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现代编程语言那些让人激动的特性

有没有觉得godsl编程语言，发展到现在，软件开发行业是越来越成熟了，无论是过程管理、架构方法、设计方法，还是语言、平台、框架、工具等，都发展到了一个前所未有godsl编程语言的高度，相关思想和理念也日臻完善，godsl编程语言我们真正进入了一个最好godsl编程语言的时代。

单就编程语言来说，近些年包括Scala（2003）、Groovy（2003）、Go（2009）、Kotlin（2011）、Swift（2014）等新兴编程语言如雨后春笋版涌现出来，也给godsl编程语言我们带来了很多让人眼前一亮的编程特性，甚至Java这等老牌编程语言也是不断推陈出新，编程再也不像过去那般枯燥。

本篇就带大家一起感受一下现代编程语言那些激动人心的特性。

这个特性其实有点早了，但是也是很早就让人感动的语言特性了，熟悉Javascript的同学应该对它很了解。Javascript语言具有动态性，我们可以随时为类的某个实例添加方法，也可以利用动态原型，为类的所有实例添加方法，有没有感觉扩展类的实现变得非常方便了呢？

扩展和原型很像，允许我们在不修改或继承类的情况下，将新的函数方法添加到原类中。这个特性较早见于C#这门语言，目前在Kotlin、Swift中均可以看到。这里顺便说一下C#，当时C#出来的时候，不得不说很多特性是非常棒的，包括扩展方法、泛型、分部类等等，比Java好不要太多。像Kotlin，不仅可以扩展类的方法，还可以扩展类的属性。

前两个都是关于扩展代码的，这里再来一个。我们知道Java 1.8以来，接口interface里的方法可以有自己的默认实现了，大大方便了实现类，减少了重复代码。相对于Java的这个实现是显示的，Go语言的接口实现可以是隐式的，添加隐式实现后，所有继承的结构（Go没有类，都是结构struct）都可以调用这个方法，和前面的两个特性有异曲同工之妙，下面我们对比看一下。

C语言就有宏的概念，通过 #define 定义，然后在代码中进行替换。宏作为Rust语言的高级特性，可以操作语法单元，是一种通过编写代码来生成代码的方式，被称作“元编程”（meta programming）。相对于函数，宏可以接受任意多个参数，可以减少重复代码，定义DSL。宏语法比较复杂，难以编写和调试，以至于在Rust文档中说，宏将是其最后的特性。

当你回想写代码枯燥的时候，应该会想到为字段编写getter、setter吧？较早的时候，C#就意识到了这个问题，贴心地推出了自动属性这个语法糖。而Java开发者则是通过Eclipse、IDEA这样的开发工具来自动生成getter、setter代码。当然，现在也可以依赖Lombook包，使用lombok的注解@Getter @Setter来编译时生成相关代码。

据说空指针异常是软件业最贵的异常，价值10亿美元。你有没有为处理调用链中的null值而烦恼过？又或者被伤害过？Kotlin会在编译期提示对可能为null变量的不安全使用，也提供了Elvis 操作符 ?: 来方便地处理null值。而有了可选链，就舒服多了。可选链语法应该较早出现在JavaScript语言中，新兴语言Swift也提供了这一省心的特性。Swift英明地决定变量是不允许直接存储NIL值，当然也提供了optionals的装箱功能允许将NIL或其它值包装起来，方便有时使用。

输入乃万恶之源，函数首要的事情就是检查不规范和不安全的输入，这也是卫语句的来历。Swift语言为此提供了专门的卫语句语法，有了它的贴身防护，整个代码都干爽多了，剧烈运动都不怕，不信往下瞧：

如果要评选最酷的语言特性，那么Lambda表达式必须获得提名。Lambda表达式很早就出现在Lisp语言中，python也有，在后来的C#语言大放异彩，又一次狠狠地羞辱了不长进的Java，而Java也终于在1.8版本后加入了这一特性，甚至C++ 11也光荣地上车了。

我们知道编程语言有静态和动态之分，静态语言如Java 、 C# 、 C 和 C++，动态语言如Perl，Python，JavaScript，Ruby 和 PHP等，多数为脚本语言。而融合了静态和动态特性的语音，就被称为渐进式语言，如TypeScript、Common LISP、Dylan、Cecil、Visual Basic.NET、Bigloo Scheme、Strongtalk等。静态类型检查可以尽早地发现 BUG，动态类型检查可以方便地处理依赖于运行时信息的值的类型。 渐进式语言允许类型注释来控制程序的一部分使用静态类型检查，而另一部分为动态检查，更具灵活性。 Python从3.5开始引入了对静态类型检查的支持。

