［后篇］最好的编程语言（如何不再担忧，爱上代码）

原文：The Best Programming Language (or How to
Stop Worrying and Love the Code) by A. Castro-Castilla

点击看前篇

Java

和C#一样，但有JVM。它面世最早（实际上C#模仿了它），算是面向对象语言界的“标准”。从网络应用到游戏，它无处不在，只缺席嵌入式设备和高性能并行计算软件。它（尤其是它的虚拟机）为许多其他语言提供了基础。Processing可以作为一个有趣的例子，它是一个皮囊语言（只是披上马甲的Java），被应用于教育和数码艺术。我什么时候推荐用Java：

多数情况：如果你希望获取大量人力和知识储备，即，你想要别人维护你的软件。
如果你需要通用于尽可能多的设备的多平台虚拟机。

Java7的读取文件的代码例子：

import java.util.List;
import java.nio.charset.Charset;
import java.nio.file.*;

public class ReadAll {
public static List<String> readAllLines(String filesname){
Path file = Paths.get(filename);
return Files.readAllLines(file, Charset.defaultCharset());
}

public static byte[] readAllBytes(String filename){
Path file = Paths.get(filename);
return Files.readAllBytes(file);
}
}

你大概已经见过很多Java代码，所以我就用类定义来烦你了。

Javascript

2010年代的通用语，网络的语言。有趣的是，它以前被认为缺点多多、十分局限，但现在大量的程序员已经证明，只要遵循规范，使用技巧，Javascript也可以很优秀。尤其是它的大量的库和实现，弥补了Javascript的设计缺陷和功能缺失（比如模块系统）。拜它们所赐，现在甚至有了针对服务器的Javascript，它美妙的对称性终于穿过前端，来到了后端。

人们投入大量精力研究如何改善Javascript性能及其它可以编译为Javascript的衍生语言。这证明了用户群是一种语言所能拥有的最强大的资本之一（甚至可以说是唯一）。有趣的是，无数的库反复在做同样的事情，使得库开发者在这一领域的竞争空前激烈。看Grunt和Gulp的例子，或者一大波互相竞争的Javascript衍生物（Coffeescript,Typescript,Livescript等等）。太疯狂了。

下面的代码展示了Javascript基于原型的类和继承：

function Car(brand, weight) {
this.brand = brand;
this.weight = weight || 1000;
}
Car.prototype.getPrice = function() {
return this.price;
}

function Truck(brand, size) {
this.constructor(brand, 2000);
this.size = size;
}
Truck.prototype = new Car;

var cars = [
new Car("Mazda"),
new Truck("Volvo", 2)
];

for (var i=0; i<cars.length; i++) {
console.log(cars[i]);
console.log("brand: "+cars[i].brand+". weight: "+cars[i].weight+"." + (( cars[i].hasOwnProperty('size') ) ? " size: "+cars[i].size : ""));
console.log("Car: %s. Truck: %s\n", cars[i] instanceof Car, cars[i] instanceof Truck);
}

使用Lo-dash库的类似函数式的代码：

var characters = [
{ 'name': 'barney',  'age': 36 },
{ 'name': 'fred',    'age': 40 },
{ 'name': 'pebbles', 'age': 1 }
];

var youngest = _.chain(characters)
.sortBy('age')
.map(function(chr) { return chr.name + ' is ' + chr.age; })
.first()
.value();

我觉得把两种风格混合起来很酷，只要你掌握了Javascript的特性（是的，比如this的用法）。

OCaml

它有点像Haskell，但更能满足程序员的想法。在必要的时候，为了更容易的解决方案牺牲了一些语言的纯洁性，比如过程式或者面向对象的方法最为有效的情况。有些公司使用OCaml，我想就是为了它相较于Haskell的这个优点。看看下面的片段：

let n_arrays_iter ~f = function
| [] -> ()
| x::xs as al ->
let len = Array.length x in
let b = List.for_all (fun a -> Array.length a = len) xs in
if not b then invalid_arg "n_arrays_iter: arrays of different length";
for i = 0 to pred len do
let ai = List.map (fun a -> a.(i)) al in
f ai
done

