Своя поверхность: как написать тот же язык по-французски

Обычный язык программирования пишут по-английски, и это не решение, а привычка. if, while, return — английские слова, и человек, для которого английский не родной, каждый день читает код на языке, на котором не думает.

В flang слова языка живут в таблице, а не в грамматике. Таблица знает четыре набора слов — русский, английский, эсперанто и китайский. Компилятор не спрашивает, на каком языке написан файл: он узнаёт слова. Такой набор слов называется поверхностью.

Одна программа, четыре записи, одно дерево

В репозитории языка лежит факториал, записанный четырежды: docs/examples/rosetta/factorial.flang, factorial-english.flang рядом с ним, docs/examples/surfaces/factorial.eo.flang и factorial.zh.flang. Вот одна и та же функция на русской, эсперантской и китайской поверхностях:

тотальная функция «Произведение»
  принимает элементы: список числа
  возвращает число
  пример «Произведение четырёх»
    дано элементы равно [1, 2, 3, 4]
    ожидается 24
  свёртка элементы начиная с 1 как акк и эл → акк умножить на эл

totala funkcio «Produto»
  akceptas eroj: listo de nombro
  redonas nombro
  ekzemplo «Produto de kvar»
    donite eroj egalas [1, 2, 3, 4]
    atendata 24
  faldo eroj komencante per 1 kiel akumulo kaj elem → akumulo fojoj elem

完全 函数 «乘积»
  接受 诸项：列表 数字
  返回 数字
  示例 «四数之积»
    给定 诸项 等于 [1，2，3，4]
    期望 24
  折叠 诸项 起始于 1 作为 累加 和 当项 → 累加 乘以 当项

Проверяется это командами, которые можно повторить в клоне репозитория:

$ flang check docs/examples/rosetta/factorial.flang
docs/examples/rosetta/factorial.flang: проверено — разбор, типы, завершаемость, ядро и примеры; замечаний нет
$ flang check docs/examples/surfaces/factorial.eo.flang
docs/examples/surfaces/factorial.eo.flang: проверено — разбор, типы, завершаемость, ядро и примеры; замечаний нет
$ flang check docs/examples/surfaces/factorial.zh.flang
docs/examples/surfaces/factorial.zh.flang: проверено — разбор, типы, завершаемость, ядро и примеры; замечаний нет

flang ast показывает, почему так: деревья разбора совпадают по форме. Мы сравнили вывод flang ast всех четырёх файлов на 0.7.29, убрав позиции в тексте и заменив строки заглушкой: пять функций, одинаковые узлы, типы и примеры. Различаются только имена, которые написал автор, — элементы, items, eroj, 诸项.

Поверхность кончается на лексере: она не влияет ни на типы, ни на доказательство завершения.

Где живут слова

Таблица — в flang/self/lexer.flang, в самом компиляторе, написанном на flang. У неё две формы, обе строками:

|тотальная:total|  totala:total|  完全:total|
|total@ru:тотальная|total@en:total|total@eo:totala|total@zh:完全|

Первая отвечает на вопрос «какое понятие стоит за этим словом» — ею пользуется разбор. Вторая — обратная: «каким словом назвать понятие на такой-то поверхности», ею пользуется диагностика.

Понятий в таблице на 0.7.29 — 159 (счёт пар понятие@поверхность в flang/self/lexer.flang):

На всех четырёх открыто 137 понятий. У 22 слова где-то нет, и это решение, а не недоделка.

Поверхность не обязана быть полной

Пример — эсперанто и слово «модуль». На эсперанто напрашивается modulo, но это слово уже занято: английская поверхность называет им остаток от деления (opMod@en:modulo). Одно слово не вправе называть две конструкции, поэтому эсперантская поверхность здесь молчит, и factorial.eo.flang начинается английским словом:

module «Faktorialo»

Вот все 22 понятия, у которых на какой-то поверхности слова нет:

Закономерность видна: на эсперанто и китайском не открыт словарь доказательств. Причина записана в docs/surfaces.md репозитория: у этих понятий нет устоявшегося слова ни в эсперанто, ни в китайском, а придуманное слово хуже отсутствующего.

