docs: 测试计数更新 145→158 单元 + 23→24 集成

CLAUDE.md

@@ -6,62 +6,101 @@ L Language v0.5 — 用 C17 实现的静态类型编译型编程语言，Rust
 
 ## 语言设计哲学
 
-L 借鉴 Rust 语法骨架（let/mut/struct/impl/match），但有自己的设计理念：
+L 借鉴 Rust 语法骨架（let/mut/fn/struct/impl/match），但有自己的设计理念：
 
 1. **去糖优先** — 复杂语法在 parser 层去糖为简单原语，零 sema/codegen 改动。已验证: for/match/复合赋值。
-2. **博采众长** — 从多语言吸收优秀特性，而非单一模仿 Rust:
+2. **博采众长，L 化适配** — 从多语言吸收优秀特性，但必须适配 L 的语法风格，**不能直接照抄**。每条特性要问：这个特性的核心价值是什么？在 L 里最自然的表达方式是什么？
-   - **Elixir/F#** → 管道运算符 `|>`
-   - **Go** → defer、多返回值
-   - **Swift** → guard、字符串插值、命名参数
-   - **Kotlin** → 扩展函数、when 表达式
-   - **Python** → 列表推导式、装饰器
-   - **Zig** → comptime 常量折叠
 3. **渐进演进** — 先加语法糖（parser 层），后加强类型（sema/codegen 层）
 
+### L 化适配原则
+
+从其他语言借鉴特性时，必须按 L 的风格加以改造：
+
+| 规则 | 说明 | 反例（直接照抄） | 正例（L 化后） |
+|------|------|-----------------|---------------|
+| **花括号块** | 所有代码块用 `{}`，不引入缩进块 | Python `for x in arr:` + 缩进 | `for x in arr { ... }` |
+| **类型后置** | 类型标注用 `name: Type`，不用前置类型 | C `int x`、Go `func f() int` | `let x: i64`、`fn f() -> i64` |
+| **snake_case** | 函数/变量用 snake_case，类型用 PascalCase | `drawRect()`、`MAX_SIZE` | `draw_rect()`、类型 `MaxSize`（但常量仍 `MAX_SIZE`） |
+| **显式 return** | 返回值必须写 `return`，不用隐式尾表达式 | Rust `fn f() -> i64 { 42 }` | `fn f() -> i64 { return 42; }` |
+| **关键字优先** | 新特性优先用关键字，不引入符号噪音 | `x?.y`（空安全链） | 暂不引入，等类型系统成熟后用 `?` 也可接受 |
+| **保持对称** | 开闭符号成对，不用 `end`/`done` 等结尾词 | Ruby `if ... end` | `if ... { }` |
+| **语义透明** | 语法糖的去糖结果必须可预测，文档里写清楚 | 隐藏的隐式转换 | 每个 sugar 标注 `// 去糖为: ...` |
+| **一致缩写** | 关键字缩写风格统一，不混用缩写与全称 | `func` + `def` + `fn` 混用 | 全部用短关键字: `fn`/`let`/`mut` |
+
+### 各语言特性借鉴分析
+
+分析每种语言时，区分"核心思想"和"表面语法"，取其思想、适配语法：
+
+| 来源语言 | 特性 | 核心思想 | L 化语法 | 适配要点 |
+|----------|------|---------|---------|---------|
+| **Elixir/F#** | 管道 | 数据从左到右流经函数 | `10 \|> double() \|> add(5)` | 保持 `()` 调用、不用空格传参 |
+| **Swift** | guard | 提前返回（早退模式） | `guard x >= 0 else { return -1; }` | 保留 `else` 关键字 + 花括号块 |
+| **Swift** | 字符串插值 | 表达式嵌入字符串 | `"Hello, \\(name)!"` | 用 `\\(...)` 而非 `{...}`，避免与块语法冲突 |
+| **Swift/Kotlin** | 命名参数 | 调用点标注参数名 | `draw_rect(width: 10, height: 20)` | 用 `:` 分隔（与类型标注一致） |
+| **Python** | 列表推导式 | 声明式生成列表 | `[for x in arr if x > 0: x * 2]` | 用 L 的 `for-in` 语法，不用 Python 后缀式 |
+| **Python** | 装饰器 | 函数/类型的元编程包装 | 慎用 `@` 符号，考虑用 `#[attr]`（Rust 风格更搭 L） | 语法需与 attribute 体系统一设计 |
+| **Go** | defer | 作用域退出时执行 | `defer cleanup();` | 关键字 + 常规调用语法 |
+| **Go** | 多返回值 | 函数返回多个值 | `fn div(a: i64, b: i64) -> (i64, i64)` | 用元组括号，不用 Go 的裸逗号 |
+| **Zig** | comptime | 编译期求值 | `const x = comptime 1 + 2;` | `const` 表明编译期常量 |
+| **Kotlin** | 扩展函数 | 为已有类型添加方法 | `impl str { fn is_email(self: str) -> bool { ... } }` | 复用 `impl` 块，不用 `Type.method` 语法 |
+| **Kotlin** | when 表达式 | 多分支条件 + 返回值 | 已有 `match`，将 match 升级为表达式 | 不用新关键字，扩展现有语法 |
+| **Carbon/Cpp2** | in/out 参数 | 明确参数传递方向 | `fn f(in x: i64, out y: i64)` | 复用类型标注位置，前缀修饰 |
+
 ### 候选特性优先级
 
