http://bit.ly/2mainstream Никита Прокопов из AboutEcho.com рассказывает о Clojure, 6 марта 2013 Эта лекция — часть курса «Немейнстримовые технологии разработки», читаемого в Новосибирском Государственном Университете

1. # mainstreamless
## Clojure 00
Никита Прокопов
tonsky.livejournal.com
6 марта 2013

2. # Причины создания
clojure.org/rationale
Развитая платформа
ЛИСП
Функциональное программирование
Concurrency

3. # JVM
Быстрая
Качественная
Уровенем выше ОС,
лучше абстракции
Валом библиотек
Валом инструментов

4. # JVM
Уважает платформу
Писать джаву на кложе проще,
чем на джаве
clj strings == java strings
clj numbers == java numbers
clj nil == java null

5. # LISP
Гибкий
Динамичный — новое для JVM
Маленькое ядро → портируемость
Почти нет синтаксиса
Код-как-данные

6. # LISP
def if do let quote var fn
loop recur
throw try
monitor-enter
monitor-exit
. new set!

7. # LISP
REPL
Открытость — всё управляемо
Даже синтаксис!

8. # ФП
Удобный инструмент
First-class functions
Lexical closures
Ленивость
Dynamic typing

9. # Как это выглядит
public class StringUtils {
public static boolean isBlank(String str) {
int strLen;
if (str == null || (strLen = str.length()) == 0) {
return true;
}
for (int i = 0; i < strLen; i++) {
if ((Character.isWhitespace(str.charAt(i)) == false)) {
return false;
}
}
return true;
}
}

10. # Как это выглядит
(defn blank? [s]
(every? #(Character/isWhitespace %) s))

11. # Как это выглядит
public class StringUtils {
public static boolean isBlank(String str) {
int strLen;
if (str == null || (strLen = str.length()) == 0) {
return true;
}
for (int i = 0; i < strLen; i++) {
if ((Character.isWhitespace(str.charAt(i)) == false)) {
return false;
}
}
return true;
}
}
(defn blank? [s]
(every? #(Character/isWhitespace %) s))

12. # Синтаксис
method() (f)
method(arg) (f arg)
object.method(arg) (f object arg), (.method o a)
Map<String, String> map = (def map {:key “value”})
new HashMap<String, String>();
map.put(“key”, “value”);

13. # Синтаксис
(defn f [x y]
(+ x y))
[1 2 3]
(1 2 3)
{:x 1 :y 2}
#{:x :y :z}

14. # Философия
См. youtube.com/clojuretv
Особенно (!) Rich Hickey

15. # Открывайте данные
Программы перемалывают данные
Не прячьте их
“It is better to have
100 functions operate on
one data structure
than to have
10 functions operate on
10 data structures.”

16. # Открывайте данные
distinct filter remove for keep keep-indexed cons
concat lazy-cat mapcat cycle interleave interpose
rest next fnext nnext drop drop-while nthnext for
take take-nth take-while butlast drop-last for flat-
ten reverse sort sort-by shuffle split-at split-with
partition partition-all partition-by map pmap mapcat
for replace reductions map-indexed seque first ffirst
nfirst second nth when-first last rand-nth zipmap
into reduce set vec into-array to-array-2d frequen-
cies group-by apply not-empty some reduce seq? eve-
ry? not-every? not-any? empty? some filter doseq do-
run doall realized? seq vals keys rseq subseq rsubseq
lazy-seq repeatedly iterate repeat range line-seq
resultset-seq re-seq tree-seq file-seq xml-seq itera-

17. # Decomplecting
Var = value + time
Object = state + identity + value
Method = func + state + namespace
Actors = what + who
Loops = what + how
...

