на каком языке пишут скрипты для windows
Что такое скрипты и с чем их едят — Lua & C++
Добрый день, Хабрахабр!
Решил написать этот топик на тему скриптов
Что нужно знать?
Но есть способ, на голову выше — использование скриптов.
Решение проблемы
«Окей, для таких дел хватает обычного файла с описанием характеристиков игрока. Но что делать, если в бурно развивающемся проекте почти каждый день приходится немножко изменять логику главного игрока, и, следовательно, много раз компилировать проект?»
Хороший вопрос. В этом случае нам на помощь приходят скрипты, держащие именно логику игрока со всеми характеристиками либо какой-либо другой части игры.
Естественно, удобнее всего держать, логику игрока в виде кода какого-нибудь языка программирования.
Первая мысль — написать свой интерпретатор своего скриптового языка, выкидывается из мозга через несколько секунд. Логика игрока определенно не стоит таких жутких затрат.
К счастью, есть специальные библиотеки скриптовых языков для С++, которые принимают на вход текстовый файл и выполняют его.
Об одном таком скриптовом языке Lua пойдет речь.
Как это работает?
Прежде чем начать, важно понимать, как работает скриптовый язык. Дело в том, что в скриптовых языках есть очень мало функций, при наличии конструкций for, while, if, прочих.
В основном это функции вывода текста в консоль, математические функции и функции для работы с файлами.
Как же тогда можно управлять игроком через скрипты?
Мы в С++-программе делаем какие-либо функции, «регистрируем» их под каким-нибудь именем в скрипте и вызываем в скрипте. То есть если мы зарегистрировали функцию SetPos(x,y) для определения позиции игрока в С++-программе, то, встретив эту функцию в скрипте, «интерпретатор» из библиотеки скриптового языка вызывает эту функцию в С++-программе, естественно, с передачей всех методов.
Удивительно, да? 🙂
UPD: Внимание! Один юзер обратился мне с мейлом, что, когда я заливал код, я не полностью устранил все ошибки — habrahabr.ru/post/196272/#comment_6850016
В коде с позволения хабра проникли жучки
Замените участки кода вроде
И еще вместо lua_CFunction проскакивает lua_cfunction
Спасибо!
Я готов!
Когда вы поняли преимущества скриптовых языков программирования, самое время начать работать!
Скачайте из репозитория на гитхабе (низ топика) lib’у и includ’ы Lua, либо возмите их на официальном сайте.
Создаем консольный проект либо Win32 (это неважно) в Visual Studio (у меня стоит версия 2012)
Заходим в Проект->Свойства->Свойства конфигурации->Каталоги VC++ и в «каталоги включения» и «каталоги библиотек» добавьте папку Include и Lib из репозитория соответственно.
Теперь создаем файл main.cpp, пишем в нем:
Как вы догадались, у меня консольное приложение.
Теперь переходим к кодингу
Обещаю, что буду тщательно объяснять каждый момент
У нас за скрипты будет отвечать класс Script. Я буду объявлять и одновременно реализовывать функции в Script.h/.cpp
Создаем Script.cpp и пишем в нем
Создаем Script.h и пишем в нем
После 2 строчки и перед #endif мы определяем класс скриптов
Этот код пишется для предотвращения взаимного включения файлов. Допустим, что файл Game.h подключает Script.h, а Script.h подключает Game.h — непорядок! А с таким кодом включение выполняется только 1 раз
Теперь пишем внутри этого кода вот это
Первая строчка подключает сам lua.lib из архива.
Для чего нужен extern «C»? Дело в том, что lua написан на С и поэтому такой код необходим для подключения библиотек.
Дальше идет подключение хорошо известных многим файлов для работы с консолью
Теперь приступим к определению класса
Самый главный объект библиотеки Lua для C++ — lua_State, он необходим для выполнения скриптов
Дальше идут публичные функции
Эта функция инициализирует lua_State
Его определение в Script.cpp
Первой строчкой мы инициализируем наш lua_State.
