Java的另一個替代，編程語言Mirah
當(dāng)你使用Ruby語法，添加靜態(tài)類型，并在JVM上運行時，發(fā)生了什么？Charles Nutter，JRuby的設(shè)計師為我們做了展示：
我們很快將有Java 7，支持API的動態(tài)調(diào)用和改進(jìn)。我們有很多編程語言可供選擇- 一些靜態(tài)類型，一些是動態(tài)類型，...- 這提供了他們自己的獨特優(yōu)勢。
我們甚至發(fā)現(xiàn)Java本身的一些“小變化“，比如文字列表和字符串開關(guān)。我們有任何受管理的Runtime的最大、最強(qiáng)的生態(tài)系統(tǒng)，數(shù)以百萬計的開發(fā)者。
但是，缺少了什么東西。沒有語言看起來能夠取代Java本身。或者說，沒有可以充當(dāng)Java替身。
從Java中學(xué)習(xí)
讓我們看一看標(biāo)準(zhǔn)，我相信我們必須滿足替換Java的標(biāo)準(zhǔn)。下面是我的觀點，他們都基于大量的使Java獲得成功的指導(dǎo)原則。
同等代碼下，性能等同于Java
如果我們使用新語言開始寫核心庫，以及系統(tǒng)級別的代碼，它必須像Java做的那樣執(zhí)行準(zhǔn)確。我們當(dāng)然可以嘗試更好的表現(xiàn)，但是“等同Java”絕對是最低限度。
沒有語言強(qiáng)加的Runtime庫
如果使用當(dāng)前的替代語言的最大的障礙是它們強(qiáng)加于你它們的“鎖鏈”-Runtime庫。沒有5,10，甚至20M的Jar文件，你寫不出"Hello, world" 。復(fù)雜的部署，小配置的應(yīng)用更復(fù)雜。甚至更糟糕的，有些語言帶有很大的初始化消耗，在加載他們的Runtime的類文件，和/或初始化Runtime狀態(tài)時。
Java的成功很大程度歸功于它的簡單。任何語言試圖替代它，都要考慮這一點，當(dāng)然這并不意味著不能比Java強(qiáng)大。
優(yōu)雅
考慮到所有的積極特征，Java也并不是一個特別美麗的語言。有大量的“儀式“，最簡單的程序。類型必須在每個地方聲明。少于80個字符根本寫不出“Hello,world”，而其他語言可在用20個以下的字符做到。
JVM庫的完美整合
取代Java的任何語言必須滿足Java的使用案例。這意味著能夠定義真正的類，真正的靜態(tài)方法，真正的數(shù)組。從我們的語言到Java，需要被直接調(diào)用，使用相同的字節(jié)碼，并且相比Java編寫的同樣的調(diào)用要更有效率。我們現(xiàn)在使用Java的地方，我們需要使用自己的語言，如果我們不能-我們永遠(yuǎn)需要堆棧某個地方存在Java。
拓展
現(xiàn)在的語言競爭，要看誰能最簡單的設(shè)計DSL，誰有最簡單的擴(kuò)展點。擴(kuò)展Java基本上受限于你可以做什么，用注釋和注釋處理器。而忘記了有一個靈活的語法 - Java看起來像Java。我們假設(shè)的語言需要易于擴(kuò)展，它需要可以很容易地實驗新功能。
是否有可能滿足所有這些要求？我相信是的，那就是叫做Mirah的語言。
Mirah 編程語言
Mirah 滿足了我的愿望，執(zhí)行JRuby，對于非Java開發(fā)者，更平易近人。讓我們面對現(xiàn)實吧，Java并不是特別難學(xué)，但有很多細(xì)節(jié)需要時間來習(xí)慣。它不是一個復(fù)雜的語言，但它可以嚇跑門外漢。Mirah，我想使語言滿足我的標(biāo)準(zhǔn)，讓我和其他人替換一直想替換的Java。
用代碼來解釋Mirah更容易理解，看看下面的代碼吧！
安裝 Mirah
下載最新的zip文件，Mirah Github 下載頁面。
你可以在里面找到mirah-complete.jar，一些bin腳本for "mirah" 、"mirahc,"，一組案例、說明、協(xié)議等。
準(zhǔn)備開始
Mirah 有清晰、簡單的語法。一些非常美麗，你也會發(fā)現(xiàn)它非常接近Ruby。
我們第一個Mriah程序，利用Mirah命令運行。
- ~/projects/mirah_play → mirah -e 'puts "Hello, world!"'
- Hello, world!
這里我們使用-e flag執(zhí)行一行腳本，也可以放入文件中。
- ~/projects/mirah_play → echo 'puts "Hello, world!"' > hello.mirah
- ~/projects/mirah_play → mirah hello.mirah
- Hello, world!
當(dāng)然我提到Mirah也是一個編譯器。在上面的例子，它在執(zhí)行前快速編譯已有腳本。沒有runtime庫意味著沒有解釋，所以所有東西在執(zhí)行前作為JVM字符碼結(jié)束。我們使用mirah命令生成類文件：
- ~/projects/mirah_play → mirahc hello.mirah
- ~/projects/mirah_play → ls -l Hello.class
- -rw-r--h;r-- 1 headius staff 505 Mar 19 18:49 Hello.class
- ~/projects/mirah_play → java Hello
- Hello, world!
