国产系统级编程语言与编译器，轻松与 C 语言进行交互

[weiwenhao]

接之前的帖子 https://www.v2ex.com/t/939430 ，感谢 V 站各位股东们，当时无论是在评论区的鼓励还是 star 支持，都给了莫大的动力，让我极限爆肝了近五个月，在这几个月的 190 多次的 commit log 中，有 60 次是在凌晨以后，18 次是在周末。

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再次介绍一下 nature 项目，这是一个投入近 5 年时间的编程语言与编译器项目。

github https://github.com/nature-lang/nature 基于 MIT 协议开放源码。

官网 https://nature-lang.org/zh-Hans/ 有完整可读的中文文档。

在语言层面 nature 有以下特点

• 类型系统，null 安全，泛型，联合类型
• 自研编译器/汇编器/链接器，不依赖 llvm 。能够编译至 amd64/riscv64/wasm 架构
• 无入侵的方式与 C 语言等交互进行高效率与高性能开发
• 渐进式 GC ，支持自动与手动 GC
• 内置 vec/map/set/tup 数据结构
• 包管理与模块管理
• 函数标签/闭包/错误提示/运行时堆栈追踪/协程
• 集成 SSA/线性扫描寄存器分配/反射机制/汇编器与连接器

上述特性已经集成了 90%，随着标准库以逐步完善，nature 可以应用于游戏引擎与游戏制作、科学与 AI 计算、操作系统与物联网、WEB 开发。其中游戏引擎将作为 nature 0.7 ~ 1.0+ 的核心任务。

nature 适合于开源创作者/独立创作者以及学习和研究使用，我们不仅希望你能够在语言中得到便利，同样也希望你使用 nature 创作快乐且有趣的事情。

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今天发布 0.4.0-beta 版本，详细的更新内容见 发行说明，这里进行简单的总结

1. 使用 temp 模式与 C 语言等进行交互。在数据结构上和调用规范上完全兼容 C 语言，使用安全指针避免 C 语言中的空指针问题。
2. 实现编译时错误提示与运行时错误追踪功能，能够使用 nature 进行项目代码编写与调试。
3. 支持标准库 fmt/syscall/os/strings/time/path/compress
4. 使用 nature 语言实现小型测试用例 parker，这是一个类似 docker 的轻量级容器，能够将工作目录打包成一个可执行文件，又或者是将 python/php 等脚本语言打包成可执行文件并运行在一个轻量级容器运行时上。
5. 在之前的 0.2/0.3 两个版本中主要支持了泛型，联合类型，包管理等功能。

预计再肝半年左右，nature 将会推出社区可用版本，届时会有稳定的语法 api ，完善的标准库，以及开发工具支持，我也将会基于 nature 启动项目同时也是大型测试用例 'SAO'。

此外，nature 中所有的标准库代码都会合并至主仓库，欢迎来贡献(从其他语言中搬运)。

如果想更进一步关注 nature 的发展，欢迎加入编程语言交流群，我会在这里分享有意思的提案或者是学习的资料，比如最近在进行的协程提案与相关知识。当然也可以通过 github 进行 watch 来了解相关的进度。也希望能够有新的股东 star 支持，这都是宝贵的动力 💪

[e3c78a97e0f8]

看到标题我以为是汉语编程语言

[weiwenhao]

@yaott2020 嗯，当你看到 defer 你可能就知道这是做什么用的关键字，当你看到 fn/i8/i16 这些你也能一眼就明白含义，尽可能的减少了学习的成本。

[weiwenhao]

@Nazz 最主要的原因是我想掌握原理，也可以叫自主可控。

[hronro]

既然是自己实现的后端，不知道性能对比起 C/Rust/Go 来说如何，有没有这方面的 benchmark 。

另外看了下错误处理的语法，感觉不是很现代，不太喜欢。

[c2const]

1.很难盈利，客户也怕你维护慢或者维护不下去了，很难 :(
2.国产化现在也不是好词了 :(

[littlebrother]