-| 优先级 | 特性 | 来源 | 实现层 | 预计行数 | 独特性 |
+| 优先级 | 特性 | 来源 | 实现层 | 预计行数 | L 化关键 |
-|--------|------|------|--------|---------|--------|
+|--------|------|------|--------|---------|---------|
-| **P0** | 管道 `\|>` | Elixir/F# | parser | ~30 | 极高 |
+| **P0** | 管道 `\|>` | Elixir/F# | parser | ~30 | 保持 `()` 调用风格 |
-| **P0** | guard 语句 | Swift | parser | ~15 | 高 |
+| **P0** | guard 语句 | Swift | parser | ~15 | `else` + 花括号块 |
-| **P0** | 字符串插值 | Swift/Python | lexer+parser | ~60 | 高 |
+| **P0** | 字符串插值 | Swift | lexer+parser | ~60 | `\\(expr)` 避免 `{}` 歧义 |
-| **P0** | 命名参数 | Swift/Kotlin | parser | ~50 | 高 |
+| **P0** | 命名参数 | Swift | parser | ~50 | `name: val` 与类型标注统一 |
-| P1 | 列表推导式 | Python | parser | ~50 | 高 |
+| P1 | 列表推导式 | Python | parser | ~50 | 用 `[for x in arr if cond: expr]`，不用 Python 后缀式 |
-| P1 | 装饰器 `@` | Python | parser | ~40 | 高 |
+| P1 | 装饰器 | Python | parser | ~40 | 考虑 `#[attr]` 而非裸 `@` |
-| P1 | defer | Go/Zig | parser+codegen | ~60 | 中 |
+| P1 | defer | Go | parser+codegen | ~60 | 关键字 + 花括号/单语句 |
-| P1 | 扩展函数 | Kotlin | parser+sema | ~80 | 高 |
+| P1 | 扩展函数 | Kotlin | parser+sema | ~80 | 复用 `impl` 块，不造新语法 |
-| P1 | when 表达式 | Kotlin | parser | ~30 | 中 |
+| P1 | match 表达式 | Kotlin | parser | ~30 | 扩展现有 match，不引入 `when` |
-| P2 | 多返回值 | Go | 全流水线 | ~200 | 中 |
+| P2 | 多返回值 | Go | 全流水线 | ~200 | `(T, U)` 元组语法，不用裸逗号 |
-| P2 | 空安全 `?.` / `??` | Kotlin | sema+codegen | ~150 | 中 |
+| P2 | 空安全 `?.` / `??` | Kotlin | sema+codegen | ~150 | 保留符号运算符（符号在此场景比关键字更清晰） |
-| P2 | comptime 求值 | Zig | sema+codegen | ~200 | 极高 |
+| P2 | comptime 求值 | Zig | sema+codegen | ~200 | `comptime` 作为表达式前缀 |
-| P3 | 隐式接口 | Go | sema+codegen | ~300 | 中 |
+| P3 | 隐式接口 | Go | sema+codegen | ~300 | 暂远，与 trait 体系统一设计 |
-| P3 | in/out 参数 | Carbon/Cpp2 | sema+codegen | ~150 | 高 |
+| P3 | in/out 参数 | Carbon/Cpp2 | sema+codegen | ~150 | 前缀修饰符，放在 `name: Type` 之前 |
 
