Day 097 — 领域特定语言（DSL）练习清单

✅ 今日完成清单

[ ] 理解 DSL 的定义、分类（外部/内部/中间）
[ ] 掌握 Python 构建 DSL 的 5 大核心技巧
[ ] 阅读并理解装饰器 DSL 示例
[ ] 阅读并理解上下文管理器 DSL 示例
[ ] 阅读并理解链式调用 DSL 示例
[ ] 完成规则引擎 DSL 代码
[ ] 完成配置 DSL 代码
[ ] 完成练习题

📝 基础练习

练习 1：简单的表单验证 DSL

用装饰器 + 链式调用实现一个表单验证 DSL：

python

# 期望的 DSL 语法：
validator = (Validator()
    .field("name").required().min_length(2).max_length(50)
    .field("email").required().email()
    .field("age").required().between(0, 150)
    .field("password").required().min_length(8))

result = validator.validate({
    "name": "Alice",
    "email": "alice@example.com",
    "age": 25,
    "password": "secret123"
})

要求： 1. 实现 Validator 类 2. 实现 field()、required()、min_length()、max_length()、email()、between() 方法 3. validate() 方法返回验证结果（成功/失败 + 错误信息）

练习 2：状态机 DSL

用链式调用实现一个简单的状态机 DSL：

python

# DSL 语法：
fsm = (StateMachine("idle")
    .on("start").goto("running")
    .on("stop").goto("idle")
    .on("error").goto("error_state")
    .on("retry").from_state("error_state").goto("running"))

fsm.trigger("start")  # idle → running
fsm.trigger("stop")   # running → idle

要求： 1. 实现 StateMachine 类 2. 支持 on().goto() 和 on().from_state().goto() 语法 3. 处理非法状态转换

🔥 进阶挑战

挑战 1：模板 DSL

设计一个简单的模板语言 DSL，支持变量替换和条件：

python

# DSL 语法：
template = (Template("Hello {{name}}!")
    .if_("age > 18").then("You are an adult.")
    .else_("You are a minor.")
    .render({"name": "Alice", "age": 25}))
# 输出: "Hello Alice! You are an adult."

挑战 2：测试 DSL

设计一个测试断言 DSL，让测试代码读起来像自然语言：

python

# DSL 语法：
(expect(42)
    .to_equal(42)
    .to_be_greater_than(10)
    .to_be_less_than(100))

(expect("hello")
    .to_contain("ell")
    .to_start_with("he")
    .to_have_length(5))

挑战 3：API 客户端 DSL

为 HTTP API 设计一个流畅的客户端 DSL：

python

# DSL 语法：
response = (API("https://api.example.com")
    .header("Authorization", "Bearer xxx")
    .get("/users")
    .query_params(page=1, limit=10)
    .timeout(30)
    .retry(3)
    .execute())

💡 思考题

设计原则：DSL 的「最小惊讶原则」是什么？在设计 DSL 时如何遵循？
可测试性：内部 DSL 的代码如何测试？与外部 DSL 的测试策略有何不同？
性能考量：Python 内部 DSL 的性能瓶颈在哪里？如何优化？
团队协作：如何让团队成员接受并使用你设计的 DSL？需要什么文档？
DSL 与框架：Flask、Django、SQLAlchemy 都是 DSL 吗？它们的 DSL 设计各有什么特点？

🎯 完成标准：至少完成 2 个基础练习 + 1 个思考题