Keine andere Programmiersprache. Teil 1: Domänenlogik

In letzter Zeit ist eine große Anzahl neuer Programmiersprachen auf den Markt gekommen: Go, Swift, Rust, Dart, Julia, Kotlin, Hack, Bosque - und dies ist nur eine von denen, die gehört werden.
Der Wert dessen, was diese Sprachen für die Welt des Programmierens bringen, ist schwer zu überschätzen, aber wie Y Combinator letztes Jahr feststellte, als er über Entwicklungswerkzeuge sprach:

Frameworks werden besser, Sprachen sind etwas schlauer, aber im Grunde machen wir das Gleiche.

In diesem Artikel wird eine Sprache behandelt, die auf einem Ansatz basiert, der sich grundlegend von den in allen vorhandenen Sprachen verwendeten Ansätzen unterscheidet, einschließlich der oben aufgeführten. Im Großen und Ganzen kann diese Sprache als Allzwecksprache betrachtet werden, obwohl einige ihrer Funktionen und die derzeitige Implementierung der darauf aufbauenden Plattform ihre Anwendung wahrscheinlich auf einen etwas engeren Bereich beschränken - die Entwicklung von Informationssystemen.

Ich werde sofort eine Reservierung vornehmen. Es geht nicht um eine Idee, einen Prototyp oder sogar MVP, sondern um eine vollwertige produktionsbereite Sprache mit allen erforderlichen Infrastruktursprachen - von der Entwicklungsumgebung (mit einem Debugger) bis zur automatischen Unterstützung mehrerer Versionen der Sprache (mit automatischen Zusammenführungs-Bugfixes zwischen diesen) , Versionshinweis usw.). Darüber hinaus wurden mit dieser Sprache bereits mehrere Dutzend Projekte mit einer Komplexität der ERP-Ebene implementiert, mit Hunderten von gleichzeitigen Benutzern, Terabyte-Datenbanken, „gestrigen Fristen“, begrenzten Budgets und Entwicklern ohne IT-Erfahrung. Und das alles zur gleichen Zeit. Nun, natürlich sollte angemerkt werden, dass jetzt nicht das Jahr 2000 ist und alle diese Projekte auf vorhandenen Systemen (die nicht vorhanden waren) implementiert wurden, was bedeutet, dass es zunächst notwendig war, das zu tun, was es war, ohne das Geschäft zu stoppen, und dann auch nach und nach tun, was es sein sollte. Im Allgemeinen können Sie auf diese Weise die ersten Elektroautos nicht an wohlhabende Hipster in Kalifornien, sondern an kostengünstige Taxidienste irgendwo in Omsk verkaufen.

Eine in dieser Sprache erstellte Plattform wird unter der LGPL v3-Lizenz veröffentlicht. Ehrlich gesagt wollte ich es nicht richtig in der Einleitung schreiben, da dies bei weitem nicht der wichtigste Vorteil ist, aber als ich mit Leuten sprach, die in einem der wichtigsten potenziellen Märkte - ERP-Plattformen - arbeiten, bemerkte ich eine Funktion: Alle diese Leute sagen dies ausnahmslos Selbst wenn Sie dasselbe tun, was bereits auf dem Markt ist, aber kostenlos, dann wird es bereits sehr cool sein. Also lass es hier.

Ein bisschen Theorie

Beginnen wir mit der Theorie, um den Unterschied in den grundlegenden Ansätzen hervorzuheben, die in dieser und anderen modernen Sprachen verwendet werden.

Ein kleiner Haftungsausschluss, weitere Überlegungen sind bis zu einem gewissen Grad ein Versuch, eine Eule auf den Globus zu ziehen, aber mit einer grundlegenden Theorie in der Programmierung sagen wir im Prinzip unverblümt, nicht wirklich, also müssen Sie verwenden, was ist.

Eine der allerersten und wichtigsten Aufgaben, die durch die Programmierung gelöst werden, ist das Problem der Berechnung der Werte von Funktionen. Aus rechentheoretischer Sicht gibt es zwei grundlegend unterschiedliche Ansätze zur Lösung dieses Problems.