Недостающее понятие можно написать словом другой поверхности — смешивать слова в одном файле разрешено, потому что понятие одно. Китайская функция с русским постусловием проверяется и доказывается:

模块 «混合»

完全 函数 «放在前面»
  接受 首项：数字，诸项：列表 数字
  返回 列表 数字
  обеспечивает «на один длиннее» (长度 结果) 等于 ((长度 诸项) 加 1)
  示例 «放入空列表»
    给定 首项 等于 1
    给定 诸项 等于 空列表
    期望 [1]
  前置 首项 到 诸项

$ flang check --proof mix.zh.flang
…
  постусловие «на один длиннее» функции «放在前面» — доказано сведением цели с телом функции …
mix.zh.flang: ПРОВЕРЕНО САМОСТОЯТЕЛЬНО — утверждений 1: доказано 1, …

Одна граница всё же есть, и она не в словах, а в генерации кода. Китайская программа переводится в python, java, csharp и elixir, а c, go, rust и другие цели отказываются: иероглифические имена схлопываются в один идентификатор, и flang emit честно называет столкновение («имена «乘积» и «前置» дают один идентификатор»).

Сообщения компилятора по-английски

Поверхность меняет слова программы, а язык сообщений задаётся отдельно: переменной FLANG_LANG=en или строкой language = en в .flangrc. Переводы лежат в таблице flang/messages/catalog.tsv. На 0.7.29 у этого две оговорки, обе проверены запуском:

• переведены рамка и итог (FLANG_NOT_TOTAL in file …, line 10, column 19, not verified — problems found: 2), а текст большинства отказов остаётся русским — английский шаблон есть у 13 кодов из 144 (docs/guide/settings.ru.md);
• в готовой сборке v0.7.29 таблицы переводов нет, и бинарник отвечает по-русски с предупреждением no message catalog was found. Работает, если указать таблицу из клона: FLANG_MESSAGE_DIR=<клон>/flang/messages.

Что придётся решить, а не перевести

Поверхность — не словарь, и главная работа в ней не переводческая.

Слово должно быть одно на понятие. История с modulo — типичный случай: в любом языке найдётся слово, которое хочет назвать две вещи. Решает это автор языка, и решение записывается в таблицу вместе с причиной.

Слово должно быть отделимо. В китайском пробелов внутри фразы нет, поэтому между ключевыми словами китайской поверхности пробел обязателен — ровно как между тотальная и функция. Полноширинные ： ， （ ） делят поток наравне с обычными.

Буквы должны быть известны лексеру. Надстрочные буквы эсперанто (Ĉ Ĝ Ĥ Ĵ Ŝ Ŭ) стоят в таблице заглавных букв flang/self/lexer.flang отдельными парами: без них Se в начале строки не свелось бы к se. Для французского то же касается É È Ê À Ç Ô Û.

Как добавить французскую поверхность

1. Выбрать слова. 159 понятий, из них хотя бы 137 — те, что открыты на всех поверхностях. Для каждого нужно французское слово, не занятое другим понятием ни на одной поверхности: fonction, accepte, retourne, exemple, étant donné, attendu, si, alors, sinon. Слова из нескольких слов допустимы.

2. Дописать таблицу. Обе формы в flang/self/lexer.flang: прямую (fonction:function) и обратную (function@fr:fonction). Компилятор написан на flang, поэтому правка — это правка программы на flang, и она проходит те же проверки. После неё компилятор нужно пересобрать (глава «Компилятор, написанный на самом себе»).

3. Добавить буквы. Диакритику — в таблицу заглавных, рядом с эсперантской.

4. Написать пример и сравнить деревья. factorial.fr.flang, слово в слово с русским оригиналом:

$ flang check docs/examples/surfaces/factorial.fr.flang
$ flang ast docs/examples/surfaces/factorial.fr.flang > fr.json
$ flang ast docs/examples/rosetta/factorial.flang     > ru.json
# деревья обязаны совпасть по форме: те же функции, узлы, типы и примеры

Если форма разошлась, какое-то слово попало не на то понятие, и это видно сразу.

Чего поверхность не даёт

Поверхность меняет слова языка, а не имена в вашей программе: «Рассчитать скидку» останется тем, что вы написали. Она не переводит стандартную библиотеку и не делает правило понятнее: запутанное правило будет запутанным на любом наборе слов.