Потом мы объявляем список «подключенных библиотек». Дело в том, что в «чистом» виде в луа есть только функция print(). Для математических и прочих функций требуется подключать специальные библиотеки и потом вызывать их как math.foo, base.foo, io.foo. Для подключения других библиотек добавьте в lualibs, например, <«math», luaopen_math>. Все названия библиотек начинаются с luaopen_. в конце lialibs должен стоять
Просто используем lua_close()
А эта функция выполняет файл. На вход она принимает название файла, например, «C:\\script.lua».
Почему она возвращает int? Просто некоторые скрипты могут содержать return, прерывая работу скрипта и возвращая какое-нибудь значение.
Как вы видите, я выполняю скрипт и возвращаю int. Но возращать функция может не только int, но еще и bool и char*, просто я всегда возвращаю числа (lua_toboolean, lua_tostring)
Теперь мы сделаем функцию, регистрирующую константы (числа, строки, функции)
Мы действуем через шаблоны. Пример вызова функции:
Ее определение
Для каждого возможного значения class T мы определяем свои действия.
*Капитан* последнее определение — регистрация функции
Функции, годные для регистрации, выглядят так:
Где n — количество возвращаемых значений. Если n = 2, то в Луа можно сделать так:
Читайте мануалы по Луа, если были удивлены тем, что одна функция возвращает несколько значений 🙂
Следующая функция создает таблицу для Луа. Если непонятно, что это значит, то тамошная таблица все равно что массив
Следующая функция регистрирует элемент в таблице.
Если вы не знаете Lua, вы, наверное, удивлены тем, что в один массив помещается столько типов? 🙂
На самом деле в элементе таблицы может содержаться еще и таблица, я так никогда не делаю.
Наконец, заполненную таблицу нужно зарегистрировать
Ничего особенного нет
Следующие функции предназначены в основном только для функций типа int foo(lua_State*), которые нужны для регистрации в Луа.
Первая из них — получает количество аргументов
Эта функция нужна, например, для функции Write(), куда можно запихать сколь угодно аргументов, а можно и ни одного
Подобную функцию мы реализуем позже
Следующая функция получает аргумент, переданный функции в скрипте
Можно получить все типы, описывавшиеся ранее, кроме таблиц и функций
index — это номер аргумента. И первый аргумент начинается с 1.
Наконец, последняя функция, которая возвращает значение в скрипт
Боевой код
Пора что-нибудь сделать!
Изменяем main.cpp
Компилируем. Теперь можно приступить к тестированию нашего класса
Помните, я обещал сделать функцию Write? 🙂
Видоизменяем main.cpp
А в папке с проектом создаем файл script.lua
Компилируем и запускаем проект.
Теперь изменяем script.lua
Теперь программа будет выводить по 2 строки («\n» — создание новой строки), ждать нажатия Enter и снова выводить строки.
Экспериментируйте со скриптами!
Вот пример main.cpp с функциями и пример script.lua
Полезные советы
Вопросы и ответы
Основы языка JScript — написание WSH скриптов
Сегодня поговорим об очень полезном компоненте операционной системы Windows — это Windows Script Host, если быть конкретней, то о языке Jscript, на котором можно писать эти самые WSH скрипты.
Начнем мы с небольшой теории, так как мы еще не затрагивали Windows Script Host.
Что такое Windows Script Host?
Windows Script Host – сервер выполнения сценариев (скриптов) на таких языках как VBScript и JScript. WSH разработан компанией Microsoft и он является компонентом операционной системы Windows начиная с Windows 98.
Первоначально для администрирования использовались только bat-файлы, но их возможности ограничены (хотя также очень полезны!), поэтому компания Microsoft предложила такой вариант WSH. Возможности WSH-скриптов уже гораздо больше, ведь данные скрипты уже создаются на полноценных языках, таких как VBScript и JScript.
Именно о JScript мы сегодня и поговорим.
Но о VBScript мы тоже скажем пару слов.
VBScript – это скриптовой язык программирования, созданный компанией Microsoft для разработки скриптов в операционной системе Windows. Другими словами, это один из языков, которые может интерпретировать Windows Script Host. И из названия ясно, что VBScript основан на языке Visual Basic, поэтому тем, кто знаком с Visual Basic будет просто писать WSH-скрипты на этом языке программирования.
JScript – скриптовой язык программирования, с помощью которого можно создавать (писать) скрипты, которые будут интерпретироваться компонентом Windows Script Host.
