么 zig 中的用户定义类型需要是常量？

why do user defined types in zig need to be const?

zig

常量

变量

Comptime 类型