在面向对象的编程语言中，状态是计算的基础。由于可变状态的存在，在编写高并发，多线程代码时，无法知道并行进行的诸多状态读写中是否有顺序上的错误，而且这种错误又是难以察觉的，而不变性则规避了这个问题。 不变性是函数式编程的基础，不变性意味着函数没有副作用，无论多少次执行，相同的输入就意味着相同的输出，所有线程都可以无所顾忌的执行同一个函数的代码，代码更像数学函数，更易理解和测试。

String就是构建在Java语言内核中的不可变类的一个典型例子。Java 的 CopyOnWrite系列容器类也是利用了不变性增强了并发安全性。Java可以通过final修饰符实现类和变量的不可变。而Scala、Swift、Groovy等语言也有各自的语法实现不可变的变量和类。

多重分派是一些编程语言的特性，其中的函数或者方法，可以在运行时间（动态的）使用一个或多个实际参数的组合特征，路由动态分派至实现函数或方法。多重分派主要区别于我们常见的重载方法，重载方法是在编译期就绑定了，而多重分派是在运行期分派的。Lisp、Julia、C#、Groovy等语言内建多分派特性，JavaScript、Python和C等语言通过扩展支持多分派。 多重分派可以避免我们写很多分支条件，而是更直观地用对象类型表达，使代码变得可读性更好并且较少发生错误。

前面几个特性是不是略显沉闷，那么来看一下这个激动一下。解构这一语法特性用于从数组索引或对象属性创建变量，简直帅到飞起。

爱写单元测试的同学有福了，这个绝壁是重磅炸弹，在生产代码里夹着测试代码，你有想过这么写测试吗？谁想的？简直脑洞打开啊！该特性在Pyret语言中，Pyret旨在作为编程教育的杰出选择，同时 探索 脚本和函数式编程的融合。

如果内联测试没有让你震惊，D语言内联编译期的这个特性绝对会让你惊掉下巴，基于该特性，开发人员可以直接在D语言中嵌入汇编代码，彻底放飞自我了，俺滴亲娘啊！受不了！受不了！顺便说一下，D语言比较小众，是C++的一个改进型，它包括了按合约设计、垃圾回收、关联数组、数组切片和惰性求值等特性。

好吧，我们看点其它的来压压惊吧。尽管Kotlin语言也说自己实现了模式匹配，但是实际上只是一点点帅，真正帅的是 Elixir语言的模式匹配，Elixir作为一种在Erlang OTP上运行的动态类型语言，将模式匹配提升到了一个全新的水平。

在编程语法上，Python真是个神一样的存在，for循环都能写出花来。

Java 8 中提供了Stream API特性， Stream 使用一种类似用 SQL 语句从数据库查询数据的直观方式，来提供一种对 Java 集合运算和表达的高阶抽象。事实上这个特性C#早就有了（Java又躺枪一次）。不得不说，利用这个特性写出来的代码，看上去还真的是很流利的。

相关问答

Q1: 编程语言的载体是什么

一台计算机只有硬件（称为裸机）是不能工作的，必须配备各种功能的软件，才能发挥其运算、测控等的功能，而软件是人使用编程语言编写出来的，是人赋予机器智能的载体。

编程语言是人与计算机之间交流的语言，其种类非常多，总的来说可以分为机器语言、汇编语言、高级语言三大类。

4.1.1机器语言

计算机所使用的是由"0"和"1"组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初，人们只能降贵纡尊，用计算机的语言去命令计算机干这干那，一句话，就是写出一串串由"0"和"1"组成的指令序列交由计算机执行，这种计算机能够认识的语言，就是机器语言。使用机器语言是十分痛苦的，特别是在程序有错需要修改时，更是如此。

对于机器语言，一条机器语言成为一条指令。指令是不可分割的最小功能单元。而且，由于每种计算机的指令系统往往各不相同，所以，在一类计算机上执行的程序，要想在另一类计算机上执行，必须另编程序，造成了重复工作。但由于使用的是针对特定型号计算机的语言，故而运算效率是所有语言中最高的。机器语言，是第一代计算机语言。