Der erste derartige Ansatz sind verschiedene Maschinen (von denen die bekannteste eine Turing-Maschine ist) - ein Modell, das aus dem aktuellen Zustand (Speicher) und einer Maschine (Prozessor) besteht, die bei jedem Schritt diesen aktuellen Zustand auf die eine oder andere Weise ändert. Dieser Ansatz wird auch als Architektur von Von Neumann bezeichnet. Er ist es, der allen modernen Computern und 99 Prozent der vorhandenen Sprachen zugrunde liegt.

Der zweite Ansatz basiert auf der Verwendung von Operatoren und wird von den sogenannten teilweise rekursiven Funktionen (im Folgenden: ChRF) verwendet. Darüber hinaus besteht der Hauptunterschied zwischen diesem Ansatz nicht in der Verwendung von Operatoren als solchen (Operatoren verwenden beispielsweise auch die strukturelle Programmierung unter Verwendung des ersten Ansatzes), sondern in der Möglichkeit, über alle Werte der Funktion zu iterieren (siehe den Operator zur Minimierung des Arguments) und in Abwesenheit von Zustand in Berechnungsprozess.

Wie die Turing-Maschine sind teilweise rekursive Funktionen Turing-vollständig, dh sie können verwendet werden, um jede mögliche Berechnung anzugeben. Hier stellen wir sofort klar, dass sowohl die Turing-Maschine als auch die CRF nur minimale Basen sind, und konzentrieren uns dann auf sie als Ansätze, dh auf ein Modell mit Prozessorspeicher und auf ein Modell mit Operatoren ohne Verwendung von Variablen und die Möglichkeit, über alle Werte zu iterieren Funktionen jeweils.

Das CRF als Ansatz hat drei Hauptvorteile:

• Es ist viel besser optimiert. Dies gilt sowohl direkt für die Optimierung des Wertberechnungsprozesses als auch für die Möglichkeit der Parallelität einer solchen Berechnung. Im ersten Ansatz führt der Nacheffekt im Gegenteil zu einer sehr großen Komplexität dieser Prozesse.
  
• Es ist viel besser inkrementiert, dh für eine konstruierte Funktion kann es viel effizienter sein, zu bestimmen, wie sich ihre Werte ändern, wenn sich die Werte der Funktionen ändern, die diese erstellte Funktion verwendet. Genau genommen ist dieser Vorteil ein Sonderfall des ersten, aber genau dies bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten, die im ersten Ansatz grundsätzlich nicht möglich sind, weshalb er als separater Punkt hervorgehoben wird.
  
• Es ist viel einfacher zu verstehen. Das heißt, grob gesagt ist die Beschreibung der Funktion der Berechnung der Summe eines Indikators im Kontext von zwei anderen Indikatoren viel einfacher zu verstehen, als wenn dieselbe im Hinblick auf den ersten Ansatz beschrieben wird. Bei algorithmisch komplexen Problemen ist die Situation diametral entgegengesetzt, es ist jedoch anzumerken, dass algorithmisch komplexe Probleme in der überwiegenden Mehrheit der Bereiche gut sind, wenn 5%. Um es kurz zusammenzufassen: CRF ist im Allgemeinen Mathematik, und Turing-Maschinen sind Informatik. Dementsprechend wird Mathematik fast im Kindergarten studiert, und Informatik ist optional und von der High School. So lala Vergleich natürlich, gibt aber immer noch eine Art Metrik in dieser Angelegenheit.
  

Turingmaschinen haben mindestens zwei Vorteile:

• Bereits erwähnte beste Anwendbarkeit bei algorithmisch komplexen Problemen
  
• Alle modernen Computer bauen auf diesem Ansatz auf.
  

Außerdem geht es in diesem Vergleich nur um Datenberechnungsaufgaben. Bei Problemen beim Ändern von Daten ohne Turing-Maschinen ist dies immer noch nicht möglich.

