【CSDN 編者按】“如果我們把人類文明想象成汽車的話，那么軟件開發(fā)行業(yè)就相當(dāng)于汽車的引擎，編程語言就像引擎的燃料?！弊鳛橐幻_發(fā)者，需跟隨技術(shù)潮流的發(fā)展來學(xué)習(xí)新技術(shù)。2020年，你有計劃新學(xué)一門編程語言嗎？
創(chuàng)新互聯(lián)公司是一家專注于網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)站設(shè)計與策劃設(shè)計,彭州網(wǎng)站建設(shè)哪家好?創(chuàng)新互聯(lián)公司做網(wǎng)站,專注于網(wǎng)站建設(shè)十載,網(wǎng)設(shè)計領(lǐng)域的專業(yè)建站公司;建站業(yè)務(wù)涵蓋:彭州等地區(qū)。彭州做網(wǎng)站價格咨詢:18980820575
本文作者從一名架構(gòu)師的角度，詳細(xì)分析了7種現(xiàn)代編程語言的優(yōu)點(diǎn)與功能，你對哪門語言最感興趣呢？
作者 | Md Kamaruzzaman，軟件架構(gòu)師
譯者 | 彎月，責(zé)編 | 伍杏玲
封圖| CSDN 下載于視覺中國
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
以下為譯文：
如果我們把人類文明想象成汽車的話，那么軟件開發(fā)行業(yè)就相當(dāng)于汽車的引擎，而編程語言就像引擎的燃料。作為一名開發(fā)者，今年你應(yīng)該學(xué)習(xí)哪種編程語言呢？
學(xué)習(xí)一種新的編程語言無疑是時間、精力和智力上的巨大投資， 但是學(xué)習(xí)一種新的編程語言可以提升你的軟件開發(fā)技術(shù)力，促進(jìn)你的職業(yè)發(fā)展。
在這里，我將獻(xiàn)上一份現(xiàn)代編程語言的列表，這些語言不僅有助于提高你的生產(chǎn)力，而且還可以促進(jìn)你的職業(yè)發(fā)展，并讓你成長為更優(yōu)秀的開發(fā)人員。這份列表還涵蓋了非常廣泛的領(lǐng)域：系統(tǒng)編程、應(yīng)用程序開發(fā)、Web開發(fā)、科學(xué)計算等。
什么是現(xiàn)代編程語言？
“現(xiàn)代編程語言”這個說法本身就很含糊。許多人認(rèn)為Python和JavaScript等語言是現(xiàn)代編程語言，還認(rèn)為Java是一種古老的編程語言。實(shí)際上，這幾種語言大約在同一時間出現(xiàn)：1995年。
大多數(shù)主流編程語言是上個世紀(jì)開發(fā)的：七十年代（如C）、八十年代（如C ++）、九十年代（如Java、Python、JavaScript）。這些語言在設(shè)計上并沒有考慮現(xiàn)代軟件開發(fā)生態(tài)系統(tǒng)：多核CPU、GPU、快速的互聯(lián)網(wǎng)、移動設(shè)備、容器和云等。盡管許多語言中的許多功能都已進(jìn)行一些改進(jìn)，如并發(fā)等，而且在不斷調(diào)整自己以適應(yīng)時代，但它們依然保留了向后兼容性，無法拋棄那些過時的舊功能。
在這方面，Python就做得很好（某種意義上也未必是好事），Python 2和Python 3兩者之間有明確的分界線。很多語言常常會為解決同一個問題提供十余種的方法，同時又沒有顧及到開發(fā)人員的感受。根據(jù)StackOverflow的開發(fā)人員調(diào)查，大多數(shù)舊時的主流編程語言在“最可怕的語言”排名都名列前茅：
如果非要在新舊編程語言之間劃個界限的話，那么應(yīng)該是2007年6月29日，也就是第一臺iPhone發(fā)行的時候。在這之后，編程語言界發(fā)生了很大變化。因此，在本文的列表中，我只考慮2007年以后的編程語言。
為什么要學(xué)習(xí)新語言？
首先，現(xiàn)代編程語言充分利用現(xiàn)代計算機(jī)硬件（多核CPU、GPU、TPU）、移動設(shè)備、大量數(shù)據(jù)、高速互聯(lián)網(wǎng)、容器和云的優(yōu)勢。大多數(shù)現(xiàn)代編程語言會關(guān)注開發(fā)人員的體驗，比如：
簡潔明了的代碼（減少樣板代碼）
內(nèi)置的并發(fā)支持
空指針安全
類型推斷
簡潔的功能集
降低學(xué)習(xí)難度
融合所有編程范例的最佳功能
