D語言

特性

D的设计来自实际的C++用法的经验教训，而不是从理论的角度。D沿用了很多C/C++观念，同时摒弃了一些概念，因此D并不完全兼容C/C++代码。D实现了C++的功能，实现了契约式设计（design by contract）、单元测试、真正的模块性、自动化存储器管理（垃圾回收）、第一类数组（first class array）、关联数组、动态数组、数组切片、嵌套函数（嵌套函数）、内部类别、闭包的限制形式、匿名函数、编译时期函数运行、惰性计算以及革新的模板语法。D保有C++的性能以进行低级程序设计，并加入完整的内联汇编器支持。C++的多重继承改以Java 单继承与接口混合的风格取代。D的宣告、语句和表达式语法几乎和C++一样。
内联汇编器（inline assembler）象征了D和Java、C#等应用程序语言的不同。内联汇编器让程序员输入机器特定的汇编语言码，如同标准D代码—通常由系统程序员使用的技术，以访问处理器的低级功能，直接以硬件下的界面运行程序，如操作系统以及驱动程序。
D内置支持文件注解，不过当前为止，只有Digital Mars实现版本有提供文件产生器。

程序设计范型

D支持三种主要的程序设计泛型—指令式、面向对象以及元编程。

指令式

命令式编程几乎和C一样。函数、数据、语句、宣告以及表达式的运作就如同C一般，且可直接访问C运行时期程序库。

面向对象

在D里面的面向对象编程，是以单继承分层结构，配合所有类别衍伸自类别对象为基础。多重继承可使用界面（界面很像C++的抽象类别）。

元编程

以模板组合、编译时期函数运行、多元组以及字符串混合来支持元编程。

存储器管理

存储器通常以垃圾回收管理，不过当这些对象超出作用域时，可立即结束指定的对象。还是可以使用重载运算符new和delete，以及简单的直接调用C的malloc函数和free函数以进行显示的存储器管理。垃圾回收可禁用个别的对象或事件，以健全整个程序，如果在存储器管理上有更多的控制，则更为理想。当垃圾回收在程序中有所不足时，手册还提供许多如何实现不同的高度最优化存储器管理方案的示例。

与其它系统的相互作用

支持C的应用程序二进制接口（ABI），以及C的基本和衍伸类型，就能直接访问现有的C代码以及程序库。C的标准库也是D标准的一部分。除非你使用非常清楚的名字空间，它可以稍微散乱的访问，因为它散布遍及于D模块—不过纯粹的D标准库也通常够用，除非要与C代码接合。
并未完整支持C++的ABI，尽管D可以访问写给C ABI的C++代码，且可访问C++COM（组件对象模型）代码。D语法分析器了解外部（C++）调用约定，以链接C++对象，不过它只实现在D 2.0。

D 2.0

D 2.0，D 新一代版本，D2.0与D1.0是不兼容的，类似Python2和Python3的区别。当前D2已经稳定下来。其中一部分特性包括支持强制常量正确性（const-correctness），以及有限的支持链接以C++ 编写的代码。

运算符重载

D运算符重载在一定程度上不如C++强大。简单的例子是opIndex，它不允许返回引用。这使像是obj[i] = 5;的赋值不可能存在。D的解决方法是opIndexAssign运算符，它只用于这种特殊情况。此外，C++返回参考的方法允许返回类型的重载赋值运算符的用法。这在当前的D还不可能做到。D 2.0将会引入opIndexLvalue修正 - 类似运算符重载和opIndexAssign。

低功的结构

结构在D之中是一种朴素旧式数据的类型，不过也可像变量一样包含方法。这对有意轻量化的建构而言相当实用，如矩阵或向量，这些不需要完整的D类别功能（以及体积）。然而，D结构没有构造函数和析构函数。构造函数可用静态opCall运算符部分取代，不过它没有适合的析构函数等价物。此外，结构不允许继承，这会是有益的设计，如诡异循环模板模式（curiously recurring template pattern）的使用。

标准库中缺乏功能

D的标准库称作Phobos，且时常被认为过分简单。tango项目编写另一个标准库试图修正这一部分，不过phobos和tango当前由于不同的对象类别实现（导致垃圾回收困难）而互不兼容。存在两种事实上的标准库可能导致更大的问题，部分软件使用phobos，而其它软件使用tango。

缺乏明确的目标

D经常限于“修正并改进的C++”。这会导致过分强调功能，这起因于加入新功能只是因为他们认为有用。举个例子，

未完成对共享／动态库的支持

Unix的ELF共享库使用GDC编译器支持到某个程度。在Windows系统中，当前还不支持DLL。因此现阶段不可能编写插件。不像C++，经由C函数发送的D对象将不能运作，因为这将会与垃圾回收器产生冲突。

示例1

这个示例程序会输出它自己的命令行参数。main函数是D程序的进入点，args是表示为字符串数组的命令行参数。在D语言里的字符串是一个字符数组，以char[]表示。新版本中定义string为char[]的别名，不过别名定义必须与旧版本兼容。
import std.stdio;       // 以使用writefln()alias char[] string;    // 以相容舊的編譯器；新的編譯器中已隱含定義int main(string[] args){
    foreach(i, a; args)
        writefln("args[%d] = '%s'", i, a);
    return 0;}
foreach语法可迭代所有的集合，在本例中，它从args数组生成索引（i）和值（a）的序列。索引i和值a的类型会从args数组的类型推断。

示例2

本例使用关系数组创建更复杂的数据结构。
import std.stdio;       // 以使用writefln()alias char[] string;    // 以相容舊的編譯器；新的編譯器中已隱含定義int main(string[] args){
    // 宣告以字串鍵和字串陣列作為資料的關聯陣列
    string[] [string] container;

