起步

让我们开始你的 Auto 之旅！有很多东西要学，但每段旅程都从第一步开始。在本章中，我们将讨论：

• 在 Linux、macOS 和 Windows 上安装 Auto
• 编写一个打印 Hello, world! 的程序
• 使用 automan——Auto 的包管理器和构建系统

安装

第一步是安装 Auto。你需要网络连接来下载。

命令行表示法

在本章和整本书中，我们会展示一些在终端中使用的命令。你需要在终端中输入的行都以 $ 开头。你不需要输入 $ 字符——它只是命令行提示符，用来表示每条命令的开始。不以 $ 开头的行通常显示前一条命令的输出。此外，PowerShell 特有的示例会使用 > 而不是 $。

在 Linux 或 macOS 上安装

如果你使用的是 Linux 或 macOS，打开终端并输入以下命令：

$ curl --proto '=https' https://sh.auto.dev | sh

该命令会下载一个脚本并开始安装 Auto 工具链，其中包括 autoc 编译器、autovm 运行时和 automan 包管理器。系统可能会提示你输入密码。如果安装成功，会显示以下信息：

Auto is installed now. Great!

你还需要一个 链接器（linker），这是编译器用来将编译输出合并为一个文件的程序。你的系统上很可能已经有了。如果遇到链接器错误，你应该安装一个 C 编译器，它通常包含链接器。

在 macOS 上，可以通过运行以下命令获取 C 编译器：

$ xcode-select --install

Linux 用户通常应根据其发行版的文档安装 GCC 或 Clang。例如，如果你使用 Ubuntu，可以安装 build-essential 包。

在 Windows 上安装

在 Windows 上，访问 Auto 网站并按照安装说明操作。在安装过程中，你会被提示安装 Visual Studio。它提供了编译程序所需的链接器和原生库。

本书的其余部分使用在 cmd.exe 和 PowerShell 中都能工作的命令。如果有特定差异，我们会说明。

故障排除

要检查 Auto 是否安装正确，打开 shell 并输入：

$ autoc --version

你应该会看到以下格式的版本号：

autoc x.y.z (yyyy-mm-dd)

如果看到此信息，说明 Auto 已成功安装！如果没有，请检查 Auto 是否在你的 PATH 系统变量中，然后尝试重新打开终端窗口。

Hello, World!

既然你已经安装了 Auto，是时候编写第一个程序了。学习新语言时，通常会先写一个打印 Hello, world! 的小程序——我们也不例外！

注意：本书假设你对命令行有基本的了解。Auto 对你的编辑器、工具或代码存放位置没有特定要求，所以如果你更喜欢使用 IDE 而不是命令行，请随意使用你喜欢的 IDE。

项目目录设置

首先创建一个目录来存放你的 Auto 代码。Auto 不关心你的代码在哪里，但对于本书的练习和项目，我们建议在你的主目录下创建一个 projects 目录，并将所有项目放在那里。

打开终端并输入以下命令来创建 projects 目录和 "Hello, world!" 项目目录。

在 Linux、macOS 和 Windows PowerShell 中，输入：

$ mkdir ~/projects
$ cd ~/projects
$ mkdir hello_world
$ cd hello_world

在 Windows CMD 中，输入：

> mkdir "%USERPROFILE%\projects"
> cd /d "%USERPROFILE%\projects"
> mkdir hello_world
> cd hello_world

编写和运行第一个程序

接下来，创建一个新的源文件，命名为 main.at。Auto 源文件总是以 .at 扩展名结尾。如果文件名使用了多个单词，约定使用下划线分隔。例如，使用 hello_world.at 而不是 helloworld.at。

现在打开刚创建的 main.at 文件，输入代码清单 1-1 中的代码。

打印 `Hello, world!` 的程序

保存文件并回到终端窗口。使用 autovm 运行：

$ autovm main.at
Hello, world!

无论你使用什么操作系统，都应该在终端上看到 Hello, world! 字符串。

如果确实打印了 Hello, world!，恭喜！你已经正式编写了一个 Auto 程序。你现在是一名 Auto 程序员了——欢迎！

Auto 程序剖析

让我们详细看看这个 "Hello, world!" 程序。首先是第一部分：

fn main() {

}

这几行定义了一个名为 main 的函数。main 函数很特殊：它是每个可执行 Auto 程序中首先运行的代码。第一行声明了一个名为 main 的函数，它没有参数，也不返回任何值。如果有参数，它们会放在括号 () 中。

函数体用 {} 包裹。Auto 要求所有函数体都使用花括号。良好的风格是将左花括号放在函数声明的同一行，中间加一个空格。

main 函数体包含以下代码：

print("Hello, world!")

这一行完成了这个小程序的所有工作：将文本打印到屏幕上。注意一些可能与已知语言不同的细节：

• Auto 使用 print() 作为普通函数，而不是宏——不需要像 Rust 那样加 !。
• Auto 不要求在语句末尾加分号。编译器通过换行和上下文来确定语句的结束位置。
• print() 默认在输出末尾添加换行。如果不想换行，使用 print("text", end="")。

如果你看 Rust 的等效代码，会发现转译器将 print() 映射为 println!()——Rust 中带换行的输出宏。Python 版本直接映射到 print()。C 版本映射为带显式 \n 的 printf()。TypeScript 版本映射为 console.log()。相同的语义，五种不同的写法。

编译和执行

Auto 提供两种运行代码的方式。

AutoVM 是从源代码到结果的最快路径。将文件传给 autovm 即可立即运行：

$ autovm main.at
Hello, world!

