Язык D

Язык D, предложенный фирмой Digital Mars, представляет собой развитие C++, дополненное идеями из более молодых языков - таких, как Java, C#, Python и Ruby. Язык располагает мощным рантаймом, в нем есть автоматическое управление памятью, встроенные динамические и ассоциативные массивы, средства unit-тестирования, профайлинга и статической интроспекции. D компилируется в машинный код - производительность программ на нем практически не уступает C++. Стандартная библиотека D содержит богатый набор инструментов для обработки данных, работы с файлами, для создания многопоточных и сетевых приложений и многое другое. D доступен в нескольких реализациях, есть компиляторы для Windows, Linux и macOS.

D изначально был разработан как личный проект Уолтера Брайта, американского специалиста с многолетним опытом создания компиляторов. В частности, он является автором первого нативного компилятора C++, а также компилятора Symantec C++ (ныне Digital Mars C++). Впоследствии к проекту примкнули другие именитые разработчики, в числе которых сам Андрей Александреску. D активно развивается и обновляется, с каждым днем растет число программистов на нем.

D не навязывает программисту какую-либо идеологию или парадигму, не привязывает программиста к какой-либо среде или платформе, не "тянет" с собой большой динамический рантайм и другие зависимости. Программы на D легко писать и читать, они компактны и в большинстве случаев близки к псевдокоду. На D можно писать в процедурном, объектно-ориентированном и функциональном стиле. Синтаксис D схож с синтаксисом C++, C# и Java - это облегчает его изучение для тех, кто знаком с этими языками. Кроме того, на D очень легко портировать готовый код с любого из языков семейства фигурных скобок. Программы на D могут напрямую связываться с библиотеками C.

D одинаково хорошо подходит для создания

• консольных утилит и скриптов (есть возможность выполнять D-код напрямую, без предварительной компиляции);
• веб-приложений (есть веб-фреймворк и поддержка различных БД); 
• игр и мультимедийных программ (высокая производительность, прямой доступ к OpenGL и DirectX, поддержка SSE);
• GUI-приложений (есть привязки к различным тулкитам с C-интерфейсом, в том числе Gtk+ и Tcl/Tk, а также враппер Qt и ряд нативных тулкитов);
• драйверов и операционных систем (на D можно писать на уровне C - язык предоставляет прямой доступ к памяти, располагает близкой к "железу" системой типов, имеет встроенный ассемблер, а также специальное подмножество betterC для компиляции без рантайма).

Основные компиляторы D:

• DigitalMars D Compiler (DMD) - официальный компилятор от создателей D. Является референсной реализацией языка - генерирует не самый быстрый код, но в нем всегда самые свежие фичи. DMD стабилен, работает "из коробки" на всех основных платформах (Windows, Linux, macOS, FreeBSD), поддерживает как 32-, так и 64-битные системы.
• LLVM D Compiler (LDC) - компилятор на основе фреймворка LLVM, что одновременно позволяет ему генерировать оптимизированный код и быть переносимым под самые разные платформы. Так, с LDC уже возможна компиляция D под ARM и iOS, а также (экспериментально) в Web Assembly. Windows и Unix-системы также поддерживаются в полной мере. Релизы LDC слегка отстают от DMD, но только на одну-две минорные версии.
• GNU D Compiler (GDC) - компилятор на основе бэкенда GCC. Генерирует очень быстрый код, существует в вариантах для Windows, Linux и ARM с полноценной поддержкой 64-битных систем. По релизам, к сожалению, довольно сильно отстает от DMD.

Если вы затрудняетесь с выбором компилятора, советую начать с DMD, а затем перейти на LDC, если вас интересует производительность или платформы, отличные от x86, либо на GDC, если вы работаете с Linux и  GNU-тулчейном. Например, для создания небольших консольных утилит или графических программ, нетребовательных к производительности, идеально подойдет DMD. Для игр и других ресурсоемких приложений лучше выбрать LDC, а для системного программирования и создания ядер операционных систем - GDC.

