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20261105 MoonBit v0.10.19

· 阅读需 12 分钟

对应 moonc 版本：v0.10.19

语言更新​

derive 语法迁移​

把写在类型定义末尾的 derive(...) 移到了定义上方，统一为属性的写法。已有代码可以交给 moon fmt 转换。属性移除了 #foo(qual.id) 的语法，增加 #foo(@pkg.id) 和 #foo([elem1, elem2, elem3]) 的语法支持。

#derive(Debug, Eq, Hash)
pub(all) struct Point {
  x : Int32
  y : Int32
}

Int/UInt 类型改名为 Int32/UInt32​

Int32 和 UInt32 分别表示 32 位有符号和无符号整数。在需要同时读写多种位宽的场合，例如二进制协议或 FFI 签名，显式位宽能让代码更容易读。原来的 Int 和 UInt 仍可作为别名使用，两种拼法可以在同一个项目中混用。格式化工具可以将旧拼法迁移成显式位宽的写法。

浮点数语义调整​

运算和比较运算符（==、!=、<=、<、>=、>）依旧保持 IEEE 语义：-0.0 == 0.0，NaN 与任何值（包括自身）都不相等。主要改动在于 compare 函数对 NaN 的计算结果，目前 compare 不提供关于 NaN 的计算结果的保证，这主要影响排序，二分查找，并且哈希表之类的结构不应使用 NaN 作键值，如果需要对 NaN 有语义保证的 compare 版本，可以使用新提供的 Float::total_compare 和 Double::total_compare，这两者按如下顺序进行比较：

  • NaN
  • -Infinity
  • 负数
  • -0.0 和 0.0（这两者相等）
  • 正数
  • +Infinity

extenum 的声明形式调整​

旧写法将类型声明和构造器放在同一个定义中：

extenum E {
  A
}

现在应先用 pub extenum E 声明类型，再用 extenum E += { ... } 扩展构造器：

pub extenum E

extenum E += {
  A
}

类型声明部分只支持 pub 可见性：私有的可扩展枚举无法由下游扩展，可以用普通 enum 替代；pub(all) 与 pub 对下游的效果相同，因此统一为 pub。扩展构造器时，依然可以使用 pub(all)、pub 或 priv 控制构造器的可见性。旧写法目前会给出弃用警告，moon fmt 会自动迁移到新写法。

新增二进制正则支持​

reb"..." 用于在 =~ 和 lexmatch 中匹配 Bytes / BytesView，用法与匹配 String / StringView 的 re"..." 一致。reb"..." 的匹配单位是字节而不是 Unicode 字符，不做任何编码解码，可以匹配任意字节序列。它的正则语法与 re"..." 基本一致，主要区别是：捕获的类型由正则静态决定：确定只匹配一个字节时为 Byte（如 reb"." as b），否则为 BytesView；before / after 的类型为 BytesView。在普通表达式中，reb"..." 的类型为 BytesRegex，可以像 Regex 一样定义为常量并用 +、| 组合，在模式中引用：

fn parse_request(line : Bytes) -> Unit {
  if line =~ (reb"^(GET|POST|PUT) " + (reb"[^ ]+" as path), after=rest) {
    ...
  }
}
fn content_length(header : BytesView) -> BytesView? {
  lexmatch header {
    (reb"^(?i:content-length): " + (reb"[0-9]+" as n), after=_) => Some(n)
    _ => None
  }
}
  • 字面量中只能写 ASCII 字符，非 ASCII 字节使用 \xHH 表示（也可用于字符类和范围），例如 reb"\xef\xbb\xbf"、reb"[\x80-\xff]+"；不支持 \u{...} 和直接写非 ASCII 字符（如 reb"é" 需写成 reb"\xc3\xa9"）。
  • . 和 [^...] 匹配任意单个字节（包括 0x80–0xFF），因此 . 只会匹配多字节 UTF-8 序列中的第一个字节。
  • (?i:...)、\b、[[:word:]] 只针对 ASCII，0x7F 以上的字节不做大小写折叠，也不视为单词字节。
const HIGH : BytesRegex = reb"[\x80-\xff]"
const HIGH_THEN_A : BytesRegex = HIGH + reb"a"

lexscan 目前不支持 bytes 正则。

破坏性变更预告：JavaScript 后端的 Array 布局​

下个版本我们将调整 JavaScript 后端下 Array 类型的运行时布局，使其与其他后端一致。Array 将不再编译成 JavaScript 原生 Array。

顶层 declare let​

过去，declare 主要用于函数、类型等接口。现在也可以先用 declare let 写出一个顶层值的名称、类型和可见性，再在同一个包内提供与之匹配的定义。这样可以先审阅包对外承诺的接口，再决定值放在哪个文件里、如何初始化。