本文列表的許多編程語言都帶有革命性地變化，并將永久地改變軟件行業(yè)。一些已成為主流編程語言，還有一些則有望取得突破。因此選擇這些語言作為第二種編程語言是明智的做法。
Rust
一直以來，系統(tǒng)編程語言環(huán)境主要由靠近硬件的語言（如C、C ++等）主導(dǎo)。盡管它們可以完全控制程序和硬件，但是它們?nèi)狈?nèi)存安全性。即使它們支持并發(fā)，使用C/C ++編寫并發(fā)程序也很困難，因為沒有并發(fā)安全性。還有一些流行的編程語言是解釋性語言，例如Java、Python、Haskell。這些語言具備安全性，但需要龐大的運(yùn)行時或虛擬機(jī)。由于它們的運(yùn)行時間長，因此Java等語言不適合于系統(tǒng)編程。
許多人曾嘗試將C/C ++的功能與Java、Haskell的安全性相結(jié)合。然而，Rust才是第一個成功實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)的編程語言。
Graydon Hoare在業(yè)余項目中開發(fā)出了Rust，他的靈感來自研究編程語言Cyclone。Rust是開源的，由Mozilla與許多其他公司和社區(qū)一起領(lǐng)導(dǎo)這門語言的開發(fā)。Rust于2015年首次發(fā)布，并很快引起了社區(qū)的關(guān)注。
主要特征：
通過所有權(quán)和借用概念提供內(nèi)存安全和并發(fā)安全。
內(nèi)存安全和并發(fā)安全在編譯時確保，即如果程序代碼可以編譯，那么內(nèi)存既安全又沒有數(shù)據(jù)競爭。這是Rust最吸引人的功能。
它還提供了Haskell中元編程的表現(xiàn)力。憑借不可變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和功能編程功能，Rust提供了功能并發(fā)和數(shù)據(jù)并發(fā)。
Rust的速度非?？?，純Rust的性能甚至優(yōu)于純C。
在沒有運(yùn)行時的情況下，Rust可以完全控制現(xiàn)代硬件（TPU、GPU、多核CPU）。
Rust具有LLVM支持。因此，Rust提供一流的與WebAssembly的互操作性，而且Web代碼也非?？臁?/p>
流行度：
自2015年首次亮相以來，Rust已被開發(fā)人員廣泛接受，并在StackOverflow開發(fā)人員調(diào)查中連續(xù)四年（2016、2017、2018、2019）被評選為最受歡迎的語言：
根據(jù)GitHub Octoverse的調(diào)查，Rust是運(yùn)行速度第二快的語言，僅次于Dart：
此外，根據(jù)編程語言流行度排名網(wǎng)站PyPl的數(shù)據(jù)，Rust排名第18位，并呈上升趨勢：
對比Rust提供的功能集，我們就會明白為什么微軟、亞馬遜、Google等科技巨頭相繼宣布投資Rust作為一種長期的系統(tǒng)編程語言。
根據(jù)Google統(tǒng)計的趨勢，在過去的5年中，Rust的熱度每年都在增加。
主要用途：
系統(tǒng)編程
Serverless 計算
商業(yè)應(yīng)用
主要競爭對手：
C
C++
Go
Swift
Go
在本世紀(jì)初，Google面臨兩個擴(kuò)展問題：開發(fā)擴(kuò)展和應(yīng)用程序擴(kuò)展。開發(fā)擴(kuò)展問題指的是他們不能僅通過投入開發(fā)人員的方式來添加更多功能。應(yīng)用程序擴(kuò)展問題則指他們無法開發(fā)出一款能夠擴(kuò)展到Google級別的計算機(jī)集群的應(yīng)用程序。
所以在2007年左右，Google創(chuàng)建了一種新的編程語言，用于解決這兩個擴(kuò)展問題。兩位才華橫溢的Google軟件工程師Rob Pike（UTF-8）和Ken Thompson（UNIX OS）創(chuàng)建了一種新語言。
2012年，Google正式發(fā)布了第一版的Go編程語言。Go是一種系統(tǒng)編程語言，但與Rust不同，它還具有Runtime和垃圾收集器（幾兆字節(jié)）。但是與Java或Python不同，這個Runtime包含了生成的代碼。最后，Go生成了一個本地的二進(jìn)制代碼，可以在沒有附加依賴項或運(yùn)行時的情況下在計算機(jī)中運(yùn)行。
主要特征：