Q2: 写小程序，什么语言跨平台兼容和性能较好？golang

我最早使用的语言是Java和Python， 并且一直都对Python充满好感， 我喜欢这种很朴实和高效率的感觉， 但我却最后没有采用Python，原因其实也很简单， 我就是不喜欢缩进语法， 就跟很多人换工作仅仅是为godsl编程语言了屏幕更大一点一样， 另外就是有了同样很棒的可选方案， 这就是Ruby， 所以我最终采用了Ruby作为主力编程语言， 同样也为不能使用Python而有一点小遗憾，毕竟Python的健壮性比Ruby好很多，只不过Ruby也一直在进步， 所以这一点无伤大雅

我们都知道，无论是Python还是Ruby，甚至Java， 都是在解决业务层的问题， 属于应用型语言， 以解决业务逻辑为主， 但还有一个领域是系统领域，偏网络层和底层操作，在这一块我一直在寻找一种优雅的方案， C++被我首先给淘汰掉了， C的开发效率太低， Java倒是比较合适， 就是太臃肿，而且缺少系统编程的基因，毕竟它是企业级开发出身的

最后我选择了Erlang， 因为它在网络层方面表现优秀， 同时容错性和健壮性都很不错， 它的虚拟机是唯一可以跟JVM媲美的， 而且还有OTP的超重量级武器， 几乎可以是通杀网络层应用， 但根据我的总结它有一个硬伤和一个软肋，这一点后面展开，可以说选择Erlang是我目前所知道的方案里面是最优的

直到有一天我了解了Golang， 我知道Golang其实也蛮早的， 大概08年的时候就知道Google在搞一门奇怪的语言， 之后的几年，一直有不少以老莫为代表的人在嘀咕Golang， 其实我一直没太关注，我从ROR中吸取的经验是，成熟度对于商用很重要， 后来基于Golang开发的产品越来越多，让我不得不去研究一下， 这我才知道， 这就是我梦想中的Python， 效率和性能达到了最佳的平衡，对Go了解越多， 就越不愿意用Erlang写代码，主要原因：

1、Erlang的硬伤在于代码的可读性、表现力， 让我来举个小例子， 比如godsl编程语言你为你的系统软件构建一个RESTFUL的接口，我们大致了解一下代码风格，先不说Erlang， 无论是你c/c++/python/ruby/java 出身， 对Go是不是有种很久违的感觉, 为什么说是硬伤godsl编程语言？ 因为对一门语言来说，语法是不大可能会大幅度变更的， 而且不会出现大的变化， 我不知道有没有人读过《松本行弘的编程世界》，里面阐述的道理很明白， 真正好的编程方式是人去主宰计算机而不是计算机主宰人， 我感觉Erlang就有点主宰我的编程思维的感觉(我的视力本身就不好，它还在不断的扼杀我的眼睛！)， 编程首先是门逻辑学，其次是工程学，最后才是数学， 又让我想起吴军的《数学之美》所说的， 人工智能上个世纪一直在走弯路， 期望机器的高度图灵完备， 而忽视人类本身已有的文明，统计归纳的应用

2、Erlang的软肋在于高质量的库少，尽管有不少杀手级应用， 同样Go在这方面也是软肋， 这一点对于一个不到五年的语言有情可原， 但对于一个20多年的语言是不是有点说不过去， 比如你用json解析库，很多人都是从mochiweb这个基本不更新的库中去抽取， 而我认为对于类似json这种东西可以考虑融入到语言标准库中， 因为未来的商业软件的api化趋势越来越明显，说的难听点 ， 一个倚老卖老一个与时俱进，反正我对Golang的库一点也不担心， 目前的成绩易经非常棒了， 远远优于Ruby/Python的前五年， 可参见已有的高质量的库列表

3、Erlang不合群， 这主要体现在跟其godsl编程语言他语言的交互性上， 当然这也有深层次的原因， Erlang本身有自己的哲学， 如出错恢复机制， 你融入一个其他语言的东西进去， 这帐就不好算，就好比你硬要让一个喝咖啡的跟一个吃大蒜的坐在一起， 总之你写一个Erlang的port远远比Go复杂， 甚至比Python/Java还要复杂， 这就造成了Erlang在底层编程上效果不是很好， 没法利用linux已有的很多优秀成果，我一直认为Erlang的什么的mysql/pg/oracle驱动都没有必要存在， Erlang一定是一个self-container应用， 你只要用到了其他东西， 根据木桶理论， 你就不敢号称9个9，以系统的眼光看问题， 我觉得一个系统的鲁棒性不能依赖于某一组件， 这也是为什么爱立信本身的Erlang应用并不广泛

