DSL的概念

DSL：以极其高效的方式描述特定领域的对象、规则和运行方式的语言。

需要有特定的解释器与其配合。

高效简洁的领域语言，与通用语言相比能极大降级理解和使用难度，同时极大提高开发效率的语言。

能够描述特定领域的世界观和方法论的语言。

DSL 通过在表达能力上做的妥协换取在某一领域内的高效。

而有限的表达能力就成为了 GPL 和 DSL 之间的一条界限。

谈谈 DSL 以及 DSL 的应用（以 CocoaPods 为例）

https://zhuanlan.zhihu.com/p/22824177

而今天要介绍的 DSL 就可以真正的提升生产力，减少不必要的工作，在一些领域帮助我们更快的实现需求。

DSL 是什么？

DSL 其实是 Domain Specific Language 的缩写，中文翻译为领域特定语言（下简称 DSL）；而与 DSL 相对的就是 GPL，这里的 GPL 并不是我们知道的开源许可证，而是 General Purpose Language 的简称，即通用编程语言，也就是我们非常熟悉的 Objective-C、Java、Python 以及 C 语言等等。

Wikipedia 对于 DSL 的定义还是比较简单的：

A specialized computer language designed for a specific task.

为了解决某一类任务而专门设计的计算机语言。

与 GPL 相对，DSL 与传统意义上的通用编程语言 C、Python 以及 Haskell 完全不同。通用的计算机编程语言是可以用来编写任意计算机程序的，并且能表达任何的可被计算的逻辑，同时也是 图灵完备 的。

但是在里所说的 DSL 并不是图灵完备的，它们的表达能力有限，只是在特定领域解决特定任务的。

A computer programming language of limited expressiveness focused on a particular domain.

另一个世界级软件开发大师 Martin Fowler 对于领域特定语言的定义在笔者看来就更加具体了，DSL 通过在表达能力上做的妥协换取在某一领域内的高效。

而有限的表达能力就成为了 GPL 和 DSL 之间的一条界限。

几个栗子

最常见的 DSL 包括 Regex 以及 HTML & CSS，在这里会对这几个例子进行简单介绍

• Regex
  • 正则表达式仅仅指定了字符串的 pattern，其引擎就会根据 pattern 判断当前字符串跟正则表达式是否匹配。
• SQL
  • SQL 语句在使用时也并没有真正的执行，我们输入的 SQL 语句最终还要交给数据库来进行处理，数据库会从 SQL 语句中读取有用的信息，然后从数据库中返回使用者期望的结果。
• HTML & CSS
  • HTML 和 CSS 只是对 Web 界面的结构语义和样式进行描述，虽然它们在构建网站时非常重要，但是它们并非是一种编程语言，正相反，我们可以认为 HTML 和 CSS 是在 Web 中的领域特定语言。

Features

上面的几个?明显的缩小了通用编程语言的概念，但是它们确实在自己领域表现地非常出色，因为这些 DSL 就是根据某一个特定领域的特点塑造的；而通用编程语言相比领域特定语言，在设计时是为了解决更加抽象的问题，而关注点并不只是在某一个领域。

上面的几个例子有着一些共同的特点：

• 没有计算和执行的概念；
• 其本身并不需要直接表示计算；
• 使用时只需要声明规则、事实以及某些元素之间的层级和关系；

虽然了解了 DSL 以及 DSL 的一些特性，但是，到目前为止，我们对于如何构建一个 DSL 仍然不是很清楚。

构建 DSL

DSL 的构建与编程语言其实比较类似，想想我们在重新实现编程语言时，需要做那些事情；实现编程语言的过程可以简化为定义语法与语义，然后实现编译器或者解释器的过程，而 DSL 的实现与它也非常类似，我们也需要对 DSL 进行语法与语义上的设计。

总结下来，实现 DSL 总共有这么两个需要完成的工作：

1. 设计语法和语义，定义 DSL 中的元素是什么样的，元素代表什么意思
2. 实现 parser，对 DSL 解析，最终通过解释器来执行

设计原则和妥协

DSL 最大的设计原则就是简单，通过简化语言中的元素，降低使用者的负担；无论是 Regex、SQL 还是 HTML 以及 CSS，其说明文档往往只有几页，非常易于学习和掌握。但是，由此带来的问题就是，DSL 中缺乏抽象的概念，比如：模块化、变量以及方法等。

抽象的概念并不是某个领域所关注的问题，就像 Regex 并不需要有模块、变量以及方法等概念。

由于抽象能力的缺乏，在我们的项目规模变得越来越大时，DSL 往往满足不了开发者的需求；我们仍然需要编程语言中的模块化等概念对 DSL 进行补充，以此解决 DSL 并不是真正编程语言的问题。

DSL的分类

DSL不是什么新鲜的玩意儿，我们平时经常接触的SQL，CSS，正则表达式等等都属于DSL。有的DSL可能更加专注于一个方面，例如Mathematica，LOGO等等。这些语言的目标都是特定的领域，与之相对的则是GPPL(General Purpose Programming Language，通用目的编程语言)。Martin Fowler将DSL分为外部DSL及内部DSL两种。外部DSL有自己的特定语法、解析器和词法分析器等等，它们往往是一种小型的编程语言，甚至不会像GPPL那样需要源文件。与之相对的则是内部DSL。内部DSL其实更像是种别称，它代表一类特别API及使用模式。

　　XSLT，SQL等等都可以算作是外部DSL。外部DSL一般会直接针对特定的领域设计，而不考虑其他方面。James Gosling曾经说过：每个配置文件最终都会变成一门编程语言。一开始您可能只会用它表示一点点东西，慢慢地您便会想要一些规则，而这些规则则变成了表达式，后来您可能还会定义变量，进行条件判断等等，而最终它就变成了一种奇怪的编程语言，这样的情况屡见不鲜。

　　而内部DSL，正像之前提到的那样，它往往只是代表了一系列特别的API及使用模式，例如LINQ查询语句及Ruby on Rails中的Active Record声明代码等等。内部DSL可以使用一系列API来“伪装”成一种DSL，它往往会利用一些“流畅化”的技巧，例如像jQuery那样把一些方法通过“点”连接起来，而另一些也会利用元编程的方式。内部DSL还有一些优势，例如可以访问语言中的代码或变量，以及利用代码补全，重构等母语言的所有特性。

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