Zig comptime

comptime - механизм в Zig для исполнения обычного кода на Zig во время компиляции. Параметры функций, поля структур и целые выражения можно пометить как comptime, и компилятор вычислит их на этапе сборки программы. Главное свойство - код времени компиляции использует тот же язык и стандартную библиотеку, что и код рантайма: здесь нет отдельного языка шаблонов или препроцессора.

Поскольку типы внутри comptime являются значениями первого класса, функция comptime, принимающая type и возвращающая type, - это и есть дженерики. Функция comptime, которая принимает тип и проверяет наличие у него определённых методов (через @hasDecl), выступает ограничением тайпкласса. А функция comptime, принимающая тип и возвращающая структуру с методами-обёртками, сама по себе является словарём тайпкласса.

Примеры с точки зрения Haskell

Newtype - структура из одного поля:

struct PlayerHealth { health: u32 }

Типы-суммы - размеченные объединения:

fn Maybe(comptime T: type) type {
    return union(enum) {
        value: T,
        nothing,
        ...
    };
}

Тайпклассы - это comptime-функции, создающие словари. Автор zig-functional-programmers показывает Eq(Point), возвращающий структуру из обёрток eql/neq с вызовом @compileError, если тип не предоставляет нужный метод. Диспетчеризация здесь явная (Point.Eq.eql(a, b)) - словарь передаётся как обычное значение, а не подставляется компилятором за спиной. Это mean-free-path-language на практике: менее эргономично, но меньше сюрпризов.

Почему это важно

comptime объединяет несколько возможностей, которые обычно разнесены: дженерики, трейты и тайпклассы, макросы, условную компиляцию. Механизм всего один, и это тот же самый язык. Для программиста на Haskell плюс в том, что большую часть работы с системой типов, ради которой в Haskell пришлось бы брать TypeFamilies или GADTs, здесь можно делать обычными функциями.