С первого взгляда JScript во многом похож на JavaScript (ECMAScript), это и естественно, так как синтаксис, некоторый объекты, методы, свойства аналогичны JavaScript. Но это все же не JavaScript, а именно JScript. JavaScript (ECMAScript) ориентирован на объекты браузера, а JScript уже на компоненты операционной системы Windows. Но как мы сказали, они похожи, поэтому те, кто владеют языком программирования JavaScript с легкостью перейдут на JScript.
Возможности Windows Script Host
А теперь давайте поговорим о том, зачем нам нужно писать эти самые WSH-скрипты, т.е. об их возможностях и преимуществах:
На JScript возможно даже реализация графического интерфейса через объект браузера (internet explorer), согласитесь это уже полноценная программа.
Примеры написания WSH скриптов
Перейдем к практике, так как у нас сегодня статья по основам, мы рассмотрим простые примеры написание скриптов на JScript.
Выводим сообщение на JScript
В WSH имеется специальный объект, на основе которого мы уже можем в дальнейшем создавать другие объекты, настраивать взаимодействие с программами, файлами и другими компонентами операционной системы.
Этим объектом является WScript. Пример его использования на Jscript:
Тем самым мы создали объект, с помощью которого мы можем получить доступ к компонентам Windows.
Например, вывести сообщение:
Работа с Excel на JScript
Теперь давайте создадим другой объект, например, Excel файл:
Как Вы понимаете, мы имеем доступ ко всем свойствам в Excel, другими словами, мы можем изменить внешний вид, задать формат ячеек и многое другое. Для примера давайте поэкспериментируем с некоторыми свойствами:
Работа с текстовым файлом и Excel на JScript
Я думаю с Excel все понятно, теперь давайте прочитаем какие-нибудь данные из текстового файла и запишем их в нашу Excel таблицу, для закрепления наших знаний.
Для того чтобы настроить взаимодействие с файловой системой, необходимо создать объект FileSystemObject, который работает с файлами и каталогами. Вот пример небольшого скрипта, который считывает данные из текстового файла построчно и записывает их в Excel документ, причем мы все строки пронумеруем и зададим ширину столба для данных в Excel:
Пример текстового файла:
Как всегда весь код я прокомментировал, поэтому неясностей возникнуть не должно.
Я думаю для начала этого вполне достаточно, в дальнейшем мы будем разбирать задачи посложней, ведь при помощи Jscript в WSH можно очень много чего сделать, гораздо больше, чем с помощью простых bat файлов. До встречи!
Сценарные языки программирования (скрипт языки)
Скриптовые языки применяются как для клиентского (JScript, VBScript), так и для серверного (PHP) программирования веб-сайтов.
Имеются и универсальные скрипт-языки (Perl, Python, Ruby, Tcl). Последние создавались для некоторых определённых целей, но со временем расширялись и применялись для всё более широкого круга задач (например, Perl изначально создавалася как язык обработки текста, но затем был значительно усовершенствован). Сейчас их уже называют не скриптовыми, а динамическими языками программирования, т.к. они позволяют определять типы данных и осуществлять синтаксический анализ и компиляцию «на лету» — на этапе выполнения программы. Такие языки удобны для быстрой разработки приложений.
Помимо упомянутых, к динамическим языкам относят также Smalltalk и JavaScript. Некоторыми динамическими чертами обладает и Visual Basic.
Технологии Perl, SSI, PHP предназначены для разработки динамических веб-сайтов и доступны на любой платформе.
Разделы страницы о сценарных языках программирования (скрипт-языках):
Виды сценарных языков
Типы скриптовых языков:
Справочники скриптовых языков и библиотеки веб-скриптов
Встроенные (прикладные) сценарные языки
Сценарные языки этого типа начали появляться в 1980-е годы, когда на промышленных ПК стало возможным интерактивное общение с ОС. В клиент-серверной архитектуре такие языки работали в клиентской части программного обеспечения.