Go具有一流的并發(fā)支持。Go不通過線程和鎖提供“共享內(nèi)存”并發(fā)性，因為編程難度太大。相反，它提供了基于CSP的消息傳遞并發(fā)性（基于Tony Hoare的論文）。Go使用“ Goroutine”（輕量級綠色線程）和“ Channel”進(jìn)行消息傳遞。
Go最大的殺手級功能是：簡單，它是最簡單的系統(tǒng)編程語言。新手軟件開發(fā)人員只需幾天就可以編寫高效的代碼，就像Python一樣。有些大規(guī)模的云原生項目（如Kubernetes、Docker）都是用Go編寫的。
Go還內(nèi)置了垃圾收集器，這意味著開發(fā)人員無需擔(dān)心C/C++中的內(nèi)存管理問題。
Google投入了大量資金打造Go。因此Go擁有大量的工具支持。新手Go開發(fā)人員擁有大量的工具生態(tài)系統(tǒng)。
一般，開發(fā)人員80%的時間都花在了維護(hù)現(xiàn)有代碼上，用于編寫新代碼的時間只占20%。由于其簡單性，Go在語言維護(hù)方面表現(xiàn)出色。如今，Go在業(yè)務(wù)應(yīng)用程序中大量使用。
流行度：
Go一問世就受到了軟件開發(fā)社區(qū)熱烈的歡迎。2009年-2018年，Go一直在TIOBE編程語言排行榜上徘徊。Go的成功為Rust等新一代編程語言鋪平了道路。
如今，Go已是主流編程語言。最近，Go團(tuán)隊宣布了有關(guān)“Go 2”的消息，這門編程語言的發(fā)展會更加穩(wěn)固。
幾乎在所有的流行編程語言排行榜中，Go的排名都很高，已超過許多現(xiàn)有的語言。自2019年12月以來，在TIOBE指數(shù)排名中，Go名列第15位：
根據(jù)StackOverFlow的調(diào)查，十大最受喜愛的編程語言中，Go也位列其中：
此外，根據(jù)GitHub的數(shù)據(jù)，Go也是十大發(fā)展最迅速的語言之一：
Google趨勢顯示，在過去的5年中，Go的熱度每年都在增加。
主要用途：
系統(tǒng)編程
Serverless 計算
商業(yè)應(yīng)用
云原生開發(fā)
主要競爭對手：
C
C++
Rust
Python
Java
Kotlin
Java 是企業(yè)軟件開發(fā)領(lǐng)域無可爭議的王者。近年來，Java受到了一些負(fù)面評論：過于冗長，大量樣板代碼，容易出現(xiàn)意外的復(fù)雜性。但是，關(guān)于Java虛擬機(jī)（JVM）的爭論卻很少。JVM是軟件工程的杰作，經(jīng)過了時間的考驗，提供了硬核的runtime。
多年來，Scala等JVM語言一直在努力克服Java的缺點(diǎn)，想成為更好的Java，但他們都失敗了。最終，這場提升Java的探索以Kotlin的誕生結(jié)束。Jet Brains（流行的IDE IntelliJ背后的公司）開發(fā)了Kotlin，它可以在JVM上運(yùn)行，克服了Java的很多缺點(diǎn)，提供許多現(xiàn)代功能。
與Scala不同的是，Kotlin比Java更簡單，還可在JVM中提供與Go或Python開發(fā)人員同等的生產(chǎn)力。
Google宣布Kotlin是一流的Android應(yīng)用開發(fā)語言，因此Kotlin在社區(qū)中的接受度得到了大幅提高。自2017年以來，同樣受歡迎的Java Enterprise框架Spring也開始支持Kotlin。我曾嘗試結(jié)合Kotlin與Reactive Spring使用，體驗非常棒。
主要特征：
Kotlin的主要賣點(diǎn)在于其語言設(shè)計。我總是將Kotlin視為JVM上的Go/Python，因為它簡潔明了的代碼。因此，Kotlin的生產(chǎn)力很高。
與許多其他現(xiàn)代語言一樣，Kotlin提供了Null指針、安全性、類型推斷等功能。
由于Kotlin也運(yùn)行在JVM中，因此現(xiàn)有Java庫龐大的生態(tài)系統(tǒng)都可供使用。
Kotlin是一流的Android應(yīng)用開發(fā)語言，并且已經(jīng)超過Java，成為開發(fā)Android應(yīng)用的首選。
Kotlin得到了JetBrains和Open Source的支持，因此具有出色的工具支持。
Kotlin有兩個有趣的項目：Kotlin Native（將Kotlin編譯為原生代碼）和kotlin.js（Kotlin到JavaScript）。如果成功，則可以在JVM外部使用Kotlin。