看起来很像Haskell，对不对？但那个for循环有如此有命令式特色……

PHP

不要先入为主地认为PHP很可怕。向斯巴达人学习，享受PHP的折磨吧。有个好消息：如果你享受用PHP编程，那你就是真正的程序员了。这也是自由职业者常用的语言。什么情况下用PHP？

如果你想要世界上最大的网络程序员资源库。
如此而已，没有别的理由了。

漂亮的PHP代码，希望你喜欢美元。

function hashJoin($table1, $index1, $table2, $index2) {
foreach ($table1 as $s)
$h[$s[$index1]][] = $s;
foreach ($table2 as $r)
foreach ($h[$r[$index2]] as $s)
$result[] = array($s, $r);
return $result;
}

$table1 = array(array(27, "Jonah"),
array(18, "Popeye"),
array(28, "Alan"));
$table2 = array(array("Jonah", "Whales"),
array("Jonah", "Spiders"),
array("Alan", "Ghosts"),
array("Bob", "foo"));

foreach (hashJoin($table1, 1, $table2, 0) as $row)
print_r($row);

Python

这是种美观的语言。我喜欢它的基于空格的块结构，没必要老是用难看的分号。我如此喜欢它，以至于打算这样写Javascript。但这事取决于口味，实际上很多人正好因此不喜欢这种语言。这是种简洁的语言，能减轻用户语法上的负担。尽管其效果有争议，这种语言依然有庞大的拥护者群，和它的同伴Ruby相比，优势明显。这两种语言之间很难抉择，不过Python似乎传播更广，对于很多应用领域也更加适用。我什么时候用Python？

网络开发
科学计算和数据分析
系统管理和工具
游戏或3D应用程序脚本
跨平台支持

不错的Python代码：

from itertools import islice

def hamming2():
'''\
A text documenting this function (stripped)
'''
h = 1
_h=[h]    # memoized
multipliers  = (2, 3, 5)
multindeces  = [0 for i in multipliers] # index into _h for multipliers
multvalues   = [x * _h[i] for x,i in zip(multipliers, multindeces)]
yield h
while True:
h = min(multvalues)
_h.append(h)
for (n,(v,x,i)) in enumerate(zip(multvalues, multipliers, multindeces)):
if v == h:
i += 1
multindeces
= i
multvalues
= x * _h[i]
# cap the memoization
mini = min(multindeces)
if mini >= 1000:
del _h[:mini]
multindeces = [i - mini for i in multindeces]
#
yield h

Ruby

Rails框架下的Ruby。这是它能登上这个列表的唯一原因。当然，现在其他框架下的Ruby很常见，但一切都从Rails开始。在那以前，Ruby只是日本来的晦涩编程语言。厉害的应用或者框架能催生庞大用户群，用户群能反过来产出更多厉害的应用或者框架，使本来会失去立足之地的语言变得流行，Ruby就是一个最好的例子。

我听很多用Ruby的程序员说过，自己也有体会，Ruby的乐趣在于用。换句话说，它与那种让人丧气的语言正相反，不过我不确定这来自于语言本身还是Rails。metasploit的工作人员似乎一开始就十分明确这一点。

这是刚才的Python算法用Ruby写的结果。方法不同，也显示了Ruby更为函数式的风格倾向。

hamming = Enumerator.new do |yielder|
next_ham = 1
queues = { 2 => [], 3 => [], 5 => [] }

loop do
yielder << next_ham   # or: yielder.yield(next_ham)

[2,3,5].each {|m| queues[m]<< (next_ham * m)}
next_ham = [2,3,5].collect {|m| queues[m][0]}.min
[2,3,5].each {|m| queues[m].shift if queues[m][0]== next_ham}
end
end

idx = 1
hamming.each do |ham|
case idx
when (1..20), 1691
p [idx, ham]
when 1_000_000
p [idx, ham]
break
end
idx += 1
end

Scala

似乎在所有基于JVM的语言中一枝独秀。我确信，和主要竞争者之一Clojure相比，Scala大部分的优势来自于熟悉的语法。和Clojure一样，这种语言进入这个名单是因为能和Java轻松地结合，因此适用于实际项目。下面这个小片段生成了Hofstadter Q序列：

object HofstadterQseq extends App {
val Q: Int => Int = n => {
if (n <= 2) 1
else Q(n-Q(n-1))+Q(n-Q(n-2))
}
(1 to 10).map(i=>(i,Q(i))).foreach(t=>println("Q("+t._1+") = "+t._2))
println("Q("+1000+") = "+Q(1000))
}