Это такие языки как:
Командно-сценарные языки (в т.ч. скрипт-оболочки ОС)
Другие известные командно-сценарные языки:
Юникс-оболочки Shell (sh, csh, bash)
Bourne shell (часто sh по имени исполняемого файла) — ранняя командная оболочка UNIX, разработанная 1978 г. Стивеном Борном из Bell Labs и выпущенная в составе 7-го издания операционной системы UNIX (UNIX Version 7). Даннаяоболочка является де-факто стандартом и доступна почти в любом дистрибутиве *nix. Существует много командных оболочек, основанных (идейно или напрямую) на Bourne shell.
C shell (csh) — командная оболочка UNIX со встроенным скриптовым языком, разработанная Биллом Джоем, активным разработчиком BSD UNIX, в 1979 году. Базировался на коде командного интерпретатора шестой версии UNIX. Скриптовый язык не уступает шеллу Борна по мощности, но отличается синтаксисом. В то время как Борн скопировал все основные операторы с языка Algol 68, Билл Джой использовал в качестве макета язык C, вероятно, руководствуясь своими предпочтениями и предпочтениями других пользователей BSD UNIX.
Bash (от англ. Bourne again shell, каламбур «Born again» shell — «Возрождённый» shell) — усовершенствованная и модернизированная вариация командной оболочки Bourne shell. Одна из наиболее популярных современных разновидностей командной оболочки UNIX. Особенно популярна в среде GNU/Linux, где она часто используется в качестве предустановленной командной оболочки. Bash — это акроним от Bourne-again-shell, «еще-одна-командная-оболочка-Борна». Название — игра слов: Bourne-shell — одна из популярных разновидностей командной оболочки для UNIX (sh), автором которой является Стивен Борн (1978), усовершенствована в 1987 году Брайаном Фоксом. Фамилия Bourne (Борн) перекликается с английским словом born, означающим «родившийся», отсюда: рождённая-вновь-командная оболочка.
Универсальные сценарные языки (общего назначения)
Для человека с молотком любая проблема кажется гвоздем.
Язык CGI-программирования Perl
PHP — это малое зло, созданное некомпетентными любителями, а Perl — это громадное и хитроумное зло, созданное опытными и извращёнными профессионалами. (Jon Ribbens, программист)
Perl — высокоуровневый интерпретируемый динамический язык программирования общего назначения, созданный Ларри Уоллом, лингвистом по образованию. Название языка представляет собой аббревиатуру от Practical Extraction and Report Language («практический язык для извлечения данных и составления отчётов»). Сначала аббревиатура состояла из 5 символов и совпадала с английским словом pearl («жемчужина»). А когда стало известно, что такой язык существует, букву «а» убрали.
Основной особенностью языка считаются его богатые возможности для работы с текстом, в том числе реализованные при помощи регулярных выражений. Perl унаследовал много свойств от языков С, shell script, AWK.
На сегодняшний день Perl стал неотъемлемым инструментом в инструментарии web-программистов. В отличии от таких технологий как JavaScript и VBScript, perl-скрипты выполняются на сервере [альтернатива PHP], что позволяет создавать полноценные интерактивные приложения, управлять базами данных, почтой, создавать баннерные сети, счетчики, гостевые книги, форумы и многое, многое другое.
Perl прославился как язык, программы на котором очень сложно понять спустя 5 минут после написания. Обилие одно-двух-символьных функций и переменных делает своё дело. Текст больше похож на набор смайликов, чем на программу. Особенно, если в ней используются регулярные выражения. Perl — один из немногих языков, где регулярные выражения закреплены на уровне синтаксиса.
Язык функционального программирования Python
Появился в: 1990 г. Автор(ы): Гвидо ван Россум. Испытал влияние: ABC, Modula-3, Lisp, Smalltalk, C, Java, Icon. Повлиял на: Ruby, Boo, Groovy, ECMAScript.
Python (Питон) — высокоуровневый язык программирования общего назначения с акцентом на производительность разработчика и читаемость кода. Синтаксис ядра Python минималистичен. В то же время стандартная библиотека включает большой объём полезных функций. Python поддерживает несколько парадигм программирования [!], в т.ч. структурное, объектно-ориентированное, функциональное, императивное, аспектно-ориентированное.
Основные архитектурные черты — динамическая типизация, автоматическое управление памятью, полная интроспекция, механизм обработки исключений, поддержка многопоточных вычислений и удобные высокоуровневые структуры данных. Код в Python организовывается в функции и классы, которые могут объединяться в модули (которые в свою очередь могут быть объединены в пакеты).