///|
declare pub let default_limit : Int32

///|
pub let default_limit : Int32 = 100

工具链更新​

原生后端支持构建静态链接库​

可以编写如下的 MoonBit 程序，这里用 #export_name 指定对外符号。在 moon.pkg 中用 pkgtype(kind: "foreign_library") 声明包类型，之后运行 moon build --target native 后，会生成可供宿主链接的 .a 文件，在 Windows 平台是 .lib 文件：

let offset : Int32 = 2

#export_name("add")
pub fn add(a : Int32, b : Int32) -> Int32 {
  a + b + offset
}
$ moon build --target native
Finished. moon: ran 28 tasks, now up to date
Artifacts:
  username/foreign/lib  native  path/to/_build/native/debug/build/lib/lib.a

在宿主侧，则需要调用 moonbit_init() 函数来初始化 MoonBit 程序的运行时，比如：

#include "moonbit.h"
#include <stdio.h>

extern int32_t add(int32_t a, int32_t b);

int main(void) {
  moonbit_init();
  printf("add(40, 2) = %d\n", add(40, 2));
  return 0;
}

这之后我们可以将它和 MoonBit 生成的静态链接库一起编译，并运行：

$ cc -I ~/.moon/include host.c path/to/_build/native/debug/build/lib/lib.a -lm -o host
$ ./host
add(40, 2) = 44

mbtx 脚本格式改进​

脚本可以在文件开头的 --- 之间放置配置，把依赖和运行时权限集中写在一起。文件头沿用 moon.pkg 和 moon.mod 的配置语法。对于需要从宿主环境读取变量的脚本，也可以在此声明要请求的权限。导入配置的 import 语法保持不变，仍然支持包别名和完全导入。同一个导入还可以同时写包别名和 *。下例中，Queue 可以直接调用，也可以写成 @q.Queue。如果只写 *，包的默认别名仍然可用。

---
import {
  "moonbitlang/core/queue" @q *,
  "moonbitlang/x/bcrypt",
}
---

fn main {
  println(Queue([1, 2]).length())
  println(@q.Queue([3, 4, 5]).length())
}

moon check 自动生成 .mbti​

成功检查后，moon check 会为本次检查到的本地包更新 pkg.generated.mbti，前提是该包的首选后端也在检查范围内。.mbti 汇总了公开类型、函数和 trait，可以随源码一起审阅 API 变化。仅想做类型检查时，可以运行 moon check --no-mbti。

文档测试改进​

moon test 原先支持提取并测试文档注释 /// 内的代码块：为了提升 agent 使用 MoonBit 进行“编程-测试”循环的效率，我们改进了工具链提取和解析文档测试的性能。测试块不再继承函数的 #cfg 属性。对于函数只支持特定后端的情况，需要为测试块单独补充 #cfg 标记。

///
/// ```mbt check
/// test {
///   assert_eq(greeting("alice"), "hi, alice")
/// }
/// ```
fn greeting(name : String) -> String {...}

moon test 默认并行执行测试​

Moon 默认按可用 CPU 数并行调度测试可执行文件。在包含多个测试包的项目中，这可以减少等待时间。使用 moon test -j 4 可限制并发数。对于共享端口或外部资源的测试，可以用 moon test --no-parallelize 串行执行测试程序（此配置不影响单个包内部 async test 的并行），同时保留构建阶段的并行。

LSP 支持 .mbtx​

MoonBit 的语言服务现在可以处理 .mbtx 脚本，编写独立工具和自动化脚本时也能使用编辑器的语言服务。

VS Code 支持新 Native 后端调试​

在 VS Code 中，在安装好 CodeLLDB 插件的前提下，当 moon.mod 的 preferred-target 设置为 native 时，点击 main 或 test 上的 Debug 按钮开始调试，而不仅局限于 LLVM 后端和 JS 后端。

实验性的 moon testcli 子命令​

Moon 新增实验性的 testcli 子命令，该命令用于测试 MoonBit 命令行应用和 .mbtx 脚本，可用于替换之前的 cram 子命令。

主版本模块路径​

模块可以用 owner/library/v{n} 这样的路径标识新的主版本。发布破坏性更新时，依赖方可以通过路径区分两个主版本。导入该模块的根包时，默认别名仍为 @library。如果同一份代码同时导入两个主版本，可以用显式别名区分。注：语言 1.0 以前暂不支持发布版本 1.0 及以上的包。

条件导入​

一个包可能在 Native 上调用系统库，在 JavaScript 上使用浏览器 API。现在可以用 #cfg 为不同后端选择依赖，同时给它们使用同一个别名。下面两个实现包如果都提供 label()，调用处就可以统一写成 @platform.label()。同样的条件机制也适用于黑盒和白盒测试导入。

