一位Erlang程序员的自白博客分类： Erlang Erlang正则表达式嵌入式应用服务器编程

程序员文章站 2024-03-12 09:29:56

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一位Erlang程序员的自白

Erlang 不能错过的盛宴

（快步进入 Erlang 的世界）

作者：成立涛 (litaocheng@gmail.com )

作为程序员，我们曾经闻听很多“业界动态”，“技术革新”，曾经接触很多“高手箴言”，“权威推荐”。这些正确与否，都已成过去！

现在，让我们迎接 Erlang 盛宴！

一、经历

2007 年 11 月在 koders.com 搜索代码时，发现 *.erl 格式的源文件，感叹开发语言的花样百出，此时，我觉得 erlang 是一个丑陋的小家伙，看名字就没有对它提起多少兴趣。

2008 年初的时候，公司的项目开发中，我有缘认识了 ejabberd ，一个采用 Erlang 开发的开源 jabber 服务器。我开始为其诱人的特性所倾倒。是时候认真看看 Erlang 到底什么样了！

2008 年 4 月，通过各种资料的搜集，了解，我决定系统的学习 Erlang 。

今天，通过 4 个月的认真学习，我已经熟悉了 Erlang ，已经在使用 Erlang 开发项目。作为 C++ 程序员，我不敢妄自使用“熟悉”，“精通”之类的字眼，但是对于 Erlang 我可以很负责任的说： Erlang 很巧，很强大！

二、困惑

面对一个新的事务，我们本性都会充满好奇，可是作为程序员，很多时候对于新的语言我们都充满了抵触：这个新东西值得学习么？它会不会让我抛弃旧爱？它文档丰富么？是不是很难理解？它的前景如何 ? ······相信大家跟我有一样的苦恼。

但是，请听我说！我们是程序员，我们走在技术革新的最前沿。用户的产品，体验是通过我们来产生！我们不能畏缩不前，我们的固步自封，就是我们的公司，乃至整个行业的停滞不前！口号可能有些响亮，但是认真思考，我相信朋友们一定有所感悟。

三、 Erlang 是什么

Erlang 是什么是我们最先要面对的问题，只有清楚了它是什么，我们才能做出我们的决定。可见这个问题的重要性，它决定了很多读者是否会继续看下去！非常紧张。

Erlang 最初是爱立信为开发电信相关产品而产生。

Erlang 是一种面向并发 (Concurrency Oriented) ，面向消息（ Message Oriented ）的函数式 (Functional) 编程语言。

面向并发说明 Erlang 支持大规模的并发应用，我们可以在应用中处理成千上万的并发，而不相互影响。面向消息，其实是为并发服务！我们应该都熟悉多线程，熟悉加锁解锁操作，熟悉可能出现的资源竞争与死锁。在 Erlang 的世界里，我们可以将轻轻的抹去这些令人苦恼的词汇。 Erlang 的世界，每个处理都是独立的个体，他们之间的交互仅仅靠消息！因此不会有死锁，不会有那种痛苦的编程经历。

Erlang 中一个非常重要的名词： Process ，也就是我们前面提到的“个体”。它不是我们操作系统中的进程，也不是线程。它是 Erlang 提供给我们的超级轻量的进程。为了适应大规模并发的特性， Process 需要能够快速创建，快速销毁。 Process 之间通信的唯一方法就是消息，我们只要知道一个 Process 的名字即 pid ，就可以向其发送消息。 Process 也可以在任何时候，接收消息。我们这样做只有一个目的：让我们的系统更加简单，用一种朴素的做法，实现一个高效的语言。

Erlang 是种函数式编程语言，对此我没有很深刻的理解，最明显的特征就是， Erlang 中到处都是函数，函数构成了我们的产品的主体，把这些函数放到一个个的 Process 中去，让他们运行起来，那么就组成了我们朝气蓬勃的产品。

Erlang 支持对数据的位操作，拥有丰富的数据持久化机制。

同时需要说明的是 Erlang 内建垃圾回收机制（ GC ）。

四、 Erlang 的语言特性

1. 简单小巧

Erlang 中只有 8 种基本的数据类型：

integer 、 float 、 atom 、 reference 、 fun 、 port 、 pid 、 bitstring

同时提供 2 种复合结构： tuple ， list ，这就是 Erlang 的所有数据类型。

2. 模式匹配

在 Erlang 的函数中，某些语法中，我们可以使用 Pattern 匹配，这是一个非常好的特性，我们可以让代码自己去决定如何执行：

比如，我们定义一个函数，其告诉我们某种水果的价格 :

price(apple) -> 2.0;

price(banana) -> 1.2.

