Если вы хотите изучить новый язык программирования, я рекомендую проверить Elixir. Elixir — это процессно-ориентированный функциональный язык программирования, работающий на виртуальной машине Erlang (BEAM). На язык повлиял Ruby. Это вдохновение можно увидеть и почувствовать в экосистеме Elixir и опциях инструментов. Известно, что Elixir прост в освоении и широко применим в индустрии разработки программного обеспечения.
В этом руководстве для начинающих я познакомлю вас с языком Elixir и рассмотрю варианты его использования, инструменты, синтаксис и многое другое.
Давайте начнем!
Что такое Elixir?
Elixir — это функциональный параллельный язык программирования общего назначения, созданный Хосе Валимом. Валим работал в команде Ruby on Rails и решил создать Elixir после того, как столкнулся с проблемами при попытке улучшить производительность Ruby on Rails. Его целью было создать язык, который мог бы работать поверх виртуальной машины Erlang, BEAM, и который был бы совместим с экосистемой Erlang.
Синтаксис Elixir во многом похож на синтаксис Ruby и широко используется для создания отказоустойчивых, масштабируемых и удобных в сопровождении приложений. Язык обеспечивает масштабируемость, параллелизм, отказоустойчивость и низкую задержку.
Elixir или Erlang
Elixir построен поверх Erlang и работает на виртуальной машине Erlang. Эти два языка действительно имеют определенное сходство, но у них также есть несколько разных приложений и вариантов использования.
Оба языка поддерживают параллелизм и отказоустойчивость. Вы можете смело выбирать любой язык для создания большой распределенной системы с высокой доступностью, но у Elixir репутация того, что он работает быстрее, чем Erlang. Elixir получает Open Telecom Platform (OTP) от Erlang, которая является стандартной библиотекой Erlang, используемой для параллельного программирования.
Если вам нужна свобода работы с различными базами данных и фреймворками, Erlang может быть лучшим выбором. Elixir ограничен в поддержке баз данных и фреймворков. Однако, если вам нужна гибкость для работы с различными облачными платформами, Elixir — лучший вариант. Elixir поддерживает множество облачных платформ, в то время как Erlang поддерживает лишь некоторые из них.
Есть также некоторые заметные различия в синтаксисе между Elixir и Erlang:
- В Erlang есть определенные операторы, которых нет в Elixir. В Erlang доступны логические andи orоператоры, но они недоступны в Elixir.
- В Erlang мы используем двоеточие :для вызова функции с помощью соответствующего модуля, а в Elixir —.для вызова функции.
- А в Elixir мы можем назначать переменные более одного раза, но в Erlang мы не можем назначать переменные более одного раза. Это приведет к ошибке во время выполнения.
- В Elixir значения по умолчанию для аргументов всегда определены, а в Erlang — нет. В целом, оба языка надежны и удобны в сопровождении. В последние годы Elixir стал предпочтительным языком из двух благодаря расширенной поддержке, простому синтаксису и масштабируемости.
Возможности, инструменты и использование Elixir
Возможности и инструменты Elixir
Elixir имеет много замечательных функций, таких как:
- Elixir компилируется в байт-код для виртуальной машины Erlang.
- Метапрограммирование с макросами и полиморфизмом через протоколы
- Акцент на функциях высшего порядка и рекурсии
- Ленивые и асинхронные коллекции с потоками
- Сопоставление с образцом
- Встроенные инструменты для удаленной отладки, управления зависимостями, компиляции кода и т. д.
- Elixir динамически типизирован, поэтому все типы проверяются во время выполнения, а не при компиляции.
Язык также имеет солидный набор инструментов веб-разработки, таких как:
- Mix : Mix — это инструмент сборки, который позволяет создавать проекты, запускать тесты, управлять задачами и многое другое.
- IEx : IEx, интерактивная оболочка Elixir, предоставляет вам множество функций, таких как автозаполнение, отладка, перезагрузка кода и многое другое.
- Phoenix : Phoenix известен как один из лучших веб-фреймворков. Он основан на архитектуре MVC, как и Ruby on Rails.