18. # Открытость
Мультиметоды, протоколы
Метаданные
Predicate dispatch вместо
pattern matching
Composable abstractions
$().click().css() или
(-> ($ ...) (click ) (css))

19. # Переиспользуемость
Неймспейсится всё
Нет custom reader, есть EDN
Полиморфизм через протоколы

20. # Комбинируемость
Avoid things that do not compose
Manual locking
Imperative code

21. # Concurrency
## Задача
колония муравьев собирает пищу
каждый муравей — отдельный поток
общая карта еды
рисовать положение дел

22. # Concurrency
## Задача

23. # Concurrency
## Проблемы
неатомарные операции
согласованное принятие решений
когерентное состояние мира

24. # Проблемы многопоточного
программирования
«Мир» постоянно меняется
Просадка скорости на syncs
Dead locks
Live locks
Легко ошибиться
Сложно просчитать варианты
Сложно тестировать

25. # Immutable data structures
Легко шарить между потоками
Операции атомарны по определению
Едят кучу памяти (медленно?)

26. # Persistent data structures
«Умно» делят общие части
Едят мало памяти
Быстрые
(почти константная стоимость)
Портированы в Scala :)

27. # List
list3 list2 list1
head head head
tail tail tail
1 2 3

28. # Vector
v

29. # Vector
v

30. # Vector
v

31. # Vector
v

32. # Vector
v

33. # Vector
v

34. # Vector
v
...
...

35. # Vector
v
log32(size)
...
...
up to 32 elms

36. # Vector
00[00000][00000][00000][00000][00001][00100]
v
log32(size)
...
...
up to 32 elms

37. # Map
## Hash trie

38. # Map

39. # Atoms
(def x (atom 1))
;; #’user/x
(swap! x inc)
;; 2
(swap! x inc)
;; 3
(swap! x inc)
;; 10 (?)
(swap! x #(Math/sin %))
;; -0.544...

40. # Atoms
x
1

41. # Atoms
x
1 2
(f 1)

42. # Atoms
x
1 swap! 2

43. # Atoms
x
1 2

44. # Atoms
x
1 2 3
(f 2)

45. # Atoms
x
1 2 ap!
3
sw

46. # Atoms
x
1 2 3

47. # Atoms
x @x
1 2 3

48. # Atoms
x @x
1 2 3
(f (f 1))

49. # Atoms
Для «простого» mutable state
Явно выделенная «мутация»
Атомарное изменение
Любое значение — это всегда
результат последовательного
применения функций

50. # Atoms
## Конфликты
x
1 2 3
(f 2)
−2

51. # Atoms
## Конфликты
x
1 2 3
−2 −1
(f −2)

52. # Atoms
## Конфликты
x
1 2 3
−2 sw ap! −1

53. # Agents
(def x (agent 1))
;; #’user/x
(send x inc)
;; #<Agent@73703457: 2>
(send x inc)
;; #<Agent@73703457: 3>
(send x (fn [a] (Thread/sleep 1000) (inc a)))
;; #<Agent@73703457: 3>
@x
;; #<Agent@73703457: 3>
@x
;; #<Agent@73703457: 4>

54. # Agent
h
g
f
2
thread pool

55. # Agent
h
g
f
2
thread pool

56. # Agent
h
g
2 f
thread pool

57. # Agent
h
g
2 f
(f 2)
thread pool

58. # Agent
h
g
3
(f 2)
thread pool

59. # Agent
h
g
3
thread pool

60. # Agent
h
3 g
thread pool

61. # Agent
Unit of work
Похож на atoms, только…
Для последовательных операций:
heavy lifting, сохранение в файл, запись в сеть,
конечные автоматы, …
Выполняется в отдельном потоке
Очередь сообщений
Всегда наблюдаемое состояние

62. # STM
Согласованное изменение состояния
Проще рассуждать
Сложнее ошибиться
Composable
Агенты работают с STM!

63. # STM

64. # Concurrency
Иммутабельность
Персистентные структуры данных
Software transactional memory
Lock-free
Composable
Безопасно!

65. # mainstreamless
## Clojure 00
Никита Прокопов
tonsky.livejournal.com
6 марта 2013