Kotlin還提供了一種簡單的方式來編寫DSL（域特定語言）。
流行度：
自2015年首次發(fā)布以來，Kotlin的知名度不斷飆升。根據(jù)Stack Overflow，Kotlin是2019年第四大最受歡迎的編程語言：
Kotlin還是增長最快的編程語言之一，排名第四：
在流行編程語言排名網(wǎng)站PyPl的排名中，Kotlin名列第十二名，并具有較高的上升趨勢：
自從Google宣布Kotlin是一流的Android應(yīng)用開發(fā)語言以來，Kotlin的流行趨勢出現(xiàn)了大幅上漲，如下所示：
主要用途：
企業(yè)應(yīng)用程序
主要競爭對手：
TypeScript
JavaScript是一門優(yōu)秀的編程語言，在2015年之前，JavaScript有很多缺點(diǎn)。著名的軟件工程師Douglas Crockford寫了一本書名為《JavaScript: The Good Parts》，暗示了JavaScript有很糟的部分。無模塊化，還有“回調(diào)地獄”，因此開發(fā)人員都不喜歡維護(hù)特別大的JavaScript項目。
Google甚至還開發(fā)了一個平臺，可將Java代碼反編譯為JavaScript代碼（GWT）。許多公司和個人都曾嘗試開發(fā)更好的JavaScript，例如CoffeeScript、Flow、ClojureScript。最終，微軟的TypeScript取得了成功。
微軟的一隊工程師在著名的Anders Hejlsberg的帶領(lǐng)下，創(chuàng)建了JavaScript的靜態(tài)類型、模塊化超集——TypeScript。
TypeScript可以編譯為JavaScript。于2014年首次發(fā)布后，TypeScript很快引起了社區(qū)的關(guān)注。Google當(dāng)時還計劃開發(fā)JavaScript的靜態(tài)類型超集。Google對TypeScript青睞有加，以至于他們沒有開發(fā)新的語言，而是選擇與微軟合作改進(jìn)TypeScript。
Google選擇TypeScript作為其SPA框架Angular 2+的主要編程語言。此外，流行的SPA框架React也提供對TypeScript的支持。另一個流行的JavaScript框架Vue.js也宣布將使用TypeScript開發(fā)新的Vue.js 3：
另外，node.js的創(chuàng)建者Ryan Dahl已決定使用TypeScript來開發(fā)安全的Node.js替代品Deno。
主要特征：
流行度：
開發(fā)人員喜歡TypeScript的優(yōu)雅語言設(shè)計。在StackOverFlow最受歡迎的語言類別的調(diào)查中，TypeScript與Python并列第二名：
根據(jù)GitHub的排名，TypeScript是增長最快的編程語言之一，排名第五：
從GitHub的貢獻(xiàn)度來看，TypeScript排名第七，打進(jìn)了前十：
Google的趨勢表明，在過去的幾年中，TypeScript的熱度越來越高：
主要用途：
主要競爭對手：
Swift
當(dāng)初喬布斯拒絕在iOS中支持Java（和JVM），他認(rèn)為Java不再是主流編程語言。如今我們發(fā)現(xiàn)喬布斯當(dāng)初的估計是錯的，雖然iOS仍然不支持Java。蘋果選擇了Objective-C作為iOS中的首選編程語言。Objective-C是一門很難掌握的語言，它不支持現(xiàn)代編程語言所要求的高生產(chǎn)力。
后來，蘋果的Chris Lattner和其他人開發(fā)了一種多范例、通用的、編譯編程語言——Swift，來替代Objective-C。Swift的第一個穩(wěn)定版本于2014年發(fā)布。Swift還支持LLVM編譯器工具鏈（也由Chris Lattner開發(fā)）。Swift與Objective-C代碼庫具有出色的互操作性，并且已確立為iOS應(yīng)用開發(fā)中的主要編程語言。
主要特征：
流行度：
開發(fā)人員對Swift的喜愛不亞于許多其他現(xiàn)代編程語言。根據(jù)StackOverflow的調(diào)查，Swift在最受歡迎的編程語言中排名第六：
2019年，在TIOBE的編程語言排名中，Swift的排名上升到了第10名。鑒于這種編程語言只有5年的歷史，可以說是成績斐然：
