Определить swizzling программным способом (как в GLSL)

Question

Как написать swizzling как определенное поведение на языке программирования? (swizzling члены, такие как матрицы и векторы в GLSL). Так что, если бы я хотел создать язык программирования, который позволил бы определить swizzling для некоторых участников, что бы это было хорошего способа сделать это? Так, например, я мог бы это сделать:

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

Но этого не хватает. Например, он не определяет, что он может вернуть, когда я swizzle более или менее элементов или назначить подмножество или просто элементы назад. Как и в GLSL, я могу сделать v.xyz для создания Vec3 из Vec4 с именем v. Или я мог бы назначить подмножество членов: v.zyx = ... в любом порядке.

Таким образом, этот swizzable substruct не является решением (или, по крайней мере, слишком ограниченным). Другим способом будет возвращать массив swizzled членов и неявного гипс (с конструктором) будет генерировать разыскиваемый элемент:

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 } 
} 

Так что, если я доступен х и уа Vec3 с помощью swizzling, я хотел бы получить поплавок [2], и потому, что у меня есть конструктор для Vec2, я могу назначить ему этот массив (и неявно создать экземпляр vec2).

Это похоже на лучшее решение, но все же: как можно сделать лучше?

Редактировать: Извините, я не задал вопрос: Я хочу реализовать язык программирования, который поддерживает такие вещи.

Answer 1

Я не уверен, как дать хороший, подробный ответ, так что вот только одна идея.

Если я правильно понимаю, swizzling в основном является синтаксическим удобством. Страница https://www.opengl.org/wiki/GLSL_Optimizations дает следующий пример swizzling:

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

Это может быть просто синтаксической стенографии что-то вроде:

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); 

Таким образом, один шаг может быть, чтобы выяснить, как разобрать короткий синтаксис и интерпретировать его как нечто похожее на более длинный синтаксис.

Не понимаю, зачем было бы объявлять структуру как нечто более сложное, чем struct myStruct { float x, float y, float z, float w }. Сам язык должен иметь возможность обрабатывать все детали того, как реализовать этот swizzling.