如何实现一个基于JavaScript的领域特定语言（DSL）？

内部 DSL 利用 JavaScript 语法特性实现领域友好接口，如链式调用、嵌套函数和自然语言风格，常见于验证、状态机等场景，易于维护且无需解析器。

实现一个基于 JavaScript 的领域特定语言（DSL）并不需要从零造轮子。关键是利用 JavaScript 灵活的语法和运行时特性，设计出贴近特定领域语义的接口或表达方式。DSL 分为内部 DSL（Internal DSL）和外部 DSL（External DSL），在 JavaScript 中，内部 DSL 更常见、更实用。

理解内部 DSL 与外部 DSL 的区别

内部 DSL 是构建在宿主语言（这里是 JavaScript）之上的特殊用法，它利用宿主语言的语法特性来模拟一种“新语言”。这类 DSL 本质仍是合法的 JavaScript 代码，但读起来像自然语言或配置文件。

外部 DSL 需要自定义语法、词法分析器和解析器，通常需要借助工具生成解析器（如 ANTLR），开发成本高，但在语法自由度上更强。

对于大多数前端或 Node.js 场景，推荐优先考虑内部 DSL，它更容易维护且能无缝集成到现有系统中。

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使用链式调用和对象构造实现行为型 DSL

通过返回 this 或新的上下文对象，可以实现流畅的链式 API。这种模式广泛用于测试框架（如 Chai）、构建配置（如 Webpack Chain）等。

validate("email")
  .required()
  .isEmail()
  .minLength(5)
  .maxLength(100);

实现思路是创建一个包装器类，每个方法返回 this，便于链式调用：

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function validate(field) {
  return new Validator(field);
}

class Validator {
  constructor(field) {
    this.field = field;
    this.rules = [];
  }

  required() {
    this.rules.push(value => value != null && value !== "");
    return this;
  }

  isEmail() {
    this.rules.push(value => /@/.test(value));
    return this;
  }

  validate(value) {
    return this.rules.every(rule => rule(value));
  }
}

利用函数嵌套和闭包构建声明式 DSL

某些场景下，使用嵌套函数更能表达层级结构。比如构建 UI 描述、路由定义或状态机。

stateMachine({
  initial: "idle",
  states: {
    idle: on("FETCH", "loading"),
    loading: on("SUCCESS", "success").on("FAIL", "error"),
    success: {},
    error: on("RETRY", "loading")
  }
});

其中 on 函数返回一个带有 on 方法的对象，支持链式转换：

function on(event, target) {
  const transitions = [[event, target]];
  const fn = {
    on(event, next) {
      transitions.push([event, next]);
      return this;
    }
  };
  fn.toString = () => transitions.map(t => `${t[0]}→${t[1]}`).join(", ");
  return fn;
}

模拟自然语言风格提升可读性

通过属性访问或函数名模仿自然语言，让 DSL 更易理解。例如断言库 Chai 使用 expect(x).to.be.a('string')。

实现这类效果常用技巧包括：

• getter 属性：访问 .to、.be、.not 时不执行逻辑，仅返回上下文
• 延迟求值：真正执行判断放在最终的方法（如 .equal()）

const expect = (value) => ({
  toBe(expected) {
    if (value !== expected) throw new Error(`Expected ${expected}, got ${value}`);
  },
  toEqual(expected) {
    if (JSON.stringify(value) !== JSON.stringify(expected))
      throw new Error(`Not deep equal`);
  }
});

虽然没有实现 .to.be，但已具备基本断言能力。扩展 getter 可进一步贴近自然语言。

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