Google的趨勢表明，在過去的幾年中，Swift的熱度出現(xiàn)了激增：
主要用途：
主要競爭對手：
Dart
Dart是Google出品的第二大編程語言。Google是Web和Android領(lǐng)域的巨頭，因此Google在Web和應(yīng)用領(lǐng)域開發(fā)自己的編程語言也不足為奇。在丹麥軟件工程師Lars Bak（領(lǐng)導(dǎo)Chrome的 JavaScript V8引擎開發(fā)）的帶領(lǐng)下，Google于2013年發(fā)布了Dart。
Dart是一種通用編程語言，支持“強(qiáng)類型”和“面向?qū)ο蟆本幊?。Dart也可以轉(zhuǎn)編譯為JavaScript，凡是JavaScript可以運(yùn)行的任何地方（例如Web、移動、服務(wù)器）幾乎都可以運(yùn)行 Dart。
主要特征：
流行度：
根據(jù)GitHub Octoverse數(shù)據(jù)顯示，Dart是2019年增長最快的編程語言，去年它的流行度增長了五倍：
根據(jù)TIOBE指數(shù)顯示，Dart排名第23，僅用了4年時間就超過了很多其他的現(xiàn)代編程語言：
根據(jù)StackOverflow的調(diào)查，Dart在最受歡迎的編程語言中排名第12：
受Flutter的影響，Google的趨勢表明，在過去的兩年中，Dart的熱度急劇上升：
主要用途：
主要競爭對手：
Julia
本文提及的大多數(shù)編程語言都是由大型公司開發(fā)的，但Julia是個例外?？萍加嬎泐I(lǐng)域通常都會使用動態(tài)語言，例如Python、Matlab。雖然這些語言提供易于使用的語法，但不適用于大規(guī)模的科技計算。他們需要使用C/C ++庫執(zhí)行CPU密集型任務(wù)，因此這就產(chǎn)生了著名的“兩種語言”的問題，因為他們需要粘合代碼來綁定兩種語言。由于編寫的代碼需要在兩種語言之間來回切換，因此總是會損失部分性能。
為了解決這個問題，麻省理工學(xué)院的一隊研究人員計劃從頭開始創(chuàng)建一種新的語言，這種語言既可以利用現(xiàn)代硬件的優(yōu)勢，而且還結(jié)合其他語言的優(yōu)勢。于是，Julia誕生了。
Julia是一種動態(tài)的高級編程語言，提供一流的并發(fā)、并行和分布式計算支持。Julia的第一個穩(wěn)定版本于2018年發(fā)布，并很快受到社區(qū)和行業(yè)的關(guān)注。Julia可用于科學(xué)計算、人工智能和許多其他領(lǐng)域，而且還可以解決“兩種語言”的問題。
主要特征：
流行度：
Julia在許多領(lǐng)域主要與Python競爭。由于Python是最流行的編程語言之一，因此Julia想晉升主流還需要幾年的時間。
雖然Julia非常新（只有一歲），但仍在TIOBE指數(shù)中排到第43名：
Google趨勢顯示，在過去的一年中，Julia的熱度在穩(wěn)步增長：
但是考慮到Julia的功能集，以及NSF、DARPA、NASA、因特爾等公司的推動，相信Julia取得突破的進(jìn)展只是時間的問題。
主要用途：
主要競爭對手：
原文鏈接：
本文為 CSDN 翻譯，轉(zhuǎn)載請注明來源出處。
【End】
Python
Matlab
科學(xué)計算
高性能計算
數(shù)據(jù)科學(xué)
可視化
與Rust一樣，Julia的主要特征在于語言的設(shè)計。這種語言在不犧牲性能的情況下，將高性能和科學(xué)計算中現(xiàn)有編程語言的一些功能結(jié)合在一起。就目前的情況來看，Julia出色地完成了這項任務(wù)。
Julia是一種動態(tài)編程語言，支持類型系統(tǒng)但類型不是必須的。因此，Julia這種編程語言很容易學(xué)習(xí)，生產(chǎn)力很高。
Julia的核心是多調(diào)度編程范例。
Julia內(nèi)部支持并發(fā)、并行和分布式計算。
Julia為I/O密集型任務(wù)提供異步I/O。
Julia的運(yùn)行速度非常快，可用于需要數(shù)百萬個線程的科學(xué)計算。
JavaScript
TypeScript
應(yīng)用開發(fā)
UI開發(fā)
與Go一樣，Dart也非常注重開發(fā)人員的工作效率。由于Dart簡潔的語法，以及高效的生產(chǎn)力，受到開發(fā)人員的喜愛。