Scheme

这种语言进入这个名单很可能有争议，但我有自己的理由。这个语言主要有三个问题：

1.缺乏一种真正好的实现方法，以及若干稍逊色的竞争者

2.库太少

3.性能不佳

第一点并不完全正确：实现方法太多了，但好的实现方法数量有限，你得选择最适合的那种。第二点也不完全对：库是有的，但太分散。有许多大大小小的项目可提供替代品。查看支持代码时这种语言的分散性凸显：你得用自己的方法实现。不过，这通常并不难，耗时也不多，更重要的是，只要使用有良好FFI支持的Scheme实现方法（比如Gambit和Chicken Scheme），就能轻松获取C语言的所有库。我真的会这么做，而且和你可能想象的不同，效果很好。最后，糟糕的性能。这一条完全错误。Gambit之类的实现速度很快，还有许多优化选择（包括算法优化，全局Scheme编译器声明，当然还有，有需要时轻易就能把C和Scheme结合）。

是的，我是Scheme是狂热爱好者，但是，我承认它有一个致命的弱点：它的共享度很烂，因为用户群不怎么样。它如此灵活，面对一个任务，每个程序员都想得出自己的完美解决方案。这点和Java完全相反：Scheme很适合个人或者小团队项目，进行原型开发和探索性编程，在大型团队中的作用未经证明。但在适用情况下非常好，开发体验极为快捷、愉悦。最后，这种语言还有一个非常有意思的特点：使用Scheme-to-Js编译器很容易编译为Javascript，让你享受到和用Node.js在服务器上开发一样的对称性。以下是我选择Scheme的几种情况举例：

没有确切目标的探索性编程
为一个目标快速进行原型开发且不需要大型库（Python和Ruby中才有的那种）
为C或C++的大型程序或者平台写脚本时
编写需要大部分从头写起的应用程序时
做游戏或者基于OpenGl/ES的多平台应用程序

下面是三个Scheme代码示例。这些函数需要自己来实现，因为在所有实现里没有现成的，不过它们依然常见而有效。适用于所有实现里（前提是兼容R5RS）。

;;! Recursive map that applies function to each node
(define (map** f l)
(cond
((null? l) '())
((not (pair? l)) (f l))
(else
(cons (f (map** f (car l))) (f (map** f (cdr l)))))))

;;! Explicit currying of an arbitrary function
(define (curry fun arg1 . args)
(if (pair? args)
(let ((all-args (cons arg1 args)))
(lambda x
(apply fun (append all-args x))))
(lambda x
(apply fun (cons arg1 x)))))

;;! Implementation of filter, with the match macro
(define (filter p lst)
(match lst
('() '())
(((? p) . tl) (cons (car lst) (filter/match p tl)))
((hd . tl) (filter/match p tl))))

再看看其他有趣的例子吧。

不管是自力更生还是借助Scheme Spheres等工具，如果你解决了极小型开发框架的问题，你就了不得啦。

恐龙级语言

这种语言无所谓好坏。它们似乎被遗忘了，远离话题的中心，也没有什么理由吸引我们去使用。不过也许我们错了！

Assembly

现在没有人真的用Assembly编程了，连优化都用不到，因为编译器可以做得更好。没错，总有人比编译器更厉害，但我想那样的人必须非常非常聪明，而且知识渊博。

但是，有一个重要的理由使你必须使用它：终极编程体验。使用SICP和各种Lisp语言能让人茅塞顿开，但我相信，最无以伦比的醒悟来自于真正理解所有这些语言的归宿：仅仅是一串处理器指令，不管是声明式语言，还是逻辑式、函数式、面向对象语言，都抽离于它们的高层体系结构之外。Assembly属于伟大语言之列。什么时候使用？

学习时
需要用到Assembly的系统开发
对某个体系结构非常熟悉，并且需要手写其中一部分代码时

Common Lisp

我用过Autolisp给AutoCAD做优化，但要是在Lisp、Scheme、Clojure中做选择，我选择Scheme。对我来说，它在三种还不错的Lisp语言中排名第三。它感觉有些臃肿，缺少Lisp的精髓：美感，优雅和简约。我会用它做快速原型开发，比起Scheme，它的优点是拥有现成的库，但Scheme会在这方面迎头赶上。另外，原型开发方面，还有更好的、同样拥有库的语言。

