Learning Path

Vais를 체계적으로 배울 수 있는 3단계 학습 경로입니다. 프로그래밍 경험에 따라 적절한 단계부터 시작하세요.

사전 준비

시작하기 전에 Vais를 설치하세요:

# Homebrew (추천)
brew tap vaislang/tap && brew install vais

# 또는 소스에서 빌드
git clone https://github.com/vaislang/vais.git
cd vais && cargo build --release

에디터 설정: VSCode 확장 또는 IntelliJ 플러그인을 설치하면 구문 강조와 자동 완성을 사용할 수 있습니다.

Stage 1: 초급 (2시간)

대상: 프로그래밍 경험이 있지만 Vais는 처음인 개발자

1.1 Hello World (15분)

읽기: Getting Started - 설치부터 첫 프로그램까지

F main() {
    println("Hello, Vais!")
}

실습: hello.vais 파일을 만들고 vaisc run hello.vais로 실행

확인:

• vaisc --version으로 설치 확인
• Hello World 컴파일 및 실행 성공
• REPL (vaisc repl) 사용해보기

1.2 변수와 타입 (20분)

읽기: Getting Started - 변수 선언

Vais의 핵심 문법을 익히세요:

# 불변 변수
x := 42
name := "Vais"

# 가변 변수
counter := mut 0
counter = counter + 1

# 타입 명시 (선택)
pi: f64 = 3.14159

실습: 다양한 타입의 변수를 선언하고 출력하는 프로그램 작성

참고 예제: examples/hello.vais

1.3 함수 (20분)

읽기: Getting Started - 함수 정의

# 단일 표현식 함수
F add(a: i64, b: i64) -> i64 = a + b

# 복수 줄 함수
F factorial(n: i64) -> i64 {
    I n <= 1 { R 1 }
    R n * factorial(n - 1)
}

# 자재귀 연산자 @
F fib(n: i64) -> i64 = n < 2 ? n : @(n-1) + @(n-2)

실습: @ 연산자를 사용하는 재귀 함수 작성 (피보나치, 팩토리얼)

참고 예제: examples/fib.vais

1.4 제어 흐름 (20분)

읽기: Getting Started - 조건문/반복문

# if/else (I/E)
I x > 0 { println("positive") }
E { println("non-positive") }

# 삼항 연산자
result := x > 0 ? "yes" : "no"

# 범위 루프
L i:0..10 { println("~{i}") }

# 조건 루프
L x < 100 { x = x * 2 }

# 패턴 매칭
M status {
    200 => println("OK"),
    404 => println("Not Found"),
    _ => println("Unknown")
}

실습: FizzBuzz를 Vais로 작성 (L, I, E, M 사용)

참고 예제: examples/control_flow.vais, examples/match_test.vais

1.5 구조체와 메서드 (25분)

읽기: Getting Started - 구조체

S Point {
    x: i64
    y: i64
}

X Point {
    F sum(&self) -> i64 = self.x + self.y
}

F main() {
    p := Point { x: 10, y: 20 }
    println("~{p.sum()}")
}

실습: Rectangle 구조체를 정의하고 area(), perimeter() 메서드 구현

참고 예제: examples/method_test.vais

1.6 Enum과 패턴 매칭 (20분)

읽기: Getting Started - Enum

E Shape {
    Circle(i64),
    Rectangle(i64, i64)
}

F area(s: Shape) -> i64 {
    M s {
        Shape.Circle(r) => r * r * 3,
        Shape.Rectangle(w, h) => w * h
    }
}

실습: 간단한 계산기 Enum (Add, Sub, Mul, Div) + 패턴 매칭 구현

참고 예제: examples/enum_test.vais

Stage 1 체크리스트

• := / mut 변수 선언 이해
• F 함수, @ 자재귀 사용
• I/E 조건문, L 루프, M 매칭 사용
• S 구조체, X impl 블록, E enum 정의
• ~{expr} 문자열 보간 사용
• 간단한 프로그램을 독립적으로 작성 가능