我们随后调用 price(Fruit) ，会根据 Fruit 变量的内容返回具体的价格。这样做的好处就是节省了我们的代码量，我们不用 if...else… 或者 switch…case 的来伺候了。也便于代码的扩展：加一个新的水果品种，我们只需要加一行就可以了。

学习 Erlang 一个非常重要的内容就是模式匹配，但是请不要混淆，这个匹配和正则表达式没有任何干系。

3. 变量单次赋值

这个是一个匪夷所思的特性，变量竟然只能单次赋值！是的 Erlang 中变量一旦绑定某个数值以后，就不能再次绑定，这样做的好处是便于调试出错（更深层次的原因是 Erlang 为并发设计，如果变量可以修改，那么就涉及到资源的加锁解锁等问题），当发生错误时，某个变量是什么就永远是什么，不用顺藤摸瓜的查找谁修改过它，省了好多事情。唯一的麻烦就是需要一个信的变量时，你必须再为它想一个名字。

4. 丰富的 libs

Erlang 中提供丰富的 libs

stdlib 中包含大量的数据结构如 lists ， array ， dict ， gb_sets ， gb_trees ， ets ， dets 等

mnesia 提供一个分布式的数据库系统

inets 提供 ftp client ， http client/server ， tftp client/server

crypto 提供加密解密相关函数，基于 openssl 相关实现

ssl 实现加密 socket 通信，基于 openssl 实现

ssh 实现 ssh 协议

xmerl 实现 XML 相关解析

snmp 实现 SNMP 协议（ Simple Network Management Protocol ）

observer 用来分析与追踪分布式应用

odbc 使 Erlang 可以连接基于 SQL 的数据库

orber 实现 CORBA 对象请求代理服务

os_mon 提供对操作系统的监控功能

dialyzer 提供一个静态的代码或程序分析工具

edoc 依据源文件生成文档

gs 可以为我们提供某些 GUI 的功能（基于 Tcl/Tk ）

…

还有很多朋友提供了一些开源的 lib ，比如 eunit ，用来进行单元测试。

5. 灵活多样的错误处理

Erlang 最初为电信产品的开发，这样的目的，决定了其对错误处理的严格要求。 Erlang 中提供一般语言所提供的 exception ， catch ， try…catch 等语法，同时 Erlang 支持 Link 和 Monitor 两种机制，我们可以将 Process 连接起来，让他们组成一个整体，某个 Process 出错，或推出时，其他 Process 都具有得知其推出的能力。而 Monitor 顾名思义，可以用来监控某个 Process ，判断其是否退出或出错。所有的这些 Erlang 都提供内在支持，我们快速的开发坚固的产品，不在是奢望。

6. 代码热替换

你的产品想不间断的更新么？ Erlang 可以满足你这个需求， Erlang 会在运行时自动将旧的模块进行替换。一切都静悄悄。

7. 天生的分布式

Erlang 天生适合分布式应用开发，其很多的 BIF （内建函数，相 API ）都具有分布式版本，我们可以通过 BIF 在远程机器上创建 Process ，可以向远程机器上的某个 Process 发送消息。在分布式应用的开发中，我们可以像 C 、 C ＋＋， JAVA 等语言一样，通过 Socket 进行通讯，也可以使用 Erlang 内嵌的基于 Cookie 的分布式架构，进行开发。当然也可以两者混合。分布式开发更加方便，快速。 Erlang 的 Process 的操作， Error 的处理等都对支持分布式操作。

8. 超强的并发性

由于采用其自身 Process ，而没有采用操作系统的进程和线程，我们可以创建大规模的并发处理，同时还简化了我们的编程复杂度。我们可以通过几十行代码实现一个并发的 TCP 服务器，这在其他语言中都想都不敢想！

9. 多核支持

Erlang 让您的应用支持多个处理器，您不需要为不同的硬件系统做不同的开发。采用 Erlang 将最大限度的发挥你的机器性能。

10. 跨平台

如同 JAVA 一样， Erlang 支持跨平台（其目前支持 linux ， mac ， windows 等 19 种平台），不用为代码的移植而头疼。

我们仅仅需要了解平台的一些特性，对运行时进行优化。

11. 开源

开源是我非常喜欢的一个词汇，开源意味这更加强壮，更加公开，更加的追求平等。开源会让 Erlang 更好。

五、 Erlang 与外界的交互

Erlang 可以与其他的语言进行交互，如 C 、 C ＋＋， Java 。当然也有热心的朋友提供了与其他语言的交互，如果需要你也可以根据 Erlang 的数据格式，提供一个库，让 Erang 与您心爱的语言交互。

Erlang 支持分布式开发，您可以创建一个 C Node ，其如同一个 Erlang 节点，前提是你遵照 Erlang 的规范。

当然最常用的交互还是再同一个 Node 上，比如我们要调用某个 lib ，调用一些系统提供的功能，这时候主要有两种方式： Port 和嵌入式执行。

Port 是 Erlang 最基本的与外界交互的方式，进行交互的双方通过编码，解码，将信息以字节流的方式进行传递。（具体这个通道的实现方式，根据操作系统的不同而不同，比如 unix 环境下，采用 PIPE 实现，理论上任何支持对应 Port 通道实现的语言都可以与 Erlang 进行交互）。 Erlang 为了方便 C 和 JAVA 程序员，提供了 Erl_Interface 和 Jinterface 。