這個例子可能最重要。不僅是Mirah為一段代碼產(chǎn)生了類文件，而且類文件完全獨立。最終的java命令不需要jar文件或類路徑。你決定什么依賴來引入到你的程序。
讓我們?yōu)g覽一下Mirah的基本語法。
基礎(chǔ)語法
Mirah是靜態(tài)類型，像Java或Scala一樣，但你僅是觀察也許不知道。這是因為Mirah采用了一種叫做“l(fā)ocal type inference（本地類型推斷）“的技術(shù)。簡單來說，通常可以從Mirah的上下文推斷對象，變量和方法調(diào)用的類型。像Scala和C＃中，您仍然必須聲明方法參數(shù); Mirah只是在本地范圍內(nèi)推斷出類型。
讓我們看看在Java中定義一個簡單的方法，并對比Mirah。首先，是Java：
- public static String hello(String name) {
- return "Hello, " + name + "!";
- }
Mirah如下：
- def hello(name:String)
- "Hello, #{name}!"
- end
這里我們聲明了name變量，作為String。因為僅是一行代碼是一String，我們知道返回類型一定是String。
如果我們將它放入一個文件，會得到與使用javac同樣的結(jié)果。
- ~/projects/mirah_play → cat HelloJava.java
- public class HelloJava {
- public static void main(String[] args) {
- System.out.println(hello("world"));
- }
- public static String hello(String name) {
- return "Hello, " + name + "!";
- }
- }
- ~/projects/mirah_play → cat hello_mirah.mirah
- def hello(name:String)
- "Hello, #{name}!"
- end
- puts hello("world")
- ~/projects/mirah_play → javac HelloJava.java
- ~/projects/mirah_play → mirahc hello_mirah.mirah
- ~/projects/mirah_play → javap HelloJava
- Compiled from "HelloJava.java"
- public class HelloJava extends java.lang.Object{
- public HelloJava();
- public static void main(java.lang.String[]);
- public static java.lang.String hello(java.lang.String);
- }
- ~/projects/mirah_play → javap HelloMirah
- Compiled from "hello_mirah.mirah"
- public class HelloMirah extends java.lang.Object{
- public static void main(java.lang.String[]);
- public static java.lang.String hello(java.lang.String);
- public HelloMirah();
- }
Mirah將腳本頂層作為它的“main”主體，定義的方法轉(zhuǎn)變?yōu)橥瑯宇惖撵o態(tài)方法。這允許你有非常輕型的腳本，很干凈，并沒有runtime依賴。
使用Java庫
一個簡單的Swing應(yīng)用
- import javax.swing.JFrame
- import javax.swing.JButton
- class SwingMirah
- def initialize(title:String, w:int, h:int)
- @titletitle = title
- @wwidth = w
- @hheight = h
- end
- def run
- frame = JFrame.new @title
- frame.setSize @width, @height
- button = JButton.new "Press me"
- frame.add button
- button.addActionListener do |event|
- JButton(event.getSource).setText "Mirah rocks!"
- end
- frame.setVisible true
- end
- end
- sm = SwingMirah.new("Welcome!", 300, 200)
- sm.run
性能
Mirah與Java的性能對比，使用fibonacci。確實說明兩件事：方法調(diào)用的性能和整數(shù)運算性能- 這都是很難在動態(tài)語言進(jìn)行優(yōu)化。
- def fib(a:int):int
- if a <
2 - a
- else
- fib(a - 1) + fib(a - 2)
- end
- end
- def bench(n:int)
- n.times do
- timeStart = System.currentTimeMillis
- puts "fib(40): #{fib(40)}\nTotal time: #{System.currentTimeMillis - timeStart}"
- end
- end
- bench 3
......
最終調(diào)用fib(40)，打印結(jié)果，使用插補字符串，與Java對比如何呢？
- ~/projects/mirah_play → java FibJava
- fib(40): 102334155
- Total time: 883
- fib(40): 102334155
- Total time: 876
- fib(40): 102334155
- Total time: 875
- ~/projects/mirah_play → mirah fib.mirah
- fib(40): 102334155
- Total time: 882
- fib(40): 102334155
- Total time: 876
- fib(40): 102334155
- Total time: 878
Mirah與Java的表現(xiàn)完全一致。
更多來自Java的功能界面定義：
- import java.util.List
- interface Printer do
- def printAll(a
 ist) - returns void
- end
- end
我們執(zhí)行這個界面與Java類似，使用implements 關(guān)鍵字，然而在Mirah， implements在類的body中。
- class MyPrinter
- implements Printer
- def printAll(a)
- a.each {|element| puts element}
- end
- end
- list = ['foo', 'bar', 'baz']
- p = Printer(MyPrinter.new)
- p.printAll(list)
文字列表和地圖使用[] 和{} 語法。
- list = [1,2,3,4]
- list.each {|x| puts x} # prints "1\n2\n3\n4\n"
- map = {'foo' => 'bar'}
- puts map['foo'] # prints "bar"
Mirah，仍然在開發(fā)中。但是已經(jīng)有很多的用戶在使用。在Java兼容性方面考慮很有意義。現(xiàn)在Mirah類似于Java 0.9。. 沒有泛型或枚舉，最小的注釋支持，而且大多基本語言功能...但是你有一些封閉的支持，更多的文字量，局部類型推斷，等等。我們正在 穩(wěn)步推進(jìn)Mirah到1.0版本 ，至少相當(dāng)于Java 5。我們還將繼續(xù)改善Mirah的宏觀體制和元編程能力，同時認(rèn)真的從其他的語言中吸取最酷的功能。 |