Perl

有人写过美妙的歌曲来赞美Perl。显然是一个具有宗教性质的语言，它拥有自己的僧侣和预言家。它的创造者是语言学家Larry Wall，可以看得出他的特质投射到了这一语言中。它真的很让我着迷，就像编程语言里的拉丁语。同志们，行业里的高人依然在谈论Perl，一定有其道理。Larry的一句箴言说出了Perl的精髓：“真正的程序员能用任何语言写出汇编语言”。

总的来说，Perl的语言学概念可以说令我赞叹。但它的语法有些怪异，用得不对就可能产生很糟糕的结果（和Lisp的宏十分类似）。我认为这种语言十分适合解决小问题，非常方便：它有很全面的库(CPAN)，几乎有求必应，使得解决问题无比的简单。使用Perl的最糟结果，是为了写系统脚本而掌握了一样宝贵的工具。PS：有人告诉我Perl的对象支持烂极了，但在我看来这是个优点（也许我偏激了），不过我也怀疑这个论断的真实性。

看看这两个伟大的作品：POE（用于反应式系统、合作多任务处理和网络应用程序的框架)和Mojolicious，一个实时网络框架。

BASIC, COBOL, Fortran, Pascal, Visual Basic…

如果你需要使用这些语言中的任意一个，上帝都会保佑你的。他们应用在非常特定的领域（像Fortran，用于天文学和高性能计算，或者COBOL，用于银行等行业的庞大古老的系统），但它们几乎都受到程序员们的一致抨击。为什么要用它们？我给你一个很好的理由：维护别人代码就能赚到相当滋润的时薪。自己来写？想都别想：）

Smalltalk

第一个真正的面对对象语言，但在我看来它基本上已经被遗忘了。

不可理喻的语言

用于生产目的时也许不可理喻，但它们绝对能促使你成为更优秀的程序员（这完全合理）。到底什么有意义，选择权在你。我能说什么呢，我喜欢不可理喻的选择。

Array, J

这是我要学的语言，因为我听说它们有特色，能使人思维开阔，超越函数式和声明式语言的限制。

Factor, Forth

基于堆栈的语言是非常强大，值得学习。对扩展思维有益。已经加入我的目标列表。

F#

这是微软扮酷的尝试。语言不错，但是我们大多数人已经得到过惨痛的教训，要远离微软。公司赞助的语言已经够多了。

Oz

这是一种典型的多范式语言，带有约束和分布式编程功能。它拥有主流编程语言如函数式（即懒惰又有野心）、命令式和面向对象语言的大部分特点。

Prolog/Datalog

声明式逻辑语言总体上来说非常学术派。不过也有一些例外，可以在这个Stackoverflow提问里看到，Scheme也可以说是一个例子。

Rust

Mozilla在系统编程语言界的竞争者。它没有D一样的悠久历史，也不像Go一样有Google这种大公司支持。不过，我仍然希望看到Rust在未来成为系统开发的合理选择之一。

Shen

它进入这个名单，是因为我读到过Shen里有可更换皮肤的类型系统和其他新颖有趣的点子。然而，它的实现还处在试验阶段，语言的许可证让人无法接受。它的创造者似乎生活在另一个时代。

TCL

我用过几个月，那时我急需同像性的、绑定了我当时需要的库（BRL-CAD）的语言。我认为这种语言被低估了，但被低估的语言还有很多。而且它没有特酷的功能作为闪光点（像Erlang那样）。

结论

我以我选择的语言开始了这个漫长的帖子。编程是美妙的艺术，我全身心喜欢它，所以我承认个人经历给我造成了很强的偏向性。由于太多的不确定因素，选择编程语言有时很困难。以我的观点看，有三个因素首当其冲，顺序如下：

项目是否以产品生产为目标，是否属于一个拥有文化底蕴的大型组织，是否倾向于某一编程语言？
当前任务是否特殊到需要某一编程语言的特定功能？
你喜欢或者是想要尝试用这种语言编程吗？

这是我处理这个问题的方法。尽管有时候会打破规则……

你有更能代表这些语言特点的代码片段吗？

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