دی (زبان برنامه‌نویسی)

دی (زبان برنامه‌نویسی)

پارادایم برنامه‌نویسی	چندالگویی: تابعی، دستوری، شیءگرا
طراحی شده توسط	والتر برایت, Andrei Alexandrescu (since 2007)
توسعه‌دهنده	Digital Mars, Andrei Alexandrescu (since 2007)
ظهوریافته در	۲۰۰۱ (۲۰۰۱-}})
انتشار پایدار	2.108.0  ۱ آوریل ۲۰۲۴ (۱ آوریل ۲۰۲۴-}})
شیوه نوع‌دهی	استنباطی، ایستا، نیرومند
سیستم‌عامل	شبه‌یونیکس (فری‌بی‌اس‌دی، لینوکس etc.), مایکروسافت ویندوز، اواس ده
پروانه	بوست (کتابخانه‌های سی++) (DMD frontend, standard and runtime libraries), source available (DMD backend), Fully open-source (LDC and GDC)
پسوند(های) نام پرونده	.d
وبگاه	dlang.org
پیاده‌سازی‌های بزرگ
DMD (reference implementation), GDC, LDC
متأثر از
سی (زبان برنامه‌نویسی)، سی++، سی شارپ، ایفل (زبان برنامه‌نویسی)، جاوا (زبان برنامه‌نویسی)
تأثیر گذاشته بر
MiniD, DScript، والا (زبان برنامه‌نویسی)، Qore، سوئیفت (زبان برنامه‌نویسی)، Genie
D Programming در ویکی‌کتاب (انگلیسی)

زبان برنامه‌نویسی D، یک زبان شی گرا، امری و چندالگویی سیستمی است که توسط Walter Bright از Digital Mars طراحی و در سال ۲۰۰۱ منتشر شد. Bright توسط Andrei Alexandrescu در سال ۲۰۰۶ به تلاش توسعه و طراحی پیوست. با اینکه D مهندسی دوباره‌ای از سی پلاس پلاس است، کاملاً یک زبان جدا محسوب می‌شود؛ زیرا بسیاری از ویژگی‌های هسته سی پلاس پلاس را نگه داشته و بسیاری را دور ریخته‌است. در طراحی زبان دی همچنین از زبان‌هایی مانند پایتون، روبی، سی شارپ، ایفل و جاوا نیز الهام گرفته شده‌است. هدف طراحی زبان D ترکیب کارایی و امنیت زبان‌های کامپایلری، با قدرت زبان‌های پویای مدرن است. کد یک برنامه در زبان D شبیه به زبان سی پلاس پلاس است، اما کوتاه‌تر می‌باشد.

ویژگی‌ها

۱. چند الگویی
۱٫۱ امری: زبان D یک زبان امری مشابه C است. توابع، داده‌ها، دستورها، اعلان‌ها و عبارات کاملاً مانند زبان C عمل می‌کنند. از تفاوت‌های مهم زبان D با زبان C در امری بودن، می‌توان به حلقه foreach اشاره کرد که امکان حرکت کردن روی یک collection را به ما می‌دهد. همچنین، زبان D دارای توابع تو در تو است که داخل یکدیگر تعریف می‌شوند.
۱٫۲ شی گرایی: زبان D بر پایه سلسله مراتب وراثت تکی بنا شده‌است و از وراثت چندگانه پشتیبانی نمی‌کند.
۱٫۳ Meta Programming
۱٫۴ تابعی: زبان D از بسیاری ویژگی‌های برنامه‌نویسی تابعی پشتیبانی می‌کند؛ مانند ثابت توابع، اشیای بازگشتی-تغییرناپذیر و همچنین توابع با اولویت بالا
۱٫۵ موازی: مثلاً در یک حلقهٔ for همه دفعات تکرار حلقه همزمان اجرا می‌شوند.

import std.stdio : writeln;
import std.range : iota;
import std.parallelism : parallel;

void main()
{
    foreach (i; iota(10).parallel) {
        // The body of the foreach loop is executed in parallel for each i
        writeln("processing ", i);
    }
}

۱٫۶ همروندی

import std.stdio, std.concurrency;

void foo()
{
    bool cont = true;

    while (cont)
    {
        receive( // delegates are used to match the message type
            (int msg) => writeln("int received: ", msg),
            (Tid sender) { cont = false; sender.send(-1); },
            (Variant v) => writeln("huh?") // Variant matches any type
        );
    }
}

void main()
{
    auto tid = spawn(&foo); // spawn a new thread running foo()

    foreach (i; 0 .. 10)
        tid.send(i);   // send some integers
    tid.send(1.0f);    // send a float
    tid.send("hello"); // send a string
    tid.send(thisTid); // send a struct (Tid)

    receive((int x) => writeln("Main thread received message: ", x));
}

۲. مدیریت حافظه: برای این کار هم می‌توان از توابع new و delete استفاده کرد و هم از malloc و free به همان شکل زبان C به صورت مستقیم؛
۳. SafeD: به زیر مجموعه‌ای از زبان D گفته می‌شود که از نظر مدیریت حافظه قابل اطمینان است. (هیچ چیز در حافظه نوشته نمی‌شود مگر اینکه برای آن حافظه فضایی گرفته شده باشد و هیچ چیز نوشته نمی‌شود اگر آن حافظه بازیابی شده باشد)

تعامل با سایر سیستم‌ها

برنامه رابط دودویی سی، در تمامی انواع مشتق شده C پشتیبانی می‌شود. کتابخانه استاندارد زبان C، خود بخشی از زبان D است. از آنجایی که C++ خود یک برنامه رابط دودویی تک ندارد، زبان D تنها قادر به دسترسی به کد C++ نوشته شده در برنامه رابط دودویی زبان C است.
در ویندوز، زبان D به Component Object Model دسترسی دارد.

نمونه‌ای از کد زبان D

برنامه زیر توسط یک تابع بازگشتی، فاکتوریل یک عدد را محاسبه می‌کند.

ulong factorial(ulong n)
{
    if (n<2)
        return 1;
    else
        return n * factorial(n-1);
}

ابزارهای توسعه

ویرایشگرها و محیط‌های توسعه یکپارچه متعددی برای زبان D وجود دارد. شامل: Eclipse, Microsoft Visual Studio, SlickEdit ,Emacs ,vim ,SciTE ,Smultron ,TextMate ,MonoDevelop ,Zeus ,Geany
برنامه‌های زبان D می‌توانند توسط هر کامپایلر زبان C، اشکال زدایی شوند.

تاریخچه

Walter Bright در سال ۱۹۹۹ تصمیم گرفت روی زبان جدیدی کار کند. زبان D اولین بار در دسامبر ۲۰۰۱ منتشر شد و در ژانویه ۲۰۰۷ به نسخه ۱٫۰ رسید. اولین نسخه زبان D که D1 نامیده شد، مبتنی بر مبانی شی گرایی، امری بودن و چند الگویی بود؛ مشابه سی پلاس پلاس
در همان سال ۲۰۰۷، اولین نسخه D2 منتشر شد. در واقع D2 برای تثبیت D1 عرضه شد و بسیاری از خطاهای D1 را برطرف کرده بود.
در سال ۲۰۱۱، پروژه زبان D بر روی GitHub قرار گرفت تا از توسعه بر مبنای خطایابی رها شود. در همان سال، Andrei Alexandrescu اعلام کرد که در ۳۱ دسامبر ۲۰۱۲ نسخه آخر D1 عرضه می‌شود و دیگر این نسخه ادامه نخواهد یافت.

پیوند به بیرون

• وبگاه رسمی زبان برنامه‌نویسی دی