#cfg(target = "native")
import { "example/conditional/native_impl" @platform }

#cfg(target = "js")
import { "example/conditional/js_impl" @platform }

实验性包声明​

可以通过 experimental = true 来声明，直接使用者会收到警告，可通过 allow-experimental-packages = true 来消除。

工具链旧行为清理​

  • 配置格式不再接受 JSON 清单。保留 moon fmt 迁移入口
  • moon install 不再作为依赖同步指令
  • moonx 只支持运行 wasm 程序
  • bin-deps 支持被移除。建议使用 moonx 代替。同步移除 moon add --bin
  • 不再支持 mbl、mby 格式文件自动生成。建议使用 moonx 与对应库代替
  • 依赖声明中的版本必须真实存在
  • 未显式 import 的 core 包从警告变为错误

标准库和运行时更新​

标准库合入实验性异步支持​

新增 moonbitlang/core/async，包含 moonbitlang/async 的所有功能。moonbitlang/async/http 等包也在 moonbitlang/core/async/http 有对应的版本。未来，moonbitlang/core/async 将成为默认的异步运行时，moonbitlang/async 将被逐步废弃。目前，moonbitlang/core/async 仍是实验性的，其 API 仍在不断调整，因此如果要使用 moonbitlang/core/async，需要在 moon.pkg 的 options 部分加上 "allow-experimental-packages": true。

moonbitlang/core/async 的 API 在 moonbitlang/async 的基础上做了大量的改进。待 moonbitlang/core/async 的 API 稳定后我们会提供从 moonbitlang/async 迁移到 moonbitlang/core/async 的详细指引。

moonbitlang/core/async 可以和 moonbitlang/async@0.22.7+ 在同一个程序中同时使用。因此从 moonbitlang/async 迁移到 moonbitlang/core/async 的过程可以渐进地完成。

路径库合入标准库​

现在可以直接导入 moonbitlang/core/path 来进行基本的文件路径操作。以下面的 mbtx 脚本为例，path 库支持从路径获取文件拓展名、文件名、文件夹路径。也支持使用 / 操作符进行路径拼接：

---
import {
  "moonbitlang/core/path",
}
---

fn main raise {
  let file1 = @path.Path("path/to/base/file1.mbt")
  assert_eq(file1.extname(), ".mbt")
  assert_eq(file1.basename(), "file1.mbt")
  let base = file1.dirname()
  let target = base / "fixture" / "file2.txt"
  assert_eq(target, "path/to/base/fixture/file2.txt")
}

压缩和 ZIP 归档支持​

core/compress 新增原始 DEFLATE、gzip 和 zlib 编解码，core/archive/zip 新增 ZIP 和 ZIP64 支持。处理 gzip 数据、生成 ZIP 文件或读取归档条目时，可以从标准库中选择对应的包。归档 API 还支持查看条目元数据，便于先了解归档内容，再决定读取哪些条目。

其他标准库更新​

  • 移除了 moonbitlang/core/abort 作为虚拟库的支持
  • Json 类型及 ToJson trait 被移动到 moonbitlang/core/json 包。部分内建类型无法使用 a.to_json() 形式调用，请通过 ToJson::to_json(a) 或 Json(a) 的方式使用。
  • moonbitlang/x/time 增加了对 TZif（Time Zone Information）文件读取的完善，以及当前系统时区的读取（目前仅限 native 和 js 后端）

生态与开发工具更新​

mooncakes.io 改进​

  • 增加了注册登录密码找回、文档页增加反向依赖信息，skills 上传与模块上传分离。
  • 改进搜索体验，现在以名字匹配的模块将稳定排在最前面。

SeekMoon​

  • 新增「对话」页面，可以在不绑定工作区的情况下使用 SeekMoon 了。
  • 支持云端 Agent，通过在「对话」页面新建对话即可使用。使用前需要登录。
  • 支持读取图片，可以直接在输入框粘贴图片，agent 也能够调用工具读取图片。
  • 增加了「定时任务」功能。可以在侧边栏新建。
  • 集成了 Word、Excel、PDF 预览。现在 SeekMoon 可以通过 Typst 生成 PDF 并预览。
  • 内建了 /ultrareview 和 /simplify 工作流，并发启动多个 subagent 来进行 review 和代码仓库化简。
  • 增加了在本地进行 PR 审阅的功能。可以在侧边栏中打开 GitHub 页面浏览仓库中的 PR，也可以看到标注在对应文件位置的 GitHub review comments。

CLI 命令行工具​

新增了两个命令行工具，可以通过 moonx cli/typst 和 moonx cli/rg 使用。