将 Go 的 Defer 添加到 TypeScript 编译器

我想看看将 Go 的 defer 语句添加到 TypeScript 编译器中会有多困难，但当我完成时，我确信它可能不应该存在。在 Go 中，defer 语句延迟函数的执行，直到周围的函数完成。它最常用于将资源获取和清理结合在一起，例如获取信号量： func withSemaphore ( ctx context . Context , sem * semaphore . Weighted ) error { if err := sem . Weighted 。获取(ctx,1); err != nil { return err } 推迟 sem 。 Release (1) // ... protected work return nil } TypeScript 没有严格等效的 defer 。您可以使用 try / finally ，例如： async function readFile( path : string ) { wait sema .获得 （ ） ; try { // ... 使用资源 } 最后 { sema .发布 （ ） ;但这有点难看。为了好玩，我们可以向 TypeScript 编译器添加 defer 语句并获得类似 Go 的语义。由于 defer 不映射到现有的 JavaScript 功能，因此我们需要输出 JavaScript 代码，使其在运行时工作，就像在 Go 中一样。因此，我们的目标是能够编写如下 TypeScript 代码： async function readFile(path: string) { wait sema 。获得 （ ） ;推迟塞玛。发布 （ ） ; // 新的！ // ... 使用资源 } TypeScript 编译器 TypeScript 编译器 ( tsc ) 主要是一个静态分析引擎。它的复杂性在于对基本动态语言进行类型检查，并支持极度增量编译以满足 IDE 中的延迟预期。对我们来说幸运的是，我们不需要太多担心类型或其他分析来添加我们的 defer 语句。 tsc 已经拥有“识别语法 X，用等效语法 Y 替换它”的机制。例如，当编译 ES5 时： 可能会变成这样： function Foo ( ) { this . x = 1 ;从概念上讲，添加 defer 意味着进行另一次树重写。 tsc 已经执行了许多 AST 到 AST 转换（例如可选链接 ?. 成为条件表达式），因此我们不需要添加新工具。有一些复杂性需要深入研究，但在较高的层次上，我们将采用带有 defer 的 AST： function f ( ) { defer cleanup ( ) ;工作 （ ） ;并将其转换为： function f ( ) { const __defers = [ ] ;尝试{__defers。推送 ( ( ) => 清理 ( ) ) ;工作 （ ） ; } finally { // Pop 并调用 } } 首先，我们需要告诉 tsc 的解析器 defer 是一个语句。我们向其中添加了 DeferStatement 的语法类型列表，并将其定义为采用单个表达式操作数。我们需要执行一些检查，例如确保 defer 语句出现在函数体内，确保表达式可调用，并确保 tsc 执行其通常的递归检查： func ( c * Checker ) checkDeferStatement ( node * ast . Node ) { c . checkGrammarStatementInAmbientContext (node) // defer 与其包含函数的生命周期相关联 fn := ast 。 GetContainingFunction ( 节点 ) if fn == nil || fn 。正文 ( ) == nil || ！ AST。 IsBlock(fn.Body()){c. GrammarErrorOnNode( 节点，诊断。Defer_statements_can_only_be_used_inside_function_bodies) } else if ast 。 GetFunctionFlags ( fn ) 和 ast 。 FunctionFlagsGenerator != 0 { c . GrammarErrorOnNode ( node , Diagnostics . Defer_statements_cannot_be_used_in_generators ) } // 仅支持调用，这样可以保持捕获/降低明确的表达式 := ast 。 SkipParentheses (node.Expression()) if ! AST。 IsCallExpression ( 表达式 ) { c . GrammarErrorOnNode( 节点 . 表达式 () , 诊断 . The_operand_of_a_defer_statement_must_be_a_call_expression ) c． checkExpression ( node . Expression ( ) ) return } // 重用普通调用检查（可调用被调用者、参数类型等） c . checkExpression ( expression ) } 实际的转换代码非常冗长，因此我不会在这里重现它，而是深入研究我所做的设计决策，并告诉您有关转换如何工作的更多信息。我认为 defer 应该如何工作 为了匹配 Go 的行为，被调用者、接收者和参数值会被立即捕获：let x = 1 ;推迟控制台。日志（x）； x = 2 ;它必须打印 1 。我们需要生存的一个极端情况是重新定义可调用方法，例如： const logger = { log ( message : string ) { console 。日志（“旧：”，消息）； } , } ;延迟记录器。日志（“你好”）； // 延迟记录器之后一切都会改变。日志 = ( 消息 ) => { 控制台 .日志（“新：”，消息）； };即使稍后重新分配 logger.log，延迟的调用仍然会调用原始方法。这符合 Go 的语义，即当执行到达 defer 语句时，函数值、接收者和参数都会被求值。任何至少包含一个 defer 的函数都会获得一个小堆栈，并且每个到达的 defer 语句都会将一个闭包推送到该堆栈上。当函数退出时，堆栈将以相反的顺序（后进先出）清空。注册发生在执行到达延迟时，而不是函数启动时。 S