Stage 2: 중급 (4시간)

대상: Stage 1을 완료했거나 Rust/C 경험이 있는 개발자

2.1 제네릭 (30분)

읽기: Generics

F max<T>(a: T, b: T) -> T {
    I a > b { R a } E { R b }
}

S Container<T> {
    value: T
}

X Container<T> {
    F get(&self) -> T = self.value
}

실습: 제네릭 Stack<T> 구현 (push, pop, peek)

참고 예제: examples/generic_test.vais, examples/generic_struct_test.vais

2.2 Trait와 다형성 (40분)

읽기: Advanced Types

W Printable {
    F to_string(&self) -> str
}

S Dog { name: str }

X Dog: Printable {
    F to_string(&self) -> str = self.name
}

# Trait 바운드
F print_item<T: Printable>(item: T) {
    println(item.to_string())
}

실습: Serializable trait 정의 + 2개 이상의 구조체에 구현

참고 예제: examples/trait_test.vais, examples/trait_advanced_test.vais

2.3 에러 처리 (30분)

읽기: Error Handling

# Option
F find(arr: *i64, len: i64, target: i64) -> i64 {
    L i:0..len {
        I arr[i] == target { R i }
    }
    R -1
}

# Result와 ? 연산자
F divide(a: i64, b: i64) -> i64 {
    I b == 0 { R -1 }
    R a / b
}

실습: 파일 읽기 + 파싱 + 결과 출력 함수 체인 작성

참고 예제: examples/option_result_test.vais, examples/result_test.vais

2.4 클로저와 파이프 연산자 (30분)

읽기: Closures & Lambda

# 클로저
double := |x| x * 2

# 파이프 연산자
result := 5 |> double |> |x| x + 1
# result = 11

실습: 파이프 연산자로 데이터 변환 파이프라인 작성

참고 예제: examples/lambda_test.vais, examples/pipe_operator.vais

2.5 표준 라이브러리 활용 (40분)

읽기: Standard Library Reference

핵심 모듈:

실습: JSON 파일을 읽고 특정 필드를 추출하는 프로그램 작성

2.6 실전 프로젝트: CLI 도구 (30분)

읽기: Tutorial: CLI Tool 만들기, Tutorial: CLI Framework 만들기

실습: 간단한 텍스트 처리 CLI 도구를 처음부터 작성. 서브커맨드 디스패치와 옵션 파싱도 시도해보세요.

참고 예제: examples/tutorial_cli_framework.vais

2.7 Defer와 리소스 관리 (20분)

읽기: Defer Statement

F process_file(path: str) -> i64 {
    fd := open(path, 0)
    D close(fd)    # 함수 종료 시 자동 실행
    # fd를 사용한 처리...
    0
}

실습: 파일 열기/닫기에 defer 패턴 적용

참고 예제: examples/defer_test.vais

Stage 2 체크리스트

• 제네릭 함수와 구조체 작성 가능
• Trait 정의, 구현, 바운드 사용
• 에러 처리 패턴 (Option, Result, ?) 적용
• 클로저와 파이프 연산자 활용
• 표준 라이브러리 주요 모듈 사용
• Defer로 리소스 관리
• 100줄 이상의 프로그램 독립 작성 가능

Stage 3: 고급 (4시간)

대상: Stage 2를 완료했거나 시스템 프로그래밍/타입 시스템에 익숙한 개발자

3.1 매크로 시스템 (30분)

읽기: Macro System

macro debug! {
    ($expr) => {
        println("DEBUG: ~{$expr}")
    }
}

실습: assert! 매크로 + 사용자 정의 매크로 작성

참고 예제: examples/macro_test.vais

3.2 비동기 프로그래밍 (40분)

읽기: Async Programming

A F fetch_data(url: str) -> str {
    response := Y http_get(url)
    R response
}

