【Vala】
Vala是一门面向对象的编程语言，由Self-hosting_(compilers)编译器产生C语言代码和使用GObject系统，允许在GNOME运行时库的基础上使用大量现代的编程技巧。通过使用GLib和GObject，Vala提供了动态类型系统和基于引用计数（reference counting）系统的记忆体管理的功能。
==描述==
Vala是一门编程语言，结合了脚本语言的高级编程语言建造时间性能，与低级的编程语言运行时间性能。相较于用C写成的应用和库，它致力于将现代编程语言特征带给GNOME开发者，而不用强加任何额外的运行时间要求，并且不用使用不同的ABI。Vala的语法类似于C#，并为了更好的适应GObject类型系统而做了修改。
Vala由Jürg Billeter构想，并由他和Raffaele Sandrini实现，他希望开发GNOME应用能有对C语言的更高级替代者。他们的确喜欢C#的语法和语义，但不想使用Mono，故而他们在2006年5月完成了一个编译器。最初它使用C来引导，一年后（在2007年7月的版本0.1.0发行中），Vala编译器实现了自宿主。
==版本历史==
==语言设计==
===特征===
Vala使用GLib和它的子模块（GObject、GModule、GThread、GIO）作为核心库，它们对于多数操作系统都能获得到，并提供：平台无关线程、输入/输出、文件管理、网络套接字、插件、正则表达式等。Vala的语法目前支持如下现代语言特征：
*接口
*属性
*信号
*Foreach
*lambda表达式
*局部变量的类型推论
*泛型
*非空类型
*辅助内存管理
*异常处理
图形用户界面可以使用GTK部件工具箱和Glade GUI建造器来开发。
===内存管理===
对于内存管理，GType或GObject系统提供引用计数。在C语言中，编程者必须手工管理增加和移除引用，而在Vala中，管理这种引用计数是自动化的，如果编程者使用语言内建引用类型而非普通指针的话。唯一需要当心的是避免生成引用环，因为在这种情况下内存管理系统不能正确工作，此时需要使用Vala自带的week关键字标注弱引用解决。
对于不支持引用计数的类型，Vala也支持按照生命周期自动释放内存的非引用计数内存管理；Vala还可以通过指针手工内存管理。
===绑定===
Vala意图提供但现存C库的运行时间访问，特别是基于GObject的库，而不需要运行时绑定。要通过Vala使用一个由C语言编写的库，全部所需就是一个API文件（.vapi），包含采用Vala语法的类和方法声明。但是不支持C++库。目前在Vala的每次发行中，都包括了GTK以及大部份的GNU项目和GNOME平台的vapi文件。还有用Vala写的一个库叫做Gee，为常用数据结构提供基于GObject的接口和类。
为从用其他语言比如C#写的应用访问Vala库，写绑定生成器也应当是容易的，因为Vala解析器被写为一个库，所以所有运行时信息在生成一个绑定的时候都是可获得到的。
==工具==
===编辑器===
Vala的开发工具近些年来有了显著改进。下面是具有支持Vala编程的插件的一些流行IDE和文本编辑器：
* GNOME Builder
* Visual Studio Code，具有Vala插件
* Vim，具有arrufat/vala.vim插件
* Emacs，具有vala-mode
* Atom
* Geany
* Kate
===代码智能===
目前，有两个活跃开发的语言服务器为Vala提供了代码智能：
* vala-lang/vala-language-server，设计用于支持LSP的任何编辑器，包括VSCode、vim和GNOME Builder。
* esodan/gvls，目前是Vala在GNOME Builder中的缺省语言服务器，它对支持LSP的任何编辑器提供支持。
===建造系统===
目前，有一些建造系统支持Vala，包括Automake、CMake、Meson等。
===调试===
对Vala程序的调试可以使用GDB或LLDB。对于IDE：
* GNOME Builder拥有通过GDB的对Vala的内建调试支持。
* Visual Studio Code拥有对GDB和LLDB的扩展，比如cpptools和CodeLLDB。
== 示范代码 ==
一个简单的“Hello world”程序：
void main () {
print ("Hello World\n");
}
===面向对象===
下面是更复杂的一个版本，表现了Vala的一些面向对象的特征：
class HelloWorld: Object {
private uint year = 0;
public HelloWorld () {
}
public HelloWorld.with_year (int year) {
if (year > 0)
this.year = year;
}
public void greeting () {
if (year == 0)
print ("Hello World\n");
else
/* Strings prefixed with '@' are string templates. */
print (@"Hello World, $(this.year)\n");
}
}
void main (string args) {
var helloworld = new HelloWorld.with_year (2021);
helloworld.greeting ();
}
因为在GObject库的情况下，Vala不支持多重继承，但是Vala中的类可以实现任何数量的接口，它可以包含它们的方法的缺省实现。下面一段代码展示具有缺省实现的Vala接口（有时称为mixin）：
using GLib;
interface Printable {
public abstract string print ();
public virtual string pretty_print () {
return "Please " + print ();
}
}
class NormalPrint: Object, Printable {
string print () {
return "don't forget about me";
}
}
class OverridePrint: Object, Printable {
string print () {
return "Mind the gap";
}
public override string pretty_print () {
return "Override";
}
}
void main (string args) {
var normal = new NormalPrint ();
var overridden = new OverridePrint ();
print (normal.pretty_print ());
print (overridden.pretty_print ());
}
===信号和回调===
下面是基本例子，展示如何定义一个信号于非紧凑（compact）的一个类中，它拥有用Vala通过GLib建造的一个信号系统。接着注册回调函数到这个类的一个实例的这个信号。这个实例可以发送这个信号，而连接到这个实例的每个回调函数（也叫做处理器），将安它们连接上的次序来调用：
class Foo {
public signal void some_event ();   // 定义一个信号
public void method () {
some_event ();                  // 发送这个信号（回调得以调用）
}
}
void callback_a () {
print ("Callback A\n");
}
void callback_b () {
print ("Callback B\n");
}
void main () {
var foo = new Foo ();
foo.some_event.connect (callback_a);      // 连接回调函数
foo.some_event.connect (callback_b);
foo.method ();
}
===线程===
在Vala中新线程是代码的一部份，比如要求在运行时间并发执行的一个函数。新线程的创建和同步是用时GLib中的Thread类完成的，它在创建新线程时接受一个函数作为参数，如下面（非常简化的）例子所示：
int question(){
// 一些print操作
for (var i = 0; i  ("question", question);
print(@" $(thread.join ())\n");
}
===图形用户界面===
使用GTK来创建一个图形用户界面的"Hello, World!"程序：
int main (string args) {
var app = new Gtk.Application (
"com.example.App",
ApplicationFlags.DEFAULT_FLAGS
);
app.activate.connect (() => {
var win = new Gtk.ApplicationWindow (app) {
title = "Hello, World!",
default_width = 350,
default_height = 70
};
var label = new Gtk.Label ("Hello, World!");
win.child = label;
win.present ();
});
return app.run (args);
}
在GNOME 40平台上，需要以下命令来编译这一示例:
valac --pkg gtk4 hellogtk.vala