Еликсир (програмски језик)

Еликсир (енгл. Elixir, изговор : Еликсир) је функционалан језик. Његовим творцем сматра се Jose Valim, који је овај језик дизајнирао 2011. године. Овај језик је недавно постао изузетно интересантан, нарочито Rubi и Erlang програмерима. Joe Armstrong, један од проналазача Erlanga, подржао је и похвалио овај новонастали језик. При креирања програмског језика Еликсир велики утицај у смислу синтаксе имао је језик Руби. У Еликсиру не постоје објекти и класе, већ се све заснива на функцијама и рекурзији. Такође, Еликсир преузима многе концепте из програмских језика као што су Clojure, Haskell, и Python. Овај програмски језик дизајниран је за изградњу скалабилних и лако одрживих апликација, једноставне је и модерне синтаксе. Много занимљивих пројеката у вези са роботиком је рађено у Елиxиру због његове функционалне природе, изузетног рада у диструбираним системима и толеранције на грешке, која је на јако високом нивоу. Такође се успешно користи у развоју веба и у домену уградног софтвера. Језик Еликсир ради уз подршку Ерланг виртуалне машине која је карактеристична по минималном кашњењу и завидној толеранцији на грешке.

Компатибилност са Ерланг-ом

Еликсир ради на Ерланговој виртуалној машини. Ерланг је језик који се користи на Ериксоновим телекомуникацоним системима и јако је скалабилан и сигуран. Језик Ерланг и Еликсир деле исте бајт кодове, што омогућава Еликсиру да позове било коју Ерланг функцију.

iex> :erlang.localtime
{{2013, 10, 22}, {0, 14, 29}}

Позив ерланг.лоцалтиме је позив Ерланг функције. У Ерлангу, функција ће бити покренута

 erlang: localtime ()

.

Еликсир програмер може такође да користи било коју Ерлангову библиотеку.

IEX

Еликсир интерактивна конзола iex (енгл. Elixir's interactive shell) је главни модул за интеракцију са програмским језиком Еликсир. Оно што је команда irb у програмском језику Руби то је iex у Еликсиру. Iex подржава команду h() која пружа помоћ програмеру и даје приступ документацији. Да бисмо приступили Enum модулу укуцаћемо h(Enum) и добити потребне информације, а уколико желимо да приступимо функцији Enum модула потребно је укуцати h(Enum.nazivfunkcije).

Карактеристике језика

Скалабилност

Еликсир код извршава се у нитима које су изоловане и међусобно размењују информације путем порука.

current_process = self() 
 spawn_link(fn -> send current_process, {:msg, "zdravo svete"}
end)
receive do
  {:msg, contents} -> IO.puts contents
end

Није неуобичајно да се стотине хиљада процеса обрађују паралелно у истој машини. Добра изолација процеса омогућава да их сакупљач отпадака лако уклони, што утиче на ефикасност извршавања и омогућава коришћење свих ресурса (вертикално скалирање).

Процеси су такође у стању да комуницирају са другим процесима који раде на различитим машинама у истој мрежи. Ово омогућава програмеру да спроводи рад на више чворова истовремено (хоризонтално скалирање).

Типови у програмском језику Еликсир

Основни типови у програмском језику Еликсир су :

• целобројни тип
• реални тип
• логички тип
• атоми
• ниске
• листе
• торке

iex> 1 # celobrojni tip
iex> 0x1F # celobrojni tip
iex> 1.0 # realni tip
iex> true # logički tip
iex> :atom # atom 
iex> "elixir" # niska
iex> [1, 2, 3] # lista
iex> {1, 2, 3} # torka

Посматрајмо следећи код :

iex> 1 + 2
3
iex> 5 * 5
25
iex> 10 / 2
5.0

Приметимо да 10/2 враћа реалан број 5,0 уместо целог броја 5. Ово је очекивано јер у Еликсиру оператор / увек враћа float (реалан број). Ако желимо да добијемо цео број или остатак при дељењу, можемо позвати функције div или rem:

s
iex> div(10, 2)
5
iex> div 10, 2
5
iex> rem 10, 3
1

Приметимо да заграде нису потребне да би се позвала функција.