Python пригодится в случаях, когда задачи, связанные с анализом данных, вплетаются в работу веб-приложений, или если статистический код требуется инкорпорировать в рабочую базу данных. Python, будучи полнофункциональным языком программирования, отлично подходит для реализации алгоритмов с их последующим практическим использованием. Обязательно установите NumPy /SciPy (научные вычисления) и pandas (манипуляции с данными), чтобы приспособить Python для анализа данных. Кроме того, обратите внимание на библиотеку matplotlib для создания графики и scikit-learn для машинного обучения.
Контекстный интерпретатор REBOL
REBOL ( Relative Expression Based Object Language) — контекстно-зависимый объектный язык программирования, созданный специально для распределенных вычислений в Web. Позиционируется как язык обмена сообщениями.
REBOL (Ребол) — это высокоуровневый мета-язык. Основные концепции языка: скрипты (тексты), выражения, серии, блоки, файлы, функции, объекты, модули, порты, протоколы, синтаксический анализ, математика, ошибки, графика нижнего уровня, графические диалекты. Язык прост в понимании, ему можно учить школьников и немедленно начинать программировать. Но, одновременно, он достаточно мощный благодаря своей универсальности, а отдельные приемы и методологии могут быть предметом глубокого университетского курса.
Интерпретатор Ruby
История языка Ruby началась в 1993 году, когда Якихиро Мацумото (известный как “matz”) взялся за реализацию собственного скриптового языка, который бы был таким же мощным и удобным, как Perl, и более объектно-ориентированным, чем Python [концептуально повлияли также языки искусственного интеллекта].
Первая общедоступная версия 0.95 увидела свет в 1995 году. После этого Ruby быстро получил широкое распространение в Японии — это легко объяснимо происхождением языка и отсутствием языкового барьера между первыми пользователями Ruby и его создателем. За период с 1995 по 2002 год в Японии вышло около двадцати книг о Ruby, и Ruby стал в этой стране более популярным языком, чем Python. После 2000 года началось распространение Ruby по всему миру. Сейчас, по данным компании Black Duck Software, Ruby — четвёртый по их количеству язык программирования после Java, C/C++ и C#. Тем не менее, это говорит не о популярности Ruby, а об активном и заинтересованном сообществе разработчиков вокруг языка, которые так страстно и трепетно относятся к последнему.
Регулярные выражения — спасение от всех бед для одних и ночной кошмар для других разработчиков, а если говорить объективно, то это мощнейший инструмент, требующий, однако, большой осторожности при применении. Регулярные выражения (регексы, регекспы, регулярки) в языке Ruby основаны на синтаксисе Perl 5 и потому в основных чертах знакомы всем, кто использовал Perl, Python или PHP. Но Ruby тем и хорош, что каждый компонент языка реализован со своим собственным подходом, упрощающим использование данного инструмента и увеличивающим его мощность.
Ruby – это тщательно сбалансированный язык. Его создатель, Yukihiro Matsumoto, соединил конструкции его любимых языков (Perl, Smalltalk, Eiffel, Ada и Lisp), чтобы сформировать новый язык, в котором функциональное программирование уравновешено императивным (процедурным). Он часто повторял, что он “старается сделать Ruby естественным, но не простым языком в том плане, как он отображает жизнь. Основываясь на этом, он добавляет: «Ruby прост на вид, но очень сложен внутри, подобно нашему человеческому телу.»
Порталы о языке Ruby
Обзоры и статьи о Ruby
Сценарный интерпретатор R со статанализом и графопостроением
R — интерпретируемый язык программирования, основным способом работы с которым является командный интерпретатор. Язык является регистрозависимым, в плане синтаксиса он похож, с одной стороны, на функциональные языки типа Scheme, с другой — на типичные современные сценарные языки, с простым синтаксисом и небольшим набором основных конструкций. Язык объектный: любой программный объект в нём имеет набор атрибутов — именованный список значений, определяющих его.