Elixir использует
Elixir отлично подходит для веб-приложений любого размера, веб-API (таких как JSON или GraphQL), систем, управляемых событиями, распределенных систем, Интернета вещей, встроенных систем и многого другого. Elixir используют многие ведущие компании:
- Discord : Discord использовала Elixir для создания своего сервиса и в 2017 году успешно обработала пять миллионов одновременных пользователей и миллионы событий в секунду.
- Moz : Moz использовали Elixir на своем бэкэнде, чтобы уменьшить дисковое пространство и повысить скорость своего API.
- Pinterest : Pinterest использует Elixir для своей системы уведомлений, чтобы свести к минимуму количество используемых серверов и очистить свой код. Elixir помог им повысить производительность системы уведомлений до 14 000 в секунду.
- Adobe : Adobe использовала Elixir для создания клиентского/облачного приложения для совместной работы над фотографией.
Введение в функциональное программирование Elixir
Elixir — это функциональный язык программирования. С такими функциональными языками, как Elixir, мы можем лучше использовать многоядерные процессоры и писать более короткий и понятный код. Чтобы лучше понять функциональное программирование, я должен сначала представить следующие фундаментальные принципы: неизменяемость, функции и декларативный код.
В функциональном программировании все значения, созданные в программе, являются неизменяемыми. По умолчанию каждая функция имеет стабильное значение, что означает, что механизмы блокировки не нужны. Это упрощает параллельную работу. Неизменяемость больше проявляется в традиционных языках программирования. Эти языки обычно предоставляют механизм неизменяемости, предоставляя альтернативу неизменяемому типу данных или метод для превращения значения в неизменяемое.
Далее поговорим о функциях. В функциональном программировании функции являются основными инструментами для создания программ. Это снижает сложность создания больших приложений, когда функции имеют следующие свойства:
- Неизменяемые значения
- На результат функции влияют только аргументы функции
- Функция не создает эффектов, выходящих за пределы возвращаемых значений.
Эти функции также известны как чистые функции. Существуют более сложные и непредсказуемые функции, известные как нечистые функции. В функциональном программировании значения всегда явно передаются между функциями, что делает входные и выходные данные понятными. Функции также могут использоваться в качестве аргументов и результатов функций.
Наконец, давайте кратко рассмотрим декларативный код. Декларативное программирование фокусируется на том, что необходимо для решения проблемы, а не на том, как решить проблему (что мы и наблюдаем в императивном программировании). Как правило, декларативный код более четкий и лаконичный, чем императивный. С более четким и лаконичным кодом мы сталкиваемся с меньшим количеством проблем (например, ошибок!).
Strings
Elixir использует UTF-8 для кодирования строк. UTF-8 — это кодировка символов переменной ширины, в которой для хранения каждой кодовой точки используется от одного до четырех восьмибитных байтов. Строки заключаются в двойные кавычки, например «this». Давайте посмотрим на простое Hello, World! в Elixir:
IO.puts(«Hello, World!»)
Atoms
Атомы — это константы, значениями которых являются их собственные имена. В других языках они называются символами. Обычно они используются для перечисления различных значений:
iex> :cat:catiex> :dog:dogiex> :fish:fish
Booleans
Elixir поддерживает логические значения trueи false:
iex> truetrueiex> true == falsefalse
Arithmetic operations
Давайте взглянем на пару арифметических операций в Elixir:
iex> 2 + 24iex> 10 * 220
В Elixir оператор деления /всегда возвращает число с плавающей запятой:
iex> 8 / 24.0
Keyword lists
Когда у нас есть список кортежей и первый элемент кортежа — это атом, мы можем назвать его списком ключевых слов. Вот пример:
iex> list = [{:c, 1}, {:d, 2}][c: 1, d: 2]iex> list == [c: 1, d: 2]true
Modules и functions
В Elixir функции сгруппированы в модули. Примером модуля является Stringмодуль. Вот пример:
iex> String.length(«elixir»)6
Другие модули включают компиляцию, скриптовый режим, захват функций, аргументы по умолчанию и многое другое.
