类型

实现状态： 核心类型 已实现；Int128 / UInt128 Phase 38；SIMD2/4/8/16<T> Phase 38+；Result<T, E> 泛型代数 Phase 21–23；BigInt Phase 46 MVP；some / any Phase 11–12；引用 &T / &mut T 部分实现（SE-0461 默认 on Phase 72）

SYX 类型在源码中以 类型表达式（TypeExpr） 书写，语义层映射为 TypeId。

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类型表达式形式

type-expr ::= named-type
            | optional-type
            | array-type
            | dict-type
            | function-type
            | tuple-type
            | reference-type
            | opaque-type
            | metatype

named-type      ::= identifier ('<' type-args '>')?
optional-type   ::= type '?'
array-type      ::= '[' type ']' | 'Array' '<' type '>'
dict-type       ::= '[' type ':' type ']' | 'Dictionary' '<' type ',' type '>'
function-type   ::= '(' type-list? ')' '->' type
tuple-type      ::= '(' type (',' type)+ ')'
reference-type  ::= '&' 'mut'? lifetime? type
opaque-type     ::= 'some' type | 'any' type
metatype        ::= 'Self' | 'SelfType' | 'Type'

形式	示例	AST
命名类型	Int、Array<Int>	Named
可选	String?、Int?	Optional
数组	[Int]、Array<String>	Array
字典	[String: Int]	Dictionary
函数类型	(Int) -> String	Function
元组类型	(Int, String)	Tuple
引用	&Int、&mut String	Reference
不透明	some Equatable、any Protocol	OpaqueSome / OpaqueAny
元类型	Self、Type	Metatype
空	无返回值	Void

数值类型

类型	大小	范围	状态
Int8	8 位有符号	-128 … 127	已实现
Int16	16 位有符号	-32 768 … 32 767	已实现
Int32	32 位有符号	-2³¹ … 2³¹-1	已实现
Int64	64 位有符号	-2⁶³ … 2⁶³-1	已实现
Int128	128 位有符号	-2¹²⁷ … 2¹²⁷-1	Phase 38 GA
Int	平台字长	64 位 host → Int64；32 位 → Int32	已实现
UInt8	8 位无符号	0 … 255	已实现
UInt16 / UInt32 / UInt64	固定宽度无符号		已实现
UInt128	128 位无符号	0 … 2¹²⁸-1	Phase 38 GA
UInt	平台字长无符号	64 位 host → UInt64	已实现
Float32 / Float	32 位 IEEE 754	~1.4e-45 … ~3.4e38	已实现
Float64 / Double	64 位 IEEE 754	~4.9e-324 … ~1.8e308	已实现

字面量后缀选择固定宽度；无后缀整数默认 Int，无后缀浮点默认 Double。

基础类型

类型	说明	字面量
Bool	布尔	true / false
String	UTF-8 字符串；字素簇语义（Phase 84）	"…"
Void	无值返回	—
Character	单标量 String 类型名	单 Character 字面量 = String
Any	任意类型	—

集合与动态类型

类型	字面量示例	说明
Array<T>	[1, 2, 3]	有序动态数组（强类型，无裸 Array）
Set<T>	Set<Int>	去重集合
[K: V] / Dictionary<K, V>	["a": 1]	静态键值类型，键须 Hashable
Object	{ "k": "v" }	动态键值对象

强类型 Phase 60： 裸 Array 已删除；必须 Array<T>。Array<UInt8> 是二进制流。

可选类型

T?  ::= Optional<T>

• T? 表示可空；仅 nil 与 T 值合法
• 配合 ?? / ?. / ! 使用

let a: Int? = 42
let b: Int? = nil
let c = a ?? 0                            // nil 合并
let d = a?.description                    // 可选链
let e = a!                                // 强制解包

诊断： S004 类型不匹配

Result 类型

Result<T, E> ::= ok(T) | err(E)

• Result<Ok, Err> 用于错误传播
• throws 函数与 try / ? 链关联
• Result<T, E> 是 final class，提供 static ok / static err / isOk 等

实现状态： Phase 21–23 builtin wire（GA）；Phase 46+ 提供类方法；详见 语言指南：枚举。

BigInt

BigInt ::= <arbitrary precision integer>

• Phase 46 MVP（__syx_bigint_* + Core）
• BigInt.fromString(s) / b.toString() / BigInt.add(a, b)

引用类型

&'a mut? T

&Int           // 不可变借用
&mut Int       // 可变借用
&'a Int        // 带生命周期标注（**部分实现**）