Dart還提供“強(qiáng)類型”和“面向?qū)ο蟆本幊獭?/p>
Dart是少數(shù)同時支持JIT編譯（運(yùn)行時編譯）和AOT編譯（創(chuàng)建時編譯）的編程語言之一。因此，Dart可以針對JavaScript運(yùn)行時（V8引擎），并且Dart可以編譯為快速的原生代碼（AOT編譯）。
跨平臺原生應(yīng)用程序開發(fā)平臺Flutter選擇了Dart作為開發(fā)iOS和Android應(yīng)用的編程語言。從那以后，Dart的流行度越來越高。
與Goog的Go編程語言一樣，Dart也具有出色的工具支持和龐大的Flutter生態(tài)系統(tǒng)。Flutter的日益普及也會推動Dart的采用率升高。
Objective-C
Rust
Go
iOS應(yīng)用開發(fā)
系統(tǒng)編程
客戶端開發(fā)（通過WebAssembly）
Swift的殺手級功能之一是其語言設(shè)計。語言本身很簡單，語法簡潔，比Objective-C更高效。
Swift還提供了現(xiàn)代程序語言的功能：null安全。此外，它還提供了語法糖來避免“厄運(yùn)金字塔”。
作為一種編譯語言，Swift和C++一樣快。
Swift支持LLVM編譯器工具鏈。因此，我們可以在服務(wù)器端編程，甚至瀏覽器編程（使用WebAssembly）中使用Swift。
Swift提供了自動引用計數(shù)（ARC）支持，可抑制內(nèi)存管理的不善。
JavaScript
Dart
Web UI開發(fā)
服務(wù)器端開發(fā)
與Go或Kotlin同樣，TypeScript的主要特征也是語言設(shè)計。TypeScript憑借其簡潔明快的代碼，成為了目前最優(yōu)雅的編程語言之一。就開發(fā)人員的生產(chǎn)力而言，它與JVM或Go/Python上的Kotlin并駕齊驅(qū)。TypeScript是生產(chǎn)力最高的JavaScript超集。
TypeScript是JavaScript的強(qiáng)類型超集，特別適合大型項目，而且可以稱為“可擴(kuò)展的JavaScript”。
單頁應(yīng)用程序框架的“三巨頭”（Angular、React、Vue.js）為TypeScript提供了出色的支持。在Angular中，TypeScript是首選的編程語言。在React和Vue.js中，TypeScript越來越受歡迎。
最大的兩家技術(shù)巨頭：微軟和Google正在合作開發(fā)由活躍的開源社區(qū)支持的TypeScript。因此，TypeScript擁有最好的工具支持。
由于TypeScript是JavaScript的超集，因此凡是可以運(yùn)行JavaScript的任何地方都可以運(yùn)行TypeScript，包括瀏覽器、服務(wù)器、移動設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備和云。
Java
Scala
Python
Go
有沒有覺得，發(fā)展到現(xiàn)在，軟件開發(fā)行業(yè)是越來越成熟了，無論是過程管理、架構(gòu)方法、設(shè)計方法，還是語言、平臺、框架、工具等，都發(fā)展到了一個前所未有的高度，相關(guān)思想和理念也日臻完善，我們真正進(jìn)入了一個最好的時代。
單就編程語言來說，近些年包括Scala（2003）、Groovy（2003）、Go（2009）、Kotlin（2011）、Swift（2014）等新興編程語言如雨后春筍版涌現(xiàn)出來，也給我們帶來了很多讓人眼前一亮的編程特性，甚至Java這等老牌編程語言也是不斷推陳出新，編程再也不像過去那般枯燥。
本篇就帶大家一起感受一下現(xiàn)代編程語言那些激動人心的特性。
這個特性其實(shí)有點(diǎn)早了，但是也是很早就讓人感動的語言特性了，熟悉Javascript的同學(xué)應(yīng)該對它很了解。Javascript語言具有動態(tài)性，我們可以隨時為類的某個實(shí)例添加方法，也可以利用動態(tài)原型，為類的所有實(shí)例添加方法，有沒有感覺擴(kuò)展類的實(shí)現(xiàn)變得非常方便了呢？
擴(kuò)展和原型很像，允許我們在不修改或繼承類的情況下，將新的函數(shù)方法添加到原類中。這個特性較早見于C#這門語言，目前在Kotlin、Swift中均可以看到。這里順便說一下C#，當(dāng)時C#出來的時候，不得不說很多特性是非常棒的，包括擴(kuò)展方法、泛型、分部類等等，比Java好不要太多。像Kotlin，不僅可以擴(kuò)展類的方法，還可以擴(kuò)展類的屬性。