-### P0 特性设计
+### P0 特性设计（L 化版）
 
-**管道 `|>`** — 数据流从左到右:
+**管道 `|>`** — 数据流从左到右，保持 `()` 调用:
 ```rust
 let result = 10 |> double() |> add(5);
-// 脱糖为: add(double(10), 5)
+// 去糖为: add(double(10), 5)
+// 注意: RHS 必须是函数调用形式（带括号），不支持 `10 |> double`（与 Elixir 不同）
+// 管道优先级低于所有运算符: a + b |> f()  →  f(a + b)
 ```
 
-**guard** — 提前返回的语法糖:
+**guard** — 提前返回，保留 `else` 关键字 + 花括号:
 ```rust
 guard x >= 0 else { return -1; }
-// 脱糖为: if !(x >= 0) { return -1; }
+// 去糖为: if !(x >= 0) { return -1; }
+// guard 块内只允许 return/continue/break 等跳转语句
+// else 块必须用花括号，即使只有一条语句
 ```
 
-**字符串插值**:
+**字符串插值** — 用 `\(expr)` 而非 `{expr}`，避免与块语法冲突:
 ```rust
-let msg = "Hello, {name}! Age: {age}";
+let name = "World";
-// 脱糖为: "Hello, " + name + "! Age: " + age
+let msg = "Hello, \(name)!";
+// 去糖为: "Hello, " + name + "!"
+// 转义: 字面量 \( 写作 \\\(，字面量 \ 写作 \\
+// 与 Swift 的区别: Swift 用 \()，L 也采用此方案因为与 C 转义字符 \n \t 视觉一致
 ```
 
-**命名参数** — 调用点可选标注:
+**命名参数** — `name: value` 与类型标注 `name: Type` 视觉统一:
 ```rust
-fn drawRect(width: i64, height: i64) { ... }
+fn draw_rect(width: i64, height: i64) -> void { ... }
-drawRect(width: 10, height: 20);  // 命名
+
-drawRect(10, 20);                  // 位置
+draw_rect(width: 10, height: 20);  // 命名调用
+draw_rect(10, 20);                  // 位置调用（等价）
+// 命名参数与位置参数可混用: draw_rect(10, height: 20)
+// 命名参数必须放在位置参数之后
+// 与 Swift 的区别: 不需要外部/内部参数名区分，参数名即标签名
 ```
 
 ## 构建命令

README.md

@@ -8,7 +8,7 @@
   <img src="https://img.shields.io/badge/C-17-555555" alt="C">
   <img src="https://img.shields.io/badge/LLVM-22.1.7-4B8BBE" alt="LLVM">
   <img src="https://img.shields.io/badge/GCC-15.x-darkgreen" alt="GCC">
-  <img src="https://img.shields.io/badge/tests-145%20passed-brightgreen" alt="tests">
+  <img src="https://img.shields.io/badge/tests-158%20passed-brightgreen" alt="tests">
   <img src="https://img.shields.io/badge/license-MIT-green" alt="license">
 </p>
 
@@ -156,11 +156,11 @@ mingw32-make -j4
 # 构建
 cd build && mingw32-make -j4
 
-# 运行全部测试 (145 单元 + 23 集成)
+# 运行全部测试 (158 单元 + 24 集成)
 ./l_lang_lexer_test.exe    # 词法分析 (41 tests)
 ./l_lang_test.exe          # 语法分析 (15 tests)
-./l_lang_sema_test.exe     # 语义分析 (65 tests)
+./l_lang_sema_test.exe     # 语义分析 (74 tests)
-./l_lang_codegen_test.exe  # 代码生成 (24 tests)
+./l_lang_codegen_test.exe  # 代码生成 (28 tests)
 
