手把手教你寫腳本引擎（一）：語言特性選型指南——從命令式到圖靈完備

開發自製腳本引擎不僅能滿足專屬領域需求，更是磨練程式設計能力的絕佳專案。本文建立語言特性正交分類框架，指導根據應用場景選擇最適合的腳本語言設計。

四大核心語言屬性

1. 命令式 vs 描述式

• 命令式（C/C++/C#）：指定「如何做」，控制流程明確
• 描述式（SQL/Prolog）：宣告「做什麼」，由引擎決定執行策略
• 混合：C# LINQ 在命令式語言中嵌入描述式查詢

2. 按值計算 vs 惰性計算

• 按值計算：參數預先求值（主流語言）
• 惰性計算（Haskell）：僅在需要時求值，支援無限資料結構

  MakeArray(i) = [i] ++ MakeArray(i+1)  // 無限陣列
  Sum(MakeArray(1), 10)  // 僅計算前 10 項，避免無限遞迴

• 惰性語言需 Monad 等機制處理副作用順序

3. 強型別 / 弱型別 / 無型別

• 無型別：執行期可改變變數型別（x=1; x="str"）
• 弱型別：存在隱式轉型（C: int→double）
• 強型別：無隱式轉型（Haskell 需顯式轉換）

4. 函數 vs 閉包

• 函數：獨立程式碼區塊
• 閉包：攜帶定義環境的函數物件

  function Add(a) { return function(b) { return a+b; } }
  Inc = Add(1);  Inc10 = Add(10);
  Inc(5)→6;  Inc10(5)→15  // 同一函數碼，不同捕獲環境

• 批次檔無函數；C 有函數無閉包；JS/Python/Lua 全支援閉包

領域導向特性選擇決策表

圖靈完備性實用判據

以下任一條件滿足即為圖靈完備：

• 支援陣列
• 支援閉包
• 支援「結構/記錄 + 指標」

因閉包本質為環境結構指標，以上皆能表達遞迴資料結構。

實戰經驗分享：RPG 地圖編輯器腳本

早期專案採 Pascal 語法（受 Delphi 影響），支援觸發器、動畫控制、複雜分支邏輯，驗證了「劇情複雜度決定腳本特性豐富度」的原則。

系列規劃

1. 本文：特性選型理論
2. 第二篇：命令式腳本引擎實作
3. 第三~六篇：高階弱型別語言（陣列/函數/閉包）完整實作
4. 後續：進階特性擴充（繼承/反射/GC 等）