F main() {
    data := spawn fetch_data("http://example.com")
    # ...다른 작업...
    result := Y data
}

실습: 비동기 HTTP 클라이언트 작성

참고 예제: examples/async_test.vais

3.3 FFI와 C 상호운용 (40분)

읽기: FFI Guide

N "C" {
    F printf(fmt: str, ...) -> i32
    F strlen(s: str) -> i64
}

F main() {
    len := strlen("hello")
    printf("Length: %lld\n", len)
}

실습: C 라이브러리 바인딩 작성 (예: SQLite 기본 연동)

참고 예제: examples/ffi_test.vais

3.4 WASM 컴파일 (30분)

읽기: WASM Getting Started

vaisc --target wasm32-unknown-unknown calculator.vais

#[wasm_export("add")]
F add(a: i32, b: i32) -> i32 = a + b

실습: 간단한 계산기를 WASM으로 컴파일하고 브라우저에서 실행

참고 예제: examples/wasm_calculator.vais

3.5 타입 시스템 심화 (40분)

읽기: Advanced Types, Type Inference

고급 타입 기능:

• Where 절: F foo<T>(x: T) -> T where T: Printable
• Trait 별칭: T Numeric = Add + Sub + Mul
• 연관 타입: W Container { T Item; F get(&self) -> Self.Item }

실습: where 절과 trait 별칭을 사용하는 제네릭 컬렉션 라이브러리 작성

3.6 성능 최적화 (20분)

읽기: Performance Guide

최적화 기법:

• comptime 컴파일 타임 평가
• inline 힌트
• 배열 대신 포인터 직접 조작
• SIMD 벡터 연산

참고 예제: examples/bench_fibonacci.vais, examples/simd_test.vais

3.7 실전 프로젝트: WebSocket 서버 (40분)

읽기: Tutorial: WebSocket Chat Server

실습: WebSocket 에코 서버를 만들고 handshake, frame encoding, 메시지 루프를 구현

참고 예제: examples/tutorial_ws_chat.vais, examples/websocket_example.vais

3.8 실전 프로젝트: JSON Parser (30분)

읽기: Tutorial: JSON Parser 만들기

실습: 재귀 하강 파서로 JSON 문자열을 파싱하는 프로그램 작성

참고 예제: examples/tutorial_json_parser.vais

3.9 실전 프로젝트: REST API 서버 (40분)

읽기: Tutorial: HTTP Server 만들기

실습: HTTP 서버 + JSON API + 데이터 저장 프로젝트 작성

Stage 3 체크리스트

• 선언적 매크로 작성 가능
• async/await + spawn 사용
• C FFI 바인딩 작성
• WASM 타겟 컴파일 및 실행
• 고급 타입 시스템 (where, trait alias, associated types) 활용
• 성능 최적화 기법 적용
• WebSocket 서버 또는 JSON 파서 구현 완료
• 500줄 이상의 실전 프로젝트 독립 완성 가능

대상별 학습 트랙

Systems Programmer (C/C++/Rust 경험자)

추천 예제: bench_sorting.vais, ffi_test.vais, simd_test.vais

Web Developer (WASM 관심)

추천 예제: wasm_calculator.vais, wasm_todo_app.vais, js_target.vais

AI/ML Developer (GPU 활용)

추천 예제: gpu_vector_add.vais, simd_test.vais, simd_distance.vais

추가 자료

• 언어 레퍼런스 - 완전한 문법 스펙
• 표준 라이브러리 - 74개 모듈 레퍼런스
• API 문서 - 타입별 API 레퍼런스
• 트러블슈팅 - 자주 묻는 질문과 해결 방법
• 기여 가이드 - 컴파일러 개발에 참여하기
• Playground - 브라우저에서 Vais 실행 (40+ 예제)
• 인터랙티브 튜토리얼 - 단계별 연습 문제

실전 튜토리얼