 # 集成测试
 for f in ../test/programs/*.l; do

docs/language-reference.md

@@ -1,6 +1,6 @@
 # L Language 语言参考手册
 
-> 版本 v0.5 | 145 测试全部通过 | LLVM 后端编译型语言
+> 版本 v0.5 | 158 测试全部通过 | LLVM 后端编译型语言
 
 ---
 
@@ -350,13 +350,15 @@ let is_red = (c == Color::Red);  // false
 ### 声明类型
 
 ```rust
-let arr: [i64; 5] = arr;  // 未初始化的 5 个 i64 数组
+let arr: [i64; 5] = arr;  // 声明未初始化的 5 个 i64 数组
 ```
 
 数组类型语法: `[元素类型; 大小]`
 
+- `= arr` 是固定写法，表示声明未初始化的数组（`arr` 是变量名自身）
 - 大小必须是整数常量
 - 元素类型支持: `i64`, `f64`, `bool`
+- 数组元素默认值为零值（`0` / `0.0` / `false`）
 
 ### 索引
 

src/sema/sema.c

@@ -719,12 +719,21 @@ static void analyze_node(AstNode* node, Scope* scope, ErrorList* errors, Arena*
             error_add(errors, "<sema>", node->loc.line, node->loc.col,
                       "数组索引必须是 i64 类型, 得到 '%s'", type_name(idx->type.kind));
         }
-        TypeKind elem_kind = sym->type == TYPE_ARRAY ? TYPE_I64 : sym->type;
+        TypeKind elem_kind = (sym->type == TYPE_ARRAY) ? sym->array_element_type : sym->type;
         if (val->type.kind != TYPE_ERROR && val->type.kind != elem_kind) {
             error_add(errors, "<sema>", node->loc.line, node->loc.col,
                       "数组元素类型不匹配: 期望 '%s'，得到 '%s'",
                       type_name(elem_kind), type_name(val->type.kind));
         }
+        // struct 元素类型时还需检查结构体名是否匹配
+        if (val->type.kind != TYPE_ERROR && elem_kind == TYPE_STRUCT
+            && sym->array_element_struct_name && val->type.struct_name) {
+            if (strcmp(sym->array_element_struct_name, val->type.struct_name) != 0) {
+                error_add(errors, "<sema>", node->loc.line, node->loc.col,
+                          "数组元素类型不匹配: 期望 '%s'，得到 '%s'",
+                          sym->array_element_struct_name, val->type.struct_name);
+            }
+        }
         node->type.kind = TYPE_VOID;
         break;
     }

test/programs/24_array_struct.l

@@ -0,0 +1,12 @@
+struct Point { x: i64, y: i64 }
+
+fn main() -> i64 {
+    let arr: [Point; 2] = arr;
+    arr[0] = Point { x: 10, y: 20 };
+    arr[1] = Point { x: 30, y: 40 };
+    print_i64(arr[0].x);
+    print_i64(arr[0].y);
+    print_i64(arr[1].x);
+    print_i64(arr[1].y);
+    return 0;
+}

test/test_codegen.c

@@ -1,5 +1,6 @@
 #include "test_utils.h"
 #include "codegen.h"
+#include "sema.h"
 #include "ast.h"
 #include "arena.h"
 #include <llvm-c/Analysis.h>
@@ -418,6 +419,97 @@ void test_codegen_method_call() {
     arena_destroy(&a);
 }
 