前兩個都是關(guān)于擴(kuò)展代碼的，這里再來一個。我們知道Java 1.8以來，接口interface里的方法可以有自己的默認(rèn)實(shí)現(xiàn)了，大大方便了實(shí)現(xiàn)類，減少了重復(fù)代碼。相對于Java的這個實(shí)現(xiàn)是顯示的，Go語言的接口實(shí)現(xiàn)可以是隱式的，添加隱式實(shí)現(xiàn)后，所有繼承的結(jié)構(gòu)（Go沒有類，都是結(jié)構(gòu)struct）都可以調(diào)用這個方法，和前面的兩個特性有異曲同工之妙，下面我們對比看一下。
C語言就有宏的概念，通過 #define 定義，然后在代碼中進(jìn)行替換。宏作為Rust語言的高級特性，可以操作語法單元，是一種通過編寫代碼來生成代碼的方式，被稱作“元編程”（meta programming）。相對于函數(shù)，宏可以接受任意多個參數(shù)，可以減少重復(fù)代碼，定義DSL。宏語法比較復(fù)雜，難以編寫和調(diào)試，以至于在Rust文檔中說，宏將是其最后的特性。
當(dāng)你回想寫代碼枯燥的時候，應(yīng)該會想到為字段編寫getter、setter吧？較早的時候，C#就意識到了這個問題，貼心地推出了自動屬性這個語法糖。而Java開發(fā)者則是通過Eclipse、IDEA這樣的開發(fā)工具來自動生成getter、setter代碼。當(dāng)然，現(xiàn)在也可以依賴Lombook包，使用lombok的注解@Getter @Setter來編譯時生成相關(guān)代碼。
據(jù)說空指針異常是軟件業(yè)最貴的異常，價值10億美元。你有沒有為處理調(diào)用鏈中的null值而煩惱過？又或者被傷害過？Kotlin會在編譯期提示對可能為null變量的不安全使用，也提供了Elvis 操作符 ?: 來方便地處理null值。而有了可選鏈，就舒服多了?？蛇x鏈語法應(yīng)該較早出現(xiàn)在JavaScript語言中，新興語言Swift也提供了這一省心的特性。Swift英明地決定變量是不允許直接存儲NIL值，當(dāng)然也提供了optionals的裝箱功能允許將NIL或其它值包裝起來，方便有時使用。
輸入乃萬惡之源，函數(shù)首要的事情就是檢查不規(guī)范和不安全的輸入，這也是衛(wèi)語句的來歷。Swift語言為此提供了專門的衛(wèi)語句語法，有了它的貼身防護(hù)，整個代碼都干爽多了，劇烈運(yùn)動都不怕，不信往下瞧：
如果要評選最酷的語言特性，那么Lambda表達(dá)式必須獲得提名。Lambda表達(dá)式很早就出現(xiàn)在Lisp語言中，python也有，在后來的C#語言大放異彩，又一次狠狠地羞辱了不長進(jìn)的Java，而Java也終于在1.8版本后加入了這一特性，甚至C++ 11也光榮地上車了。
我們知道編程語言有靜態(tài)和動態(tài)之分，靜態(tài)語言如Java 、 C# 、 C 和 C++，動態(tài)語言如Perl，Python，JavaScript，Ruby 和 PHP等，多數(shù)為腳本語言。而融合了靜態(tài)和動態(tài)特性的語音，就被稱為漸進(jìn)式語言，如TypeScript、Common LISP、Dylan、Cecil、Visual Basic.NET、Bigloo Scheme、Strongtalk等。靜態(tài)類型檢查可以盡早地發(fā)現(xiàn) BUG，動態(tài)類型檢查可以方便地處理依賴于運(yùn)行時信息的值的類型。 漸進(jìn)式語言允許類型注釋來控制程序的一部分使用靜態(tài)類型檢查，而另一部分為動態(tài)檢查，更具靈活性。 Python從3.5開始引入了對靜態(tài)類型檢查的支持。
在面向?qū)ο蟮木幊陶Z言中，狀態(tài)是計算的基礎(chǔ)。由于可變狀態(tài)的存在，在編寫高并發(fā)，多線程代碼時，無法知道并行進(jìn)行的諸多狀態(tài)讀寫中是否有順序上的錯誤，而且這種錯誤又是難以察覺的，而不變性則規(guī)避了這個問題。 不變性是函數(shù)式編程的基礎(chǔ)，不變性意味著函數(shù)沒有副作用，無論多少次執(zhí)行，相同的輸入就意味著相同的輸出，所有線程都可以無所顧忌的執(zhí)行同一個函數(shù)的代碼，代碼更像數(shù)學(xué)函數(shù)，更易理解和測試。