状态	说明
借用检查	已实现（borrow regions v8）
SE-0461	默认 on（Phase 72）
生命周期	部分实现（S017）
跨 await 借用	部分实现

诊断： S011 借用/变异违规；S017 生命周期

不透明类型与存在类型

some P    -- 不透明返回类型（编译期具体，外部仅知 P）
any P     -- 存在类型（运行时 witness 表动态分派）

func make() -> some Equatable { 42 }       // 编译期 Int
let p: any CustomStringConvertible = "hi"   // 运行时 witness

形式	状态	含义
some P	已实现	不透明返回（零虚调度）
any P	已实现	存在类型（witness 表）
some P 在参数位置	未实现	规划中

详见 语言指南：不透明类型。

元类型（metatype）

Self        // 当前实现类型（class / struct / enum）
SelfType    // 同 Self（更明确）
Type        // 类型元

Self 在 protocol 默认实现中指「实现该协议的具体类型」。

SIMD 类型

SIMD2<T> | SIMD4<T> | SIMD8<T> | SIMD16<T>

形式	状态	后端
SIMD2<T>	已实现	通用
SIMD4<T>	已实现	SSE / NEON
SIMD8<T>	已实现	AVX2
SIMD16<T>	Phase 38+ partial GA	AVX-512 / WASM SIMD128

元素 T 必须是固定宽度数值（Int8/16/32/64 / UInt8/16/32/64 / Float32/64）。

详见 语言指南：SIMD。

用户定义类型

user-type ::= struct | class | data class | enum | actor | protocol

声明	运行时	状态
struct	值/字段聚合 MVP	已实现
class	引用对象（ARC）	已实现
data class	数据载体 + 证明宏	Phase 50–52
final class	禁止子类化	Phase 60 GA
enum	枚举与关联值（ADT）	已实现
actor	隔离并发对象	已实现
protocol	协议类型（witness）	已实现
extension	类型扩展	已实现
global actor	全局 actor	已实现

泛型类型参数

generic-params ::= '<' identifier (',' identifier)* (':' constraint-list)? ('where' where-clause)? '>'

struct Box<T> { var value: T }
func id<T>(x: T) -> T { return x }
enum Optional<T> { case some(T); case none }

• 单态化（monomorphization）生成具体实例
• 约束：where T: Equatable / T: Comparable / T: CustomStringConvertible 等

详见 泛型形参和实参。

类型推断

inference ::= bidirectional | unidirectional

• 未标注 时由语义分析推断
• let 绑定在首次赋值后冻结类型
• 后续赋值不兼容 → S004
• 上下文类型（let arr: Array<Int> = [1, 2]）反推元素类型

诊断： S004、S008（窄化）

类型嵌套

type-nesting ::= <not fully supported>

• 顶层 class / struct / enum：已实现
• 类型内嵌套另一类型声明：部分实现（parser 边界情况）
• 嵌套类型外部可见性：未完整
• 推荐 flat 命名（OuterMarker_Inner）

详见 语言指南：嵌套类型。

内置协议（隐式一致性）

数值、Bool、String、Array<T>、Set<T>、Dictionary<K, V>、Object 等自动符合：

协议	说明
Equatable	==
Hashable	哈希
CustomStringConvertible	.description()
CustomDebugStringConvertible	调试描述
Iterator	func next() -> String?
Sequence	迭代器工厂

详见 协议与一致性 · crates/syx-stdlib/src/protocols.rs。

类型别名

typealias-decl ::= 'typealias' identifier '=' type

typealias Handle = UInt64
typealias Handler = (Int) -> String

• typealias 不创建新类型（仅同义词）
• 不支持 where 子句
• Phase 40 GA

内部类型（prelude）

预声明（无需 import）：

类型	含义
Optional<T> / T?	可选
Result<T, E>	错误返回
Range<T>	范围
Array<T>	数组
Set<T>	集合
Dictionary<K, V>	字典
Object	动态对象
String / Bool / Int / Double	基础类型
Int8 … Int64 / UInt8 … UInt64	固定宽度
Int128 / UInt128	128 位（Phase 38）
Float32 / Float64	浮点
SIMD2/4/8/16<T>	SIMD
BigInt	任意精度（Phase 46）
Character	单标量
Void	无值
Any / AnyObject	任意类型

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诊断： S004、S008、S010、S011、S017

用法示例 → 语言指南：基础 · 集合 · 枚举 · 不透明类型 · SIMD

参见 → 表达式 · 泛型形参 · 协议