+/* === match 代码生成测试 === */
+
+void test_codegen_match() {
+    Arena a = arena_create(1);
+
+    /* enum Color { Red, Green, Blue } */
+    const char* variants[] = {"Red", "Green", "Blue"};
+    AstNode* enum_decl = ast_make_enum_decl(&a, "Color", variants, 3, loc_at(1, 1));
+    AstNode* enums[] = { enum_decl };
+
+    /* fn main() -> i64 {
+         let c = Color::Green;
+         match c {
+           Color::Red => { return 1; }
+           Color::Green => { return 2; }
+           _ => { return 0; }
+         }
+         return 0;
+       }
+       但 match 在 parser 去糖, 这里直接构造去糖后的 AST:
+       { let __match_val = Color::Green;
+         if __match_val == Color::Red { return 1; }
+         else if __match_val == Color::Green { return 2; }
+         else { return 0; }
+       }
+    */
+    AstNode* match_val = ast_make_enum_variant(&a, "Color", "Green", loc_at(1, 1));
+    match_val->type.kind = TYPE_ENUM;
+
+    AstNode* let_stmt = ast_make_let(&a, "__match_val", TYPE_UNKNOWN, false, false,
+                                     match_val, NULL, 0, NULL, 0, loc_at(1, 1));
+    let_stmt->type.kind = TYPE_ENUM;
+
+    AstNode* match_ident = ast_make_ident(&a, "__match_val", loc_at(1, 1));
+    match_ident->type.kind = TYPE_ENUM;
+
+    // if __match_val == Color::Red { return 1; }
+    AstNode* red_variant = ast_make_enum_variant(&a, "Color", "Red", loc_at(1, 1));
+    red_variant->type.kind = TYPE_ENUM;
+    AstNode* red_cond = ast_make_binary(&a, OP_EQ, match_ident, red_variant, loc_at(1, 1));
+    red_cond->type.kind = TYPE_BOOL;
+    AstNode* red_ret = ast_make_return(&a, ast_make_literal_i64(&a, 1, loc_at(1, 1)), loc_at(1, 1));
+    AstNode* red_stmts[] = { red_ret };
+    AstNode* red_block = ast_make_block(&a, red_stmts, 1, loc_at(1, 1));
+
+    // if __match_val == Color::Green { return 2; }
+    AstNode* match_ident2 = ast_make_ident(&a, "__match_val", loc_at(1, 1));
+    match_ident2->type.kind = TYPE_ENUM;
+    AstNode* green_variant = ast_make_enum_variant(&a, "Color", "Green", loc_at(1, 1));
+    green_variant->type.kind = TYPE_ENUM;
+    AstNode* green_cond = ast_make_binary(&a, OP_EQ, match_ident2, green_variant, loc_at(1, 1));
+    green_cond->type.kind = TYPE_BOOL;
+    AstNode* green_ret = ast_make_return(&a, ast_make_literal_i64(&a, 2, loc_at(1, 1)), loc_at(1, 1));
+    AstNode* green_stmts[] = { green_ret };
+    AstNode* green_block = ast_make_block(&a, green_stmts, 1, loc_at(1, 1));
+
+    // else { return 0; }
+    AstNode* else_ret = ast_make_return(&a, ast_make_literal_i64(&a, 0, loc_at(1, 1)), loc_at(1, 1));
+    AstNode* else_stmts[] = { else_ret };
+    AstNode* else_block = ast_make_block(&a, else_stmts, 1, loc_at(1, 1));
+
+    // if-else 链: if red_cond { red_block } else if green_cond { green_block } else { else_block }
+    AstNode* inner_if = ast_make_if(&a, green_cond, green_block, else_block, loc_at(1, 1));
+    AstNode* outer_if = ast_make_if(&a, red_cond, red_block, inner_if, loc_at(1, 1));
+
+    AstNode* main_stmts[] = { let_stmt, outer_if };
+    AstNode* main_body = ast_make_block(&a, main_stmts, 2, loc_at(1, 1));
+    AstNode* main_fn = ast_make_function(&a, "main", NULL, 0, TYPE_I64, NULL, main_body, loc_at(1, 1));
+
+    AstNode* fns[] = { main_fn };
+    AstNode* prog = ast_make_program(&a, fns, 1, NULL, 0, NULL, 0, enums, 1, NULL, 0, loc_at(1, 1));
+
+    ErrorList errors; error_init(&errors);
+    sema_analyze(prog, &errors, &a);
+    ASSERT(errors.count == 0);
+
+    const char* err = NULL;
+    LLVMContextRef ctx = NULL;
+    LLVMModuleRef mod = codegen_module(prog, &a, "test_match", &err, &ctx);
+    ASSERT(mod != NULL);
+    ASSERT(err == NULL);
+
+    char* verify_err = NULL;
+    int failed = LLVMVerifyModule(mod, LLVMReturnStatusAction, &verify_err);
+    ASSERT(!failed);
+
+    LLVMDisposeModule(mod);
+    LLVMContextDispose(ctx);
+    arena_destroy(&a);
+}
+
 int main(void) {
     TEST_RUN(test_codegen_simple_function);
     TEST_RUN(test_codegen_if_else);
@@ -428,5 +520,6 @@ int main(void) {
     TEST_RUN(test_codegen_enum);
     TEST_RUN(test_codegen_array);
     TEST_RUN(test_codegen_method_call);
+    TEST_RUN(test_codegen_match);
     return test_summary();
 }