只能说牛逼

[weiwenhao]

@hronro 无，由于还没有做后端优化，这方面目前是弱势，所以我尽量扬长避短。非标准测试中，fib(40) 这样的 cpu 密集计算耗时是 golang 的 3 倍，GCC -O3 的 6 倍。

[weiwenhao]

@hronro 错误处理下一个版本只会进行下面这样的兼容性优化，不会进行大的改动了。

var err = try {
stmt1
stmt2
}

[weiwenhao]

@c2const 维护速度这个，我还是挺有自信的，我现在兼职的情况下，我觉得我速度其实是快过一般编程语言的维护速度的。快的主要原因是我熟悉每一行代码。

另外原则上不靠编程语言本身盈利，编程语言本身是没有价值的，我会尽量使用 nature 创造有价值的产品。

[skiy]

其实，我更想要一款写 gui 的工具…
作者现在还肝“编程语言”，感觉是 49 年入国军…现在写代码，流行的编程语言，不懂的还能去问 gpt…小众语言，gpt 也不懂…

现在搞游戏引擎（图形化）感觉挺不错…rust 的 bevy 都没成熟…

[agagega]

国产这个词确实已经被某些机构组织搞变味了。比如我是中国人，我写了个项目开源出来，某些人跳出来说是国产，总觉得怪怪的，像自己的项目被无偿上交了一样。

我建议以后把这类项目里的「国产」改为「国人产」。一字之差，好感度上升不少。

[weiwenhao]

@skiy 我 44 年的时候入了国军，现在已经没有回头路了。游戏引擎我也很有兴趣，但是这是一个大工程，又要 5 年起步，所以我必须慎重一点启动。

[skiy]

@weiwenhao 可以将编程语言跟往这方面靠（哪怕是插件、外部库形式），感觉这将是一个爆点。现在也在推信创了，deepin 也在推它的玲珑。感觉这个应该能够来钱。

[Nazz]

@weiwenhao 以后可以考虑迁移到 LLVM, 个人的精力是有限的

[dwzfuck]

赞, 话说作者实现自举了没

[weiwenhao]

@dwzfuck 没有哦，实现自举的工作量太大了，我更愿意把这些代码量做些好玩有用的东西。

[antonius]

Yet Another Programming Language ;-)
OP 很厉害，能坚持能做这件事，就已经超越很多人了。

不过“游戏引擎与游戏制作”的过程中，除去引擎本身运行时的开发，更多的是各种工具/工作流的整合，这是一个巨大的工程。对于一门新生的编程语言，这个目标过于庞大。

个人的几点建议：
1. 缩小规模：不先考虑游戏引擎，先考虑对多媒体功能的支持。比如预览 jpeg, png, webp, avif, dds, ktx, basisu 等纹理的工具，压缩/解压/转换纹理的工具等等，或者声音格式 ogg, wav, mp3 等格式的转换工具等等。
2. 精简游戏运行时框架：不和 Unreal, Unity ，甚至 Godot 比拼。可以参考 Love2D 这样的引擎。
3. 增加第三方库的 nature 语言绑定，比如业界常用的 dear-imgui ，sdl2 ，box2d ，bullet ，assimp 等等。

游戏开发也是有生态圈的，维护好生态圈也绝非易事。其实你的语言不必什么都能做，只要在某个方面做到最好，就有一席之地。加油💪！

[antonius]

@skiy 可以了解一下 imgui 。

或者在这几个库里挑一挑。
https://github.com/floooh/sokol
https://github.com/nothings/stb
https://github.com/mattiasgustavsson/libs

[weiwenhao]

@antonius 👍 都是纯 C 。我不会去走正常流程从头做起，现在 nature 可以调用 C 语言库，所以很多方面实现起来比较简单。 另外确实如你所说，我计划就是选择某个特定的方面。尽可能将整体工作量压缩在一年以内，能够已最小代价实现一个 demo 。

[learningman]

所以我还是不明白这个语言可以做到什么其他语言做不到的事情