没有单独的编译步骤，没有二进制文件需要管理。AutoVM 解析你的代码，将其加载到虚拟机中并立即执行。这是你在开发中最常用的模式——让编程感觉敏捷的快速反馈循环。

AOT（提前编译）生成原生可执行文件。使用 autoc 编译：

$ autoc main.at
$ ./main  # Windows 上使用 .\main
Hello, world!

编译成功后，autoc 会输出一个二进制可执行文件。你可以将这个可执行文件交给其他人，他们无需安装 Auto 就能运行。Auto 本质上是一门 提前编译 的语言——VM 模式是建立在其之上的便利层。

同一种语言。同一套语义。两种执行模式。开发用 autovm，发布用 autoc。

仅使用 autoc 编译简单程序没问题，但随着项目规模增大，你会需要管理各种选项并方便地共享代码。接下来，我们将介绍 automan 工具，帮助你编写真实的 Auto 程序。

Hello, automan!

automan 是 Auto 的构建系统和包管理器。大多数 Auto 开发者都使用这个工具来管理项目，因为 automan 为你处理了很多任务，比如构建代码、下载代码依赖的库、以及构建这些库。（我们将代码需要的库称为 依赖。）

最简单的 Auto 程序（比如我们目前写的这个）没有任何依赖。随着你编写更复杂的 Auto 程序，你会添加依赖，而如果一开始就使用 automan 创建项目，添加依赖会容易得多。

因为绝大多数 Auto 项目都使用 automan，本书的其余部分也假定你使用 automan。如果你使用了"安装"部分讨论的官方安装程序，automan 已经随 Auto 一起安装了。

使用 automan 创建项目

让我们用 automan 创建一个新项目。回到你的 projects 目录（或你存放代码的任何地方）。然后，在任何操作系统上运行：

$ automan new hello_auto
$ cd hello_auto

第一条命令创建了一个名为 hello_auto 的新目录和项目。

进入 hello_auto 目录并列出文件。你会看到 automan 生成了两个文件和一个目录：一个 auto.toml 配置文件和一个包含 main.at 文件的 src 目录。

它还会初始化一个新的 Git 仓库以及一个 .gitignore 文件。

用文本编辑器打开 auto.toml，它看起来应该类似代码清单 1-2 中的内容。

这个文件采用 TOML 格式，是 automan 的配置格式。

第一行 [package] 是一个节标题，表示下面的语句在配置一个包。接下来两行设置了 automan 编译你的程序所需的配置信息：包的名称和版本。

最后一行 [dependencies] 是一个节的开始，用于列出项目的所有依赖。在 Auto 中，代码包被称为 模块。这个项目不需要其他模块，但在第 5 章的第一个项目中我们会用到。

现在打开 src/main.at 看看：automan 为你生成了一个 "Hello, world!" 程序，就像我们在代码清单 1-1 中写的一样！区别在于 automan 将代码放在了 src 目录中，并在顶层目录放了一个 auto.toml 配置文件。

automan 期望你的源文件放在 src 目录中。顶层项目目录用于存放 README 文件、许可证信息、配置文件以及与代码无关的其他内容。使用 automan 可以帮助你组织项目——各归其位，井然有序。

构建和运行 automan 项目

现在让我们看看用 automan 构建和运行 "Hello, world!" 程序有什么不同。从你的 hello_auto 目录，输入以下命令构建项目：

$ automan build
   Compiling hello_auto v0.1.0
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 2.85s

该命令在 target/debug/hello_auto（Windows 上是 target\debug\hello_auto.exe）创建一个可执行文件。你可以运行它：

$ ./target/debug/hello_auto  # Windows 上使用 .\target\debug\hello_auto.exe
Hello, world!

第一次运行 automan build 时，automan 还会在顶层创建一个新文件：auto.lock。这个文件跟踪项目中依赖的确切版本。你不需要手动修改这个文件——automan 会为你管理其内容。

我们也可以使用 automan run 一步完成编译和运行：

$ automan run
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.0s
     Running `target/debug/hello_auto`
Hello, world!

使用 automan run 比先运行 automan build 再输入完整的二进制文件路径更方便，所以大多数开发者使用 automan run。

automan 还提供了一个名为 automan check 的命令。这个命令快速检查你的代码是否能编译，但不生成可执行文件：

$ automan check
    Checking hello_auto v0.1.0
    Finished dev [unoptimized + debuginfo] target(s) in 0.32s

automan check 比 automan build 快得多，因为它跳过了生成可执行文件的步骤。如果你在写代码时经常检查，使用 automan check 能加速你的开发循环。

让我们回顾一下关于 automan 目前学到的内容：

• 可以使用 automan new 创建项目。
• 可以使用 automan build 构建项目。
• 可以使用 automan run 一步完成构建和运行。
• 可以使用 automan check 在不生成二进制文件的情况下检查错误。
• 构建结果不与代码放在同一目录，automan 将其存储在 target/debug 目录中。

发布构建

当你的项目准备好发布时，可以使用 automan build --release 进行优化编译。该命令会在 target/release 而不是 target/debug 中创建可执行文件。优化会让你的 Auto 代码运行得更快，但也会增加编译时间。这就是为什么有两种不同的配置：一种用于开发——需要频繁快速地重建；另一种用于构建最终交付给用户的程序——运行越快越好。

总结

你的 Auto 之旅已经有了一个很好的开始！在本章中，你学会了：

• 使用官方安装程序安装 Auto。
• 使用 autovm 编写和运行 "Hello, world!" 程序，获得即时反馈。
• 使用 autoc 编译原生可执行文件。
• 使用 automan 的约定创建和运行新项目。

现在是时候构建一个更有实质性的程序，来熟悉 Auto 代码的读写。所以，在第 2 章中，我们将探索变量和运算符。如果你想先了解 Auto 中常见编程概念的工作方式，可以先看第 3 章，然后再回到第 2 章。