从 Lua 到 VimE

昨晚抽空看了 Lua 的正则表达式，发现其实除了转义符用了 % ，还有非贪婪匹

配用了 -，其实和正常的正则表达式匹配没有啥区别。但是 Lua 的正则匹配有

三个不一样的地方，一个优点，一个缺点，还有一个新的特性。

优点是：有个 %b 元字符，可以用来匹配对称的符号，这意味着 Lua 的正则可

以非常简单地处理递归符号。

缺点是：Lua 所有的正则表达式量词都无法处理多个字符序列和量词的组合。比

方说，在 Lua 里面你能写 %a+，代表一个或者多个字母，但是你没办法写

(abc)+ ，这样是不合法的。

一个新的特性是： Lua 的空捕获代表这个捕获在字符串中的位置。这个特点看

上去很有用，但是还没想到怎么用，另外一点是，将这个功能用另一个特定的元

字符可能会好一点。

那么，这和 Vim 的正则表达式有什么关系呢？昨天看了这些以后，就想把那个

%b 移植到 Vim，另外还希望在 Vim 源码里面加上 v:0 到 v:9，用于上一次的

正则匹配的捕获。这本来是很简单的事情，但是我看了 Vim 的源代码了以后，

发现 Vim 的正则是有很多问题的。在 Vim 的文档中，有这样的说明：

    substitute() 不允许递归的 \= 调用。

这个事实归根结底，还是由底层设计欠缺考虑造成的。原始的 regex 代码，底

层是不会管字符串如何如何的。因此首先 v:0 ~ v:9 会比较难实现：因为很可

能在你需要全局捕获的时候，这些捕获对应的字符串已经被释放了。其次，

regex 的代码大量充斥了全局变量，这样会导致 substitute 要支持递归会很难

改。最后，Vim 的函数功能太弱了，就算是拥有了递归的 substitute，也基本

上没有办法有 Lua 强大的替换能力。

而 Vim 是个专业的编辑器，这些问题可以说都是本行工作了。

所有的这些，都可以被加进 VimE 的计划中：

1. VimE 必须支持闭包。鉴于 Lua 的高效，考虑将 Lua 的修改版作为 VimE 的

底层语言。对 Lua 的修改包括：

    - 添加标准类机制，添加 class 关键字。

    - 将 Table 分离为 dict 和 list，去掉 Table 原生的 array，用函数调用的

      stack 来代替，也就是说，新的语言函数调用的参数和结果将是一个 list。

    - 去除标准库，将标准库改为字面量类型的方法。

    - 去除所有内建函数，将无法归类的内建函数变成类名，这样调用就相当于

      建立一个新的类。

    - 添加一系列方便的操作符：位操作、方便的赋值操作。

    - then 可以写成 : 或者 do。

    - function 可以写成 def。

    - 去掉 local 关键字，所有在 function 声明的变量都是 local。添加 global 关

      键字。

    - elseif 可以写成 elif。

    - 添加字典构造和 list 构造。

因此，新的语言的关键字如下：

    and     break   expect  class   do      else

    elseif/elif     end     false   for     function/def

    global  if      in      nil     not     nil

    not     or      raise   repeat/do       return

    then    true    try     until   while

新的语言支持的符号如下：

    .   (   )   [   ]   {   }

    +   -   *   /   //  %   **

    &   ^   |   <<  >>  >>>

    ==  !=  <=  >=  <   >

    +=  -=  *=  /=  //= %=  **=

    &=  ^=  |=  <<= >>= >>>=

    ?   :   ;   ,   ..

2. 所有的数据类型都必须包含引用计数，在计数为 0 的时候才能释放。否则 regex 无

法持续拥有匹配后字符串。