Реалан тип

Реалан (float) тип захтева тачку иза које се наводи најмање једна цифра, а такође подржава и слово e као експонент помоћу којег се представља реалан број:

iex> 1.0
1.0
iex> 1.0e-10
1.0e-10

Реални тип у Еликсиру заузима 64-бита и двоструке је тачности. Функција round() се користи да би се добио најближи цео број у датом floatu, а функција trunc() да се добије целобројни део float податка.

iex> round(3.58)
4
iex> trunc(3.58)
3

Логички типови

Логички тип података у Еликсиру мозе имати вредност тачно (True) или нетачно (False)

iex> true
true
iex> true == false
false

Атоми

Атоми су константе чије је име уједно и њихова вредност :

iex> :pas
:pas
iex> :pas == :mačka
false

У логичком типу података кључне речи true и false су у ствари атоми :

iex> true == :true
true
iex> is_atom(false)
true
iex> is_boolean(:false)
true

Ниске(Стрингови)

Стрингови у Еликсиру се пишу између двоструких наводника.

iex> "papagaj"
"papagaj"

Стрингови се могу штампати помоћу функције IO.puts из IO модула.

iex> IO.puts "pepa\nprase"
pepa
prase
:ok

Дужину ниске одређујемо помоћу функције String.length().

iex> String.length("zdravo")
5

Повезане листе

Листе се у програмском језику Еликсир представљају уз помоћ заграда [ ]. Чланови листе могу бити било ког типа.

iex> [1, 2, true, 3]
[1, 2, true, 3]

Две листе могу да се сабирају и одузимају коришћењем ++ и -- оператора:

iex> [1, 2, 3] ++ [4, 5, 6]
[1, 2, 3, 4, 5, 6]
iex> [1, true, 2, false, 3, true] -- [true, false]
[1, 2, 3, true]

Торке

Торке се дефинишу уз помоћ витичастих заграда { }.

iex> {:ok, "Marina"}
{:ok, "Marina"}
iex> tuple_size {:ok, "Marina"}
2

Основни оператори

У претходном делу, видели смо да Еликсир подржава аритметичке операторе +, -, *, /, као и функције div и rem које служе за количник и остатак при дељењу код целобројних типова.

Стрингови се надовезују уз помоћ оператора <>:

iex> "papa" <> "gaj"
"papagaj"

Еликсир такође обезбеђује три логичка оператора : or, and и not. Ови оператори очекују логичку вредност (true или false) као њихов први аргумент.

iex> true and true
true
iex> false or is_atom(:primer)
true

Задавање вредности које нису логичког типа ће избацити изузетак.

iex> 1 and true
** (ArgumentError) argument error: 1

Поред ових логичких оператора, Еликсир користи и ||, && и ! који се могу применити на било које типове. За ове операторе, све вредности осим false и nil ће бити true :

# or
iex> 1 || true
1
iex> false || 11
11

# and
iex> nil && 13
nil
iex> true && 17
17

# !
iex> !true
false
iex> !1
false
iex> !nil
true

Еликсир такође користи операторе поређења ==, !=, ===, !==, <=, >=, <, и > који враћају резултат логичког типа (true и false).

iex> 1 == 1
true
iex> 1 != 2
true
iex> 1 < 2
true

Разлика између == и === је у томе што је други строжији при поређењу целог и реалног типа.

iex> 1 == 1.0
true
iex> 1 === 1.0
false

У Еликсиру можемо да поредимо два различита типа података:

iex> 1 < :atom
true

Оператор једнакости

У овом поглављу ћемо показати да је = оператор једнакости у Еликсиру и како га користимо у структури података.

iex> x = 1
1
iex> x
1
iex> 1 = x
1
iex> 2 = x
** (MatchError) no match of right hand side value: 1

Приметимо да је 1 = x валидан израз, а то важи јер су лева и десна страна једнаке 1. Променљива се може доделити само са леве стране, а када се променљива нађе са десне стране, оператор = проверава једнакост. Када једнакост није испуњена исписаће се 'МатцхЕррор' .

iex> 1 = unknown
** (CompileError) iex:1: undefined function unknown/0

Пошто променљива ункноwн није претходно дефинисана, Еликсир ће покушати да позове функцију под називом unknown , али таква функција не постоји.

Оператор једнакости се не користи само за проверу једнакости над једноставним променљивим, него је користан и за разлагање сложенијих структура података. На пример, можемо га употребити и над торкама.

iex> {a, b, c} = {:student, "Paja", 42}
{:hello, "world", 42}
iex> a
:student
iex> b
"Paja"

Оператор једнакости ће избацити грешку ако стране нису упоредиве, на пример, ако су торке различите величине:

iex> {a, b, c} = {:hello, "world"}
** (MatchError) no match of right hand side value: {:hello, "world"}

I такође ако поредимо различите типове података:

iex> {a, b, c} = [:hello, "world", 42]
** (MatchError) no match of right hand side value: [:hello, "world", 42]