В целом, как язык программирования, R довольно прост и даже примитивен. Его наиболее сильная сторона — возможность неограниченного расширения с помощью пакетов. В базовую поставку R включен основной набор пакетов, а всего по состоянию на 2019 год доступно более 15 316 пакетов. В R реализованы практически все актуальные средства универсальных статистических вычислений, такие как регрессионный анализ и анализ временных рядов, а также множество специфических алгоритмов для решения узкоспециализированных задач и исследований в отдельных областях.
Ещё одна особенность языка — возможность создания качественной графики типографского уровня, которая может быть экспортирована в распространённые графические форматы и использована для презентаций или публикаций. Имеются готовые пакеты, связывающие R с GUI-фреймворками (например, основанными на Tcl/Tk) и позволяющие создавать специализированные утилиты статистического анализа с графическим интерфейсом пользователя и отображением результатов в виде графиков и диаграмм. Язык R просто создан для визуализаций. Обязательно ознакомьтесь с пакетами для визуализации ggplot2, ggvis, googleVis и rCharts.
Событийный язык прототипов Tcl (Tool command language)
 |
Интерпретируемый язык программирования высокого уровня Tcl ориентирован преимущественно на автоматизацию рутинных процессов ОС и крупных программных систем, состоя из мощных команд, ориентированных на работу с абстрактными нетипизированными объектами.
Принципиальное отличие Tcl от командных языков ОС состоит в независимости от типа системы и, самое главное, он позволяет создавать переносимые программы с графическим интерфейсом (GUI).
Tcl (Tool Command Language — «командный язык инструментов», читается «тикль») — скриптовый язык высокого уровня. Tcl часто применяется совместно с графической библиотекой Tk (Tool Kit). Связку Tcl/Tk по-русски иногда называют «Так-тикль».
Области применения языка — быстрое прототипирование, создание графических интерфейсов для консольных программ (пакетов программ), встраивание в прикладные программы, тестирование. Иногда Tcl применяется для создания CGI скриптов. Tcl, наряду с Perl и Python, стал одним из 3 классических скриптовых языков общего назначения. Эта троица фигурирует не только в качестве списка свободных дистрибутивов, собираемых в ActiveState, но и, например, как языки, на которых (помимо диалекта PL/pgSQL) можно писать триггеры и хранимые процедуры сервера БД PostgreSQL.
Особенностью языка является отсутствие ключевых слов. Понятие команды в Tcl аналогично понятию процедуры или функции распространённых языков программирования. Это относится и к управляющим конструкциям языка. В сочетании с элементарным синтаксисом это обеспечивает хорошую расширяемость языка, в том числе и библиотеками, написанными на других языках, таких как C/C++ или Java.
В Tcl также качественно реализована модель управления программой на основе событий. События могут генерироваться таймером, при появлении данных в канале, изменении значения переменной, при завершении какой-либо внешней программы, или просто при работе пользователя с интерфейсом Tk. Можно задавать свои события и управлять ими.
Как и большинство современных скриптовых языков Tcl содержит развитые средства работы с регулярными выражениями, работает с ассоциативными массивами и другими динамическими структурами данных. В базовом Tcl нет поддержки ООП, однако существует множество расширений Tcl объектно-ориентированными механизмами, реализованных в виде подключаемых библиотек на С, или самом Tcl. Пространства имён поддерживаются на уровне ядра языка.
На Tcl легко программировать в функциональном стиле: он обеспечивает такие механизмы, как функции высшего порядка и абстракции функций, хотя Tcl редко используют таким образом.
Специальные сценарные языки
Язык тиражирования Lua
Lua ([лу́а], порт. «луна») — интерпретируемый язык программирования, разработанный подразделением Tecgraf (Computer Graphics Technology Group) Католического университета Рио-де-Жанейро (Бразилия). Интерпретатор языка является свободно распространяемым, с открытыми исходными текстами на языке Си. По возможностям, идеологии и реализации язык ближе всего к JavaScript, однако Lua отличается более мощными и гораздо более гибкими конструкциями [поэтому, несмотря на его изначально узкое предназначение, он считается уже языком общего назначения].
Язык широко используется для создания тиражируемого программного обеспечения (например, на нём написан графический интерфейс пакета Adobe Lightroom). Также получил известность как язык программирования уровней и расширений во многих играх (в том числе World of Warcraft) из-за удобства встраивания, скорости исполнения кода и лёгкости обучения.