Programmgesteuertes Swizzling definieren (wie in GLSL)

Question

Wie würde man Swizzling als definiertes Verhalten in einer Programmiersprache schreiben? (swizzling members wie Matrizen und Vektoren in GLSL) Also, wenn ich eine Programmiersprache erstellen wollte, die die Definition von swizzling auf einigen Mitgliedern erlauben würde, was wäre ein guter Weg, es zu tun? Also zum Beispiel könnte ich das tun:

struct 
{ 
    swizzable 
    { 
     float x, float y, float z, float w 
    } 
} 

Aber das ist eine Menge fehlt. Zum Beispiel definiert es nicht, was es zurückgeben würde, wenn ich mehr oder weniger Elemente swizzle oder einer Untermenge oder nur den Elementen rückwärts zuteile. Wie in GLSL kann ich v.xyz verwenden, um einen Vec3 aus einem Vec4 namens v zu erstellen. Oder ich könnte eine Teilmenge von Mitgliedern zuweisen: v.zyx = ... in beliebiger Reihenfolge.

Also diese swizzable Substruktur ist keine Lösung (oder zumindest zu begrenzt). Eine andere Möglichkeit wäre eine Reihe von umgestellt Mitglieder und eine implizite Umwandlung zurückzukehren (mit einem Konstruktor) würde das gewünschte Element erzeugen:

struct Vec2 
{ 
    swizzable { float x, float y } 
    Vec2(float[2] elements) 
    { x = elements[0]; y = elements[1]; } 
} 

struct Vec3 
{ 
    swizzable { float x, float y, float z } 
} 

Also, wenn ich ein vec3 der x und y über Swizzling zugegriffen wird, würde ich einen Schwimmer bekommen [2] und weil ich einen Konstruktor für Vec2 habe, kann ich ihm dieses Array zuweisen (und implizit ein vec2 instantiieren).

Dies sieht wie eine bessere Lösung aus, aber immer noch: Wie könnte man es besser machen?

Bearbeiten: Sorry, ich habe die Frage nicht angegeben: Ich möchte eine Programmiersprache implementieren, die diese Art von Sache unterstützt.

Answer 1

Ich bin nicht sicher, wie man eine gute, detaillierte Antwort gibt, also hier ist nur eine Idee.

Wenn ich richtig verstehe, ist swizzling hauptsächlich eine syntaktische Bequemlichkeit. Die Seite https://www.opengl.org/wiki/GLSL_Optimizations gibt folgendes Beispiel von Swizzling:

gl_FragColor = mycolor.xyzw * constantList.xxxy + constantList.yyyx; 

Diese einfach syntaktischen Kurz wie etwas sein könnte:

gl_FragColor = Vector(mycolor.x, mycolor.y, mycolor.z, mycolor.w) 
    * Vector(constantList.x, constantList.x, constantList.x, constantList.y) 
    + Vector(constantList.y, constantList.y, constantList.y, constantList.x); 

Also, um herauszufinden, ein Schritt sein kann, wie die kürzere Syntax zu analysieren und interpretiere es als etwas, das der längeren Syntax ähnlich ist.

Ich sehe nicht, warum es notwendig wäre, die Struktur als etwas komplizierter als struct myStruct { float x, float y, float z, float w } zu deklarieren. Die Sprache selbst sollte in der Lage sein, alle Details zur Implementierung dieses Swizzlings zu handhaben.