String就是構(gòu)建在Java語言內(nèi)核中的不可變類的一個典型例子。Java 的 CopyOnWrite系列容器類也是利用了不變性增強(qiáng)了并發(fā)安全性。Java可以通過final修飾符實(shí)現(xiàn)類和變量的不可變。而Scala、Swift、Groovy等語言也有各自的語法實(shí)現(xiàn)不可變的變量和類。
多重分派是一些編程語言的特性，其中的函數(shù)或者方法，可以在運(yùn)行時間（動態(tài)的）使用一個或多個實(shí)際參數(shù)的組合特征，路由動態(tài)分派至實(shí)現(xiàn)函數(shù)或方法。多重分派主要區(qū)別于我們常見的重載方法，重載方法是在編譯期就綁定了，而多重分派是在運(yùn)行期分派的。Lisp、Julia、C#、Groovy等語言內(nèi)建多分派特性，JavaScript、Python和C等語言通過擴(kuò)展支持多分派。 多重分派可以避免我們寫很多分支條件，而是更直觀地用對象類型表達(dá)，使代碼變得可讀性更好并且較少發(fā)生錯誤。
前面幾個特性是不是略顯沉悶，那么來看一下這個激動一下。解構(gòu)這一語法特性用于從數(shù)組索引或?qū)ο髮傩詣?chuàng)建變量，簡直帥到飛起。
愛寫單元測試的同學(xué)有福了，這個絕壁是重磅炸彈，在生產(chǎn)代碼里夾著測試代碼，你有想過這么寫測試嗎？誰想的？簡直腦洞打開??！該特性在Pyret語言中，Pyret旨在作為編程教育的杰出選擇，同時 探索 腳本和函數(shù)式編程的融合。
如果內(nèi)聯(lián)測試沒有讓你震驚，D語言內(nèi)聯(lián)編譯期的這個特性絕對會讓你驚掉下巴，基于該特性，開發(fā)人員可以直接在D語言中嵌入?yún)R編代碼，徹底放飛自我了，俺滴親娘?。∈懿涣?！受不了！順便說一下，D語言比較小眾，是C++的一個改進(jìn)型，它包括了按合約設(shè)計、垃圾回收、關(guān)聯(lián)數(shù)組、數(shù)組切片和惰性求值等特性。
好吧，我們看點(diǎn)其它的來壓壓驚吧。盡管Kotlin語言也說自己實(shí)現(xiàn)了模式匹配，但是實(shí)際上只是一點(diǎn)點(diǎn)帥，真正帥的是 Elixir語言的模式匹配，Elixir作為一種在Erlang OTP上運(yùn)行的動態(tài)類型語言，將模式匹配提升到了一個全新的水平。
在編程語法上，Python真是個神一樣的存在，for循環(huán)都能寫出花來。
Java 8 中提供了Stream API特性， Stream 使用一種類似用 SQL 語句從數(shù)據(jù)庫查詢數(shù)據(jù)的直觀方式，來提供一種對 Java 集合運(yùn)算和表達(dá)的高階抽象。事實(shí)上這個特性C#早就有了（Java又躺槍一次）。不得不說，利用這個特性寫出來的代碼，看上去還真的是很流利的。
一臺計算機(jī)只有硬件（稱為裸機(jī)）是不能工作的，必須配備各種功能的軟件，才能發(fā)揮其運(yùn)算、測控等的功能，而軟件是人使用編程語言編寫出來的，是人賦予機(jī)器智能的載體。
編程語言是人與計算機(jī)之間交流的語言，其種類非常多，總的來說可以分為機(jī)器語言、匯編語言、高級語言三大類。
4.1.1機(jī)器語言
計算機(jī)所使用的是由"0"和"1"組成的二進(jìn)制數(shù)，二進(jìn)制是計算機(jī)的語言的基礎(chǔ)。計算機(jī)發(fā)明之初，人們只能降貴紆尊，用計算機(jī)的語言去命令計算機(jī)干這干那，一句話，就是寫出一串串由"0"和"1"組成的指令序列交由計算機(jī)執(zhí)行，這種計算機(jī)能夠認(rèn)識的語言，就是機(jī)器語言。使用機(jī)器語言是十分痛苦的，特別是在程序有錯需要修改時，更是如此。
對于機(jī)器語言，一條機(jī)器語言成為一條指令。指令是不可分割的最小功能單元。而且，由于每種計算機(jī)的指令系統(tǒng)往往各不相同，所以，在一類計算機(jī)上執(zhí)行的程序，要想在另一類計算機(jī)上執(zhí)行，必須另編程序，造成了重復(fù)工作。但由于使用的是針對特定型號計算機(jī)的語言，故而運(yùn)算效率是所有語言中最高的。機(jī)器語言，是第一代計算機(jī)語言。
重慶分公司
重慶分公司