    // 將人們加入到容器中，並讓他們攜帶一些項目
    container["Anya"] ~= "scarf";
    container["Dimitri"] ~= "tickets";
    container["Anya"] ~= "puppy";

    // 迭代容器中所有的人
    //Iterate over all the persons in the container
    foreach (string person, string[] items; container)
        display_item_count(person, items);
    return 0;//完成}void display_item_count(string person, string[] items){
    writefln(person, " is carrying ", items.length, " items.");}

示例3

本例繁多的注解显示出D语言与C++ 的不同之处，以及仍然保留的方面。
#!/usr/bin/dmd -run/* 支援sh風格的script語法！*//* D語言的Hello World * 進行編譯： *   dmd hello.d * 或進行最佳化： *   dmd -O -inline -release hello.d * 或產生文件： *   dmd hello.d -D */import std.stdio;       // 參照常用的I/O例行工作。alias char[] string;    // 以相容舊的編譯器；新的編譯器中已隱含定義int main(string[] args){
    // 'writefln' (寫入-格式化-行，Write-Formatted-Line)即型態安全的「printf」
    writefln("Hello World, "             // 自動連結的字串文字
             "Reloaded");

    // 字串即字元的動態陣列「char[]」，別名為「string」
    // 自動的型態推斷，以及內建的foreach
    foreach(argc, argv; args)
    {
        auto cl = new CmdLin(argc, argv);                       // 支援OOP
writefln(cl.argnum, cl.suffix, " arg: %s", cl.argv);    // 使用者定義的類別屬性。

delete cl;               // 垃圾回收或顯示的記憶體管理——由你自己選擇
    }

    // 巢狀結構、類別和函式
    struct specs
    {
        // 所有的變數會在執行時期自動初始化為0
        int count, allocated;
 // 不過你可選擇避開陣列的初始化
        int[10000] bigarray = void;
    }

    specs argspecs(string[] args)
    // 可選用的（內建）函式契約。
    in
    {
        assert(args.length > 0);                   // 內建assert
    }
    out(result)
    {
        assert(result.count == CmdLin.total);
        assert(result.allocated > 0);
    }
    body
    {
        specs* s = new specs;
        // 不需要「->」
        s.count = args.length;  // 「length」屬性是元素的數量。
        s.allocated = typeof(args).sizeof; // 原生型態內建的屬性
 foreach(arg; args)
     s.allocated += arg.length * typeof(arg[0]).sizeof;
 return *s;
    }

    // 內建字串和普通的字串操作，例如「~」是連結。
    string argcmsg = "argc = %d";
    string allocmsg = "allocated = %d";
    writefln(argcmsg ~ ", " ~ allocmsg,
    argspecs(args).count,argspecs(args).allocated);
    return 0;}
 
/** * 儲存單獨命令列參數 */class CmdLin{
    private
    {
        int _argc;
        string _argv;
        static uint _totalc;
    }
 
    public:
        /**         * 物件的建構子。         * 參數：         *   argc = 參數的序列計數。         *   argv = 參數內文。         */
        this(int argc, string argv)
        {
            _argc = argc + 1;
            _argv = argv;
            _totalc++;
        }

        ~this() // 物件的解構子
        {
            // 本例中不做任何事。
        }

        int argnum() // 屬性，可返回參數數目
        {
            return _argc;
        }

        string argv() // 屬性，可返回參數內文
        {
            return _argv;
        }

        wstring suffix() // 屬性，可返回序數後綴
        {
            wstring suffix; // 內建Unicode字串（UTF-8，UTF-16，UTF-32）
            switch(_argc)
            {
                case 1:
                    suffix = "st";
                    break;
                case 2:
                    suffix = "nd";
                    break;
                case 3:
                    suffix = "rd";
                    break;
                default:  // 'default' is mandatory with "-w" compile switch.
                    suffix = "th";
            }
            return suffix;
        }

        /**          * 靜態屬性，如同在C++ 或Java中，          * 適用於類別物件，而不是實體。          * 返回：己加入的命令列參數總數。          */
        static typeof(_totalc) total()
        {
            return _totalc;
        }

        // 類別不變量，任何方法在執行之後，這些必須為真。
        invariant ()
        {
            assert(_argc > 0);
            assert(_totalc >= _argc);
        }}

示例4

本例显示出一部分D语言强大的编译时期特性。
/* * D語言裡的模板比C++ 的要更加強大。 * 在此可以看到使用static if（D的編譯時期條件建構）簡單的建構出階乘模板。 */template Factorial(ulong n){
    static if( n <= 1 )
        const Factorial = 1;
    else
        const Factorial = n * Factorial!(n-1);}/* * 這裡有一個正規的函式，可完成同樣的計算。 * 注意它們有多麼的相似。 */ulong factorial(ulong n){
    if( n <= 1 )
        return 1;
    else
        return n * factorial(n-1);}/* * 終於，我們可以計算我們的階乘。注意，我們不需要去 * 明確的指定我們的常數的型態：編譯器有足夠的智能為 * 我們填充空白，因為它早已知道賦值中右手邊的型態。 */const fact_7 = Factorial!(7);/* * 這是編譯時期函式評估的範例：普通函式可用於常數、 * 編譯時期表達式，假若它們滿足一定的條件。 */const fact_9 = factorial(9);/*在此我們可以看到多麼強大的D我們使用 * std.metastrings.Format模板完成型態安全的printf  * 資料格式化，並使用message pragma顯示計算結果。 */import std.metastrings;pragma(msg, Format!("7! = %s", fact_7));pragma(msg, Format!("9! = %s", fact_9));/* * 完成任務後，我們可以強制停止編譯。這樣的程式需是 * 從未實際編譯成可執行檔！ */static assert(false, "My work here is done.");