我认为 Zig 非常难，但值得一试

作者 | Dave Gauer      译者 | 弯月

出品 | CSDN（ID：CSDNnews）

2016 年 Zig 编程语言发布的简介中说，“我利用一个周末的时间，花费六个小时就学会了 Zig！”还说，“Zig 语言很容易上手，因为语法很简单。”

很多人确实觉得 Zig 很容易学习。尤其是经验丰富的 C 程序员，他们觉得学习 Zig 语言很自然，而且非常合乎逻辑。有人曾这样描述 Zig：“就是C语言，只不过修复了一些问题。”

Zig 的语法相对较少确实是事实。对于某些人来说，只需要阅读一页文档（ziglang.org）就能“学会”。（请注意，这一页文档打印出来大约是256页。）

然而问题在于，语法的简洁性与易学性之间并没有直接的关联。如果真的有的话，Lisp 的 S 表达式也非常简单，只需一顿午餐的时间就能学会了。还有 Forth，也只不过是空格分隔的单词而已，这都是你早就知道的知识了。Zig 是一种相对“小”且“简单”的语言，这的确降低了学习难度。（相比之下，除了专家之外，没有人能在一个下午学会 C++ 或 Rust，因为这些语言的学习内容太多了。）

但我想郑重声明，Zig 很难掌握，我相信很多人都有类似的感觉。如果你的编程背景和我一样，那么肯定会觉得学习 Zig 具有挑战性。

在此，我想阐述一下原因，以及这门语言的美妙之处和值得学习的原因。

Zig 是一门全新的语言

首先，你需要明白，书店里还没有 Zig 的书籍出售。即使有，也会在一个月内过时。Zig 正在迅速变化。（我怀疑如果没有他人的帮助，我能否靠自己的力量保持 Ziglings （https://github.com/ratfactor/ziglings）常新！）

重点在于，除了源代码本身，标准库基本上没有任何文档。（公平地说，有些部分的注释很详细，但大部分的可读性还是一言难尽。）其他所有学习资料都散落在网上，你必须自己动手实践，看看示例是否仍然可以编译。

对于想要学习这门语言的人来说，这并不是什么好消息。

Zig 迫使你做出选择

根据个人的背景不同，你可能会不习惯认真考虑程序中每个运行时值的准确数字类型（u8、i16、f64 等）。处理“字符串”意味着处理指针、标记终止符、数组和切片。如果你习惯于可为你处理这些细节的动态语言，那么使用 Zig 会降低你的速度。

如果你不熟悉手动内存管理，那么这个障碍需要你花费大量时间克服。

虽然无论是哪种语言，手动内存管理都不容易，但 Zig 抛出了一个（大多数？）开发人员都很少面临的决策：选择内存分配策略。如果你不做出决定，就无法很好地编写程序。Zig 标准库有很大一部分代码需要你提供内存分配器。

这对初学者来说真是太难了！

这实际上是 Zig 最酷的设计之一。为了编写高性能软件，我们都应该学习如何获取和使用内存。我们应该根据用程序选择最好的类型和分配器。

Zig 很教条

Zig 前期的学习很难，但从长远来看更容易学习，原因是 Zig 没有未定义的行为。虽然 C 本身是一种很紧凑的语言，但需要花很多时间来掌握如何避免C语言中的未定义行为，因为C语言允许你做各种不正确的事情。但在 Zig 中，未定义的行为是一种错误。

我曾经是 Rust 菜鸟和 Zig 菜鸟。这两种语言的共同点是和编译器打架，因为我知道我想做什么，但不知道如何表达。

Zig 的类型系统非常合乎逻辑，但学习如何正确创建转换类型仍然需要时间，因为基本构建块可能出现的组合太多了：

变量（var）与常量（const）；

可选值（?）；

错误联合（!）

单项指针（*）与多项指针（[*]）；

数组切片（[] 和 [x..y]）；

哨兵（sentinel ）终止（[n:null]）。

将各种类型组合到一起，最终你可以得到类似于 [*:null]const ?[*:0]const u8 的东西（这是我个人早期遇到的一个真实例子）。

有一些代码用汇编语言编写比使用 Zig 更快，因为我花了很长时间才弄清楚如何表达我的意图。

C 和汇编程序不太关心我使用内存做什么，所以无论是何种类型，使用这两种语言编写执行动作的代码更加容易。但是程序会出现段错误。使用 Zig 可以编写正确的代码，这是一件好事。虽然编写代码的速度更慢，而且更乏味，尤其是刚开始的时候，但这是一件好事。

Zig 的 comptime

很多语言都有元编程，但它们都不尽相同。你积累的 C 预处理器的知识无法帮你编写 Zig 的编译时代码。宏的知识也用不上，各种动态语言的运行时自省更是毫无用武之地。

Zig 的 comptime与其他语言完全不同。你需要了解它，否则会在早期遇到错误，这些错误是无法避免的，迟早都会出现。

由于有一组特定的规则（包括使用关键字comptime），“常规”Zig 代码将在编译时运行，生成运行时可执行文件，包含预先计算的值、删除不需要的代码、“展开”循环以及生成内联代码以处理不同的数据类型。

关于 comptime 的好坏，只有时间才能证明。到目前为止，这似乎是一个非常可靠的概念。在编译时执行部分程序，不仅可以解决大量棘手的语言问题，而且无需引入太多额外的概念。

究竟什么是“难”，什么是“容易”？

Zig 编程语言的主页没有提到“容易”一词，但语言本身确实不难。

正如 Rich Hickey 所说，之所以看似容易是因为我们很熟悉。容易是主观的。但简单就是简单，不会复杂，而且概念也很少。所以说，简单是客观的。

可能对某些人来说，Zig 很容易，但对于有些人（比如我）来说却不是这样，但这门语言本身力求简单、统一和正确。出于这个原因，我认为这门语言值得一试。