Erlang 介绍

转载：http://jbpm.group.iteye.com/group/topic/7938

作者：成立涛 ([e-mail] )

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。

采用 Port，您的代码在 Erlang的平台之外运行，其崩溃不会影响 Erlang。

嵌入式执行，通过 Erlang平台加载，因此这是非常危险的，如果您的程序崩溃，没有任何理由， Erlang也会崩溃。

六、 Erlang应用场景

分布式产品，网络服务器，客户端，等各种应用环境。

Erlang也可以作为一种快速开发语言，进行原型开发。

七、 Erlang的学习过程

1.         安装首先从 Erlang官方网站，下载安装 Erlang（ http://www.erlang.org/download.html ）

linux：获取源代码，根据说明编译； windows：直接安装

2.         认真阅读《 programming erlang》（中文版图书已经问世），并不断动手练习书中的例程。

3.         遇到问题时，不要退却，坚持下去找到解决办法

4.         对语言熟悉时，浏览一些好的开源项目

5.         有信心时，开始动手做一个小项目

6.         不间断的与大家交流，共同提高

可能遇到的困难：

a)         对于语法的不适应？

坚持看下去，代码继续写下去，我相信 1个月，你会喜欢上 Erlang的语法

b)        有些数据类型不清楚？

认真看资料，或者询问朋友，比如我

c)         中文资料的缺乏？

Erlang中文的资料会越来越多，此外， Erlang的相关的英文资料也比较容易理解，还是那句话，别怕麻烦

八、 Erlang开源项目

排名不分先后

• couchdb     基于文档等非结构化数据的数据库，提供HTTP接口
• disco       Map-Reduce 框架，Erlang + Python
• ejabberd    性能出众，使用广泛的Jabber开源服务器
• mochiweb    轻便，高效的HTTP应用框架
• rabbitmq    中间服务器，实现AMQP协议
• yaws        高效的web server
• etorrent    Bittorrent 客户端
• scalaris      分布式的key-value存储

九、遇到问题

参看 Erlang官方文档 http://www.erlang.org/doc/

订阅 Erlang的 maillist（ http://www.erlang.org/mailman/listinfo/erlang-questions ），进行提问

在 Nabble提供的 Erlang maillist存档中搜索（ http://www.nabble.com/Erlang-f14095.html ）

Google中搜索答案

十、推荐阅读

Erlang Design Principles （ http://www.erlang.org/doc/design_principles/part_frame.html ）

Erlang Efficiency Guide （ http://www.erlang.org/doc/efficiency_guide/part_frame.html ）

Erlang Programming Rules （ http://www.erlang.se/doc/programming_rules.shtml ）

十一、推荐网站

http://www.erlang.org

http://erlang-china.org

http://trapexit.org （国内封锁，可以使用 http://trapexit.org.nyud.net:8080/ 或其他代理登录）

http://toquick.com

http://blog.socklabs.com/

http://www.planeterlang.org/