 

Ссылки

• Сайт языка: dlang.org
• Вики по языку: wiki.dlang.org
• Сайт компании DigitalMars: digitalmars.com
• D-проекты на GitHub
• Реестр пакетов: code.dlang.org 
• Википроект, посвященный D: www.prowiki.org/wiki4d
• Агрегатор блогов D-разработчиков: planet.dsource.org
• Англоязычный канал D Code Club в Discord
• Русскоязычный сайт D: dlang.ru
• Группа D ВКонтакте: vk.com/vk_dlang
• Паблик новостей по D ВКонтакте: vk.com/dlang.news
• Русскоязычная Jabber-конференция: d@conference.jabber.ru 
• Раздел по D на КиберФоруме: www.cyberforum.ru/d
• Статьи по D на Хабре: habr.com/hub/d
• Сайт-блог LightHouse Software, где публикуются статьи по D
• Мой небольшой сайт, посвященный D: sites.google.com/site/dlangprogramming
• Также в разное время существовали порталы dprogramming.ru, lang-d.tk и ddevel.org, но, к сожалению, их жизнь была недолгой.

 

Известные разработчики и личности в мире D

• Walter Bright (автор языка)
• Andrei Alexandrescu (главный соавтор языка и стандартной библиотеки)
• David Nadlinger (наряду с Kai Nake, основной разработчик проекта LDC)
• Mike Parker aka Aldacron (автор Derelict)  
• LightHouse Software
• h3r3tic
• Владимир Пантелеев 
• David Simcha
• Benjamin Thaut 
• Deadalnix
• John Colvin 
• Martin Nowak
• Gary Willoughby
• Jesse Philips

 

Интересные проекты на D

Веб:

• Higgs - JIT-компилятор JavaScript

Системщина:

• PowerNex - ядро операционной системы для x86_64
• Vitis - семантическая файловая система для Linux

Игры:

• Spectral Robot Task Force - трехмерная пошаговая стратегия в стиле X-COM и Fire Emblem о войне роботов со звероподобными монстрами. Разработана на движке Dash.
• Mayhem Intergalactic - пошаговая стратегическая игра на космическую тематику. Необходимо управлять армиями космических кораблей для захвата вражеских территорий. Победитель конкурса инди-игр Independent Game Festival 2008.
• Empire - классическая Empire, одна из первых стратегических игр в истории (первая версия была создана еще в 1977 г.) портирована на D! Кстати, автор Empire - тоже Уолтер Брайт.
• Wormhol - трехмерный вариант игры "Змейка" для нескольких игроков. 
• Laser Patriarch - игра для Ludum Dare 36, графический "рогалик" со случайно генерируемой картой.

Наука:

• Eilmer - симулятор динамики сжимаемых газов.
• Mir GLAS - библиотека линейной алгебры, по тестам обгоняющая OpenBLAS.
• BioD - фреймворк для написания приложений биоинформатики.
• RIP - библиотека научного анализа и обработки изображений.

Библиотеки, фреймворки, тулкиты:

• DUB - стандартная система сборки и пакетный менеджер для D (теперь DUB входит в официальный дистрибутив компилятора, так что отдельно скачивать его не нужно).
• Dlang UI - нативный кроссплатформенный GUI-тулкит.
• GtkD - тулкит для разработки графических приложений на D с использованием популярной библиотеки GTK+. GtkD включает прямой интерфейс к C-функциям GTK+, а также удобную и мощную объектно-ориентированную обертку над ними.
• Vibe.d - быстрый и мощный веб-фреймворк. 
• Derelict - "джентльменский набор" разработчика игр: коллекция привязок к мультимедийным библиотекам (OpenGL, OpenAL, SDL, ODE, DevIL, FreeType, OGG/Vorbis и т.д.). Поддерживает все версии OpenGL, включая 3.1, 3.2, 3.3 и 4.0.
• BindBC - аналог Derelict, не использующий сборщик мусора, конкатенацию строк, классы и исключения. На момент написания этого текста включает привязки к OpenGL, OpenAL, SDL, GLFW, FreeImage, FreeType.
• Visual D - проект по интеграции D в среду разработки Microsoft Visual Studio.
• Mono-D - аналогично для MonoDevelop.
• DDT - для Eclipse.

Полезные инструменты:

• Compiler Explorer - интерактивный компилятор на основе GDC с мгновенным выводом ассемблерного листинга.
• Travis D Compilers - автогенерируемая таблица со всеми компиляторами D, которые на данный момент поддерживаются Travis CI.
• DPLDocs - онлайн-генератор документации для D-проектов. Использует язык разметки Adrdox, являющийся надмножеством Ddoc.

Мои проекты на D:

• dlib - коллекция библиотек для создания игровых движков, а также мультимедийных и научно-инженерных приложений.
• Dagon - фреймворк для разработки 3D-игр c графическим движком на базе OpenGL 4.0.
• dmech - физический движок, симулятор динамики твердых тел.
• Box - архив-контейнер для хранения файлов с нелатинскими именами.