test/test_sema.c

@@ -365,6 +365,59 @@ void test_method_undefined() {
     arena_destroy(&a);
 }
 
+/* === match 语义分析测试 === */
+
+void test_match_enum_sema_ok() {
+    Arena a = arena_create(1);
+    size_t tc; ErrorInfo lex_err = {0};
+    Token* toks = lex(&a,
+        "enum Color { Red, Green, Blue } fn main() -> i64 { let c = Color::Green; match c { Color::Red => { return 1; } Color::Green => { return 2; } _ => { return 0; } } return 0; }",
+        "test", &tc, &lex_err);
+    ASSERT(toks != NULL);
+    ErrorInfo parse_err = {0};
+    AstNode* ast = parse(&a, toks, tc, "test", &parse_err);
+    ASSERT(ast != NULL);
+
+    ErrorList errors; error_init(&errors);
+    sema_analyze(ast, &errors, &a);
+    ASSERT(errors.count == 0);  // match 去糖后应通过类型检查
+    arena_destroy(&a);
+}
+
+void test_match_int_sema_ok() {
+    Arena a = arena_create(1);
+    size_t tc; ErrorInfo lex_err = {0};
+    Token* toks = lex(&a,
+        "fn main() -> i64 { let x: i64 = 42; match x { 1 => { return 10; } 42 => { return 20; } _ => { return 0; } } return 0; }",
+        "test", &tc, &lex_err);
+    ASSERT(toks != NULL);
+    ErrorInfo parse_err = {0};
+    AstNode* ast = parse(&a, toks, tc, "test", &parse_err);
+    ASSERT(ast != NULL);
+
+    ErrorList errors; error_init(&errors);
+    sema_analyze(ast, &errors, &a);
+    ASSERT(errors.count == 0);
+    arena_destroy(&a);
+}
+
+void test_match_wildcard_only_sema_ok() {
+    Arena a = arena_create(1);
+    size_t tc; ErrorInfo lex_err = {0};
+    Token* toks = lex(&a,
+        "fn main() -> i64 { let x: i64 = 42; match x { _ => { return 99; } } return 0; }",
+        "test", &tc, &lex_err);
+    ASSERT(toks != NULL);
+    ErrorInfo parse_err = {0};
+    AstNode* ast = parse(&a, toks, tc, "test", &parse_err);
+    ASSERT(ast != NULL);
+
+    ErrorList errors; error_init(&errors);
+    sema_analyze(ast, &errors, &a);
+    ASSERT(errors.count == 0);  // 纯通配符 match 应通过
+    arena_destroy(&a);
+}
+
 int main(void) {
     TEST_RUN(test_type_error);
     TEST_RUN(test_undefined_var);
@@ -387,5 +440,8 @@ int main(void) {
     TEST_RUN(test_array_assign_ok);
     TEST_RUN(test_method_call_ok);
     TEST_RUN(test_method_undefined);
+    TEST_RUN(test_match_enum_sema_ok);
+    TEST_RUN(test_match_int_sema_ok);
+    TEST_RUN(test_match_wildcard_only_sema_ok);
     return test_summary();
 }