4、说说数据类型吧， 我不止听到1个人说Erlang对字符串的处理不有好， 它把string当做list来处理，其实本质上是该这么，但，还是那句话， 违背了面向人的哲学， 应该做一些DSL， 比如Golang里面的 := 就是一个糖衣， 等价于 var xx yyy = zzzz， 大大方便的程序员少敲不少字符, Golang里面对字符转可以说基本和python差不多， slice map函数很强大， 支持lambda条件，虽然Erlang的基本类型很少， 但有很多构造， 所谓构造等价于Golang里面复杂的struct， 也奇怪了，我就是感觉Erlang构造伤眼睛好吗？可能是各种括号的比对的原因吧， 而且我认为这是不必要的， 显然Erlang缺少DSL的基因， 当然跟Erlang出身的年代有关， 我不夸张的说， 自打用Erlang以后我的视力又下降了100度左右， 我不是很喜欢lisp所说的符号也是一种语法， 可能这又跟函数式编程有关吧：形式推导远大于逻辑演绎

5、其实我最不关注的是性能问题， 因为随着摩尔定律， 单位计算单元的性价比会无限高，但Golang既然提出它的性能逼近C， 那我还是提一下吧， 当然， Erlang也还可以， 虽然比Java慢， 但跟Python一个档次吧

6、再谈谈报错机制， 因为Erlang的的报错信息太让人纠结了， 起初以为我不会看出错信息， 后来也使用了Sasl， 还是不够直观，甚至有时要用工具分析crash文件来定位问题，还是跟Erlang的哲学有关， 在Erlang中一切都是并行的， 所以它根本不care是物理哪一行出错， 只跟Actor绑定， 然后告诉你Actor的ID和出错代号， 你自己凭经验去分析吧，这样做的好处是可以很方便定位出并行中出现的问题，但凡事都是相对的， 在这一点上有点纠枉过正，根据我的经验， 绝大部分时候我只希望先给我明确的指出哪一行出错了好吗？ 甚至把顺序的backtrace用完整的英文句子打印出来好吗？至于并行中的错误及时在命令式多线程语言中是不常见的，虽然并不是没有， 但遇到错误我再费劲去调试好了， 但并不是所有的逻辑都用并行的思维去定位问题， 我甚至认为， 对于一个系统不完全是并行也不完全是串行，跟好比我们衡量世界不能单纯的唯物也不能完全的唯心一样， 这一点Golang就做了很好的折中， 不需要并行的时候你老老实实的写串行代码， 需要并行的时候也有较复杂的机制来应对， 合乎情理

7、再说说招人吧， 以前招过好几个C出来的人，说实话水平很好， 可以一周就完成一个小组件， libevent用的熟的很，后来我逼人家用Erlang，结果把人家逼走了，至今我还很后悔， 自己的一厢情愿强加在别人身上真是太不合适了，但我招纯Erlang出来的人，可以说比招objc的人还难， 没有人，空谈技术的优雅性首先就是不靠谱的，再看看邮件列表， Golang的活跃度明显比Erlang高很多， 基本逼近Ruby，更重要的是， 我根本不担心Golang的人才，因为只要熟悉Python/C/Ruby/或者C++， 基本可以实现半天入门， 之后就可以噼里啪啦边搜资料边干活了，虽然有足够的深度，但门槛极其平缓，工程人员也可以复用很多已有的知识。 Erlang在这一点其实跟第一点硬伤有关，大部分人学一周都摸不着头脑，不是每个人的抽象思维和世界观都是一样的好吗， 所以函数式编程尽管不比命令式语言起步晚，但始终学的人很少，这就是历史， 对于大部分人， 更希望解决问题，创造价值， 而不是数学来推导去

8、最后我建议， 如果你是玩c/c++的， 现在开始学Golang，是最好的时机， 跟一门靠谱的语言一起成长， 这种感觉非常棒， 你用Erlang折腾1个应用， 用Go恐怕都完成了10个开源项目， 当然，也要结合自己的口味， Golang就是Sublime Text， Erlang就是Emacs

相信自己的判断，相信自己的逻辑， 赢就是赢，输就是输

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