Funktionen und Variablen

Einführung

Die zentrale Designphilosophie der Wave-Programmiersprache besteht darin, eine effiziente und flexible Umgebung für die Softwareentwicklung zu bieten, indem sie niedrige Leistung und hohe Abstraktion miteinander in Einklang bringt. In diesem Abschnitt werden die grundlegenden Komponenten eines Wave-Programms, nämlich Funktionen und Variablen, vorgestellt. Diese Komponenten sind unerlässlich, um die Logik eines Programms zu strukturieren und Daten zu verwalten. Das Verständnis, wie man Funktionen und Variablen definiert und verwendet, wird Ihnen helfen, das volle Potenzial von Wave auszuschöpfen.

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Funktionen

In Wave sind Funktionen wiederverwendbare Codeblöcke, die unabhängig ausgeführt werden können. Funktionen kapseln spezifische Aktionen und können im gesamten Programm aufgerufen werden, wenn sie benötigt werden. Sie ermöglichen es, Berechnungen durchzuführen, I/O-Operationen zu verwalten oder Code in handhabbare Einheiten zu unterteilen.

In Wave beginnt die Funktionssignatur mit dem Schlüsselwort fun und besteht aus dem Funktionsnamen, den Parametern (falls vorhanden) und dem Funktionskörper, der in geschweifte Klammern {} eingeschlossen ist.

Eine Funktion definieren

Eine grundlegende Funktion in Wave wird wie folgt definiert:

fun main() {
    // Hier kommt der Code
}

• Die main-Funktion ist immer der Einstiegspunkt des Programms und daher erforderlich.
• Funktionen können Parameter haben und Werte zurückgeben. Der Rückgabetyp wird hinter dem Funktionsnamen angegeben.

Beispiel: Eine einfache Funktion

fun add(a :i32, b :i32) -> i32 {
    return a + b;
}

fun main() {
    var result = add(5, 7);     // Aufruf der add-Funktion
    println(result);            // Ausgabe: 12
}

In diesem Beispiel:

• Die Funktion add nimmt zwei Ganzzahlen a und b entgegen und gibt deren Summe zurück.
• Die main-Funktion ruft add auf und gibt das Ergebnis aus.

Variablen

Variablen werden verwendet, um Daten innerhalb eines Programms zu speichern und zu manipulieren. Wave unterstützt sowohl veränderliche als auch unveränderliche Variablen und gibt dem Entwickler somit Kontrolle über die Datenverwaltung.

Veränderliche Variablen

In Wave sind Variablen standardmäßig veränderlich (mutable), das heißt, ihre Werte können während der Programmausführung geändert werden.

Veränderliche Variablen werden mit dem Schlüsselwort var deklariert.

var x :i32 = 10; // Veränderliche Variable
x = 20;

In diesem Beispiel:

• x ist eine veränderliche Variable mit dem Initialwert 10, der später auf 20 geändert werden kann.

Unveränderliche Variablen

Eine Variable kann als unveränderlich (immutable) deklariert werden, sodass ihr Wert nach der Zuweisung nicht mehr geändert werden kann.

Unveränderliche Variablen werden mit dem Schlüsselwort var imm deklariert.

var imm y :i32 = 5;     // Unveränderliche Variable
// y = 10;              // Fehler: Der Wert einer unveränderlichen Variable kann nicht geändert werden

Hier:

• y ist eine unveränderliche Variable. Ein Versuch, ihren Wert zu ändern, würde zu einem Kompilierungsfehler führen.

Beispiel für die Deklaration von Variablen

Ein Beispiel für die Deklaration von verschiedenen veränderlichen und unveränderlichen Variablen:

var x :i32 = 10;                    // Veränderliche Ganzzahl-Variable
var imm y :f64 = 3.14159;           // Unveränderliche Fließkomma-Variable
var name :str = "Wave";             // Veränderliche Zeichenketten-Variable
var imm is_active :bool = true;     // Unveränderliche boolesche Variable

• x ist eine veränderliche Ganzzahl.
• y ist eine unveränderliche Fließkommazahl.
• name ist eine veränderliche Zeichenkette.
• is_active ist eine unveränderliche boolesche Variable.

In Wave wird das Schlüsselwort var verwendet, um veränderliche Variablen zu deklarieren, und var imm, um unveränderliche Variablen zu deklarieren, deren Wert nach der Initialisierung nicht mehr verändert werden kann.

Durch die Unterscheidung zwischen veränderlichen und unveränderlichen Variablen ermöglicht es Wave, die Konsistenz von Daten und den Zustand des Programms effektiver zu steuern. Dies führt zu robusterem und vorhersehbarerem Code.