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Vala编程语言教程-语言元素

news 来源：原创 2025/8/7 23:48:16

语言元素

方法

在Vala中，函数无论是否定义在类内部均称为方法。下文将统一使用“方法”这一术语。

int method_name(int arg1, Object arg2) {return 1; 
}

此代码定义了一个名为 method_name 的方法，接受两个参数（一个整数值，一个对象引用，传递方式如前述），并返回整数值1。

所有Vala方法均为C函数，因此可接受任意数量的参数并返回一个值（若方法声明为 void 则不返回值）。通过将数据存放在调用方已知的位置，可近似实现多个返回值。

Vala的方法命名约定为全小写字母加下划线分隔单词。这对习惯驼峰命名法的C#或Java程序员可能稍显陌生，但此风格能使Vala代码与C/GObject库保持统一。

同一作用域内不允许存在同名但签名不同的方法（“方法重载”）：

void draw(string text) { 
} 
void draw(Shape shape) { } // 不可能

因为Vala生成的库需兼容C语言使用。在Vala中应改为：

void draw_text(string text) { 
} 
void draw_shape(Shape shape) { 
}

通过略微不同的命名避免冲突。其他语言中常通过重载实现便捷方法链式调用，但是在Vala中不允许，例如：

void f(int x, string s, double z) { 
} 
void f(int x, string s) { f(x, s, 0.5); 
} // 不可能 
void f(int x) { f(x, "hello"); } // 不可能

此时可使用Vala的‌默认参数‌功能，仅需定义单个方法即可实现类似行为。可为方法末尾参数设置默认值，调用时无需显式传递：

void f(int x, string s = "hello", double z = 0.5) { }

合法的调用方式包括：

f(2); f(2, "hi"); f(2, "hi", 0.75);

Vala也支持真正的可变参数列表（如 stdout.printf()），但不建议过度使用，具体方法后续说明。

Vala对方法参数和返回值进行基础可空性检查。若允许参数或返回值为 null，类型符号需以 ? 修饰。此信息帮助编译器执行静态检查及运行时断言，避免空引用错误。

string? method_name(string? text, Foo? foo, Bar bar) { // ... }

此例中，text、foo 和返回值可为 null，但 bar 不可为空。

委托

delegate void DelegateType(int a);

委托表示方法，允许像对象一样传递代码块。上例定义了一个名为 DelegateType 的新类型，表示接受整型参数且无返回值的方法。任何签名匹配的方法均可赋值给此类型的变量，或作为此类型的参数传递。

delegate void DelegateType(int a); 
void f1(int a) { stdout.printf("%d\n", a); }
void f2(DelegateType d, int a) { d(a); // 调用委托 } 
void main() { f2(f1, 5); // 将方法作为委托参数传递给另一方法 
}

此代码执行 f2，传递 f1 的引用和数值5。f2 随后调用 f1 并传递该数值。

委托也可局部创建。成员方法亦可赋值给委托，例如：

class Foo { public void f1(int a) { stdout.printf("a = %d\n", a); } delegate void DelegateType(int a); public static int main(string[] args) { Foo foo = new Foo(); DelegateType d1 = foo.f1; d1(10); return 0; } 
}

匿名方法 / 闭包

(a) => { stdout.printf("%d\n", a); }

匿名方法（亦称lambda表达式、函数字面量或闭包）可通过 => 操作符定义。参数列表在操作符左侧，方法体在右侧。

单独存在的匿名方法（如上例）无实际意义，需直接赋值给委托类型的变量或作为参数传递给其他方法。

注意参数和返回类型均未显式声明，而是通过委托签名自动推断。

‌将匿名方法赋值给委托变量：‌

delegate void PrintIntFunc(int a); 
void main() { PrintIntFunc p1 = (a) => { stdout.printf("%d\n", a); }; p1(10);// 若方法体仅含单个语句，花括号可省略： PrintIntFunc p2 = (a) => stdout.printf("%d\n", a); p2(20); 
}

‌将匿名方法传递给其他方法：‌

delegate int Comparator(int a, int b); 
void my_sorting_algorithm(int[] data, Comparator compare) { 
// ... 在此某处调用 ``compare`` ... 
} 
void main() { int[] data = { 3, 9, 2, 7, 5 }; // 匿名方法作为第二个参数传递： my_sorting_algorithm(data, (a, b) => { if (a < b) return -1; if (a > b) return 1; return 0; }); 
}

‌匿名方法实现闭包：‌
可访问外部方法的局部变量：

delegate int IntOperation(int i); 
IntOperation curried_add(int a) { return (b) => a + b; // ``a`` 是外部变量 
} 
void main() { stdout.printf("2 + 4 = %d\n", curried_add(2)(4)); }

此例中，curried_add（见柯里化）返回一个保存了a值的新方法，随后立即以4为参数调用该方法，得到两数之和。

命名空间

namespace NameSpaceName { // ... }

大括号内的所有内容均属于NameSpaceName命名空间。外部代码需使用完全限定名，或通过using声明导入：

using NameSpaceName; // ...

例如导入Gtk命名空间后，可直接写Window代替Gtk.Window。当存在歧义时（如GLib.Object与Gtk.Object），需使用完全限定名。

GLib命名空间默认已导入（相当于每个Vala文件首行隐式包含using GLib;）。

未放入命名空间的代码属于匿名全局命名空间。存在歧义时可用global::前缀显式引用全局命名空间。

命名空间可嵌套声明（如NameSpace1.NameSpace2），或通过类型定义的命名约定实现（如class NameSpace1.Test { … }）。

结构体

struct StructName { public int a; }

定义值类型的复合结构体。Vala结构体可有限度地包含方法，且支持私有成员（需显式使用public修饰符）。

‌结构体初始化方式：‌

// 无类型推断 
Color c1 = Color(); 
// 或 
Color c1 = {} 
Color c2 = { 0.5, 0.5, 1.0 };
Color c3 = Color() { red = 0.5, green = 0.5, blue = 1.0 
}; 
// 含类型推断 
var c4 = Color(); 
var c5 = Color() { red = 0.5, green = 0.5, blue = 1.0 };

结构体通过栈/内联分配，赋值时执行值拷贝。

类

class ClassName : SuperClassName, InterfaceName { }

定义引用类型的类。与结构体不同，类实例在堆上分配。更多面向对象语法详见后续章节。

接口

interface InterfaceName : SuperInterfaceName { }

定义不可实例化的接口类型。需在非抽象类中实现其抽象方法才能创建实例。Vala接口比Java/C#更强大，可用作混入（mixin），后续面向对象编成会详细讲解。

Vala编程语言教程-语言元素

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