Nach dem Lesen an dieser Stelle wird jeder aufmerksame Leser eine vernünftige Frage stellen: „Wenn der CRF-Ansatz so gut ist, warum wird er in keiner gemeinsamen modernen Sprache verwendet?“ Tatsächlich ist dies also nicht der Fall, sondern wird in der Sprache verwendet, die in der überwiegenden Mehrheit der vorhandenen Informationssysteme verwendet wird. Wie Sie vielleicht erraten haben, ist diese Sprache SQL. Hier wird natürlich derselbe aufmerksame Leser vernünftigerweise einwenden, dass SQL die Sprache der relationalen Algebra ist (dh mit Tabellen und nicht mit Funktionen arbeitet), und es wird richtig sein. Formal. Tatsächlich können wir uns daran erinnern, dass die Tabellen im DBMS normalerweise in der dritten Normalform vorliegen, dh Schlüsselspalten haben, was bedeutet, dass jede verbleibende Spalte dieser Tabelle als Funktion ihrer Schlüsselspalten betrachtet werden kann. Ehrlich gesagt nicht offensichtlich. Und warum SQL nicht von einer relationalen Algebra-Sprache zu einer vollwertigen Programmiersprache gewachsen ist (dh mit Funktionen arbeitet), ist eine große Frage. Meiner Meinung nach gibt es dafür viele Gründe, von denen der wichtigste darin besteht, dass „ein Russe (in der Tat jeder) nicht auf nüchternen Magen arbeiten kann, aber nicht an einem gut ernährten arbeiten möchte“, in dem Sinne, dass, wie die Praxis zeigt, die dafür notwendige Arbeit Es ist wirklich titanisch und birgt zu viele Risiken für kleine Unternehmen und für große Unternehmen - erstens ist alles in Ordnung, und zweitens ist es unmöglich, diese Arbeit mit Geld zu erzwingen - Qualität ist hier wichtig, nicht Quantität. Das anschaulichste Beispiel dafür, was passiert, wenn Menschen versuchen , ein Problem eher nach Quantität als nach Qualität zu lösen, ist Oracle, das es sogar geschafft hat, selbst die grundlegendste Anwendung von Inkrementalität zu implementieren - aktualisierte materialisierte Darstellungen, so dass dieser Mechanismus eine Reihe von Einschränkungen auf mehreren Seiten aufweist (Gerechtigkeit). Microsoft ist noch schlimmer . Dies ist jedoch eine separate Geschichte, vielleicht wird es einen separaten Artikel darüber geben.

Gleichzeitig ist SQL nicht schlecht. Nein. Auf seiner Abstraktionsebene führt es seine Funktionen perfekt aus, und die aktuelle Implementierung der Plattform nutzt sie etwas weniger als vollständig (auf jeden Fall viel mehr als alle anderen Plattformen). Eine andere Sache ist, dass SQL unmittelbar nach seiner Geburt tatsächlich in der Entwicklung stehen blieb und nicht das wurde, was es werden konnte, nämlich die Sprache, die jetzt diskutiert wird.

Aber genug Theorie, es ist Zeit, direkt zur Sprache zu gehen.

Also treffen wir uns:


Insbesondere wird dieser Artikel der erste von drei Artikeln sein (da selbst für zwei Artikel noch zu viel Material vorhanden ist), und es wird nur über das logische Modell gesprochen, dh nur darüber, was in direktem Zusammenhang mit der Funktionalität des Systems steht und nicht mit Prozessen Entwicklung und Implementierung (Leistungsoptimierung). Darüber hinaus werden wir nur über einen der beiden Teile des logischen Modells sprechen - die Logik des Themenbereichs. Diese Logik bestimmt, welche Informationen das System speichert und was Sie mit diesen Informationen tun können (bei der Entwicklung von Geschäftsanwendungen wird sie häufig auch als Geschäftslogik bezeichnet).

Grafisch können alle Konzepte der Domänenlogik in lsFusion durch das folgende Bild dargestellt werden:


Die Pfeile in diesem Bild geben die Verwendungsrichtungen der Konzepte voneinander an, daher bilden die Konzepte eine Art Stapel, und dementsprechend werde ich in der Reihenfolge dieses Stapels darüber sprechen.

Die Eigenschaften

Eine Eigenschaft ist eine Abstraktion, die ein oder mehrere Objekte als Parameter verwendet und als Ergebnis ein Objekt zurückgibt. Die Eigenschaft hat keine Nachwirkung und ist in der Tat eine reine Funktion. Im Gegensatz zu letzterer kann sie jedoch Werte nicht nur berechnen, sondern auch speichern. Tatsächlich ist der Name "Eigenschaft" selbst aus anderen modernen Programmiersprachen entlehnt, wo er für ungefähr die gleichen Zwecke verwendet wird, aber er ist an die Kapselung gebunden und wird daher nur für Funktionen mit einem Parameter unterstützt. Nun, die Tatsache, dass genau dieses Wort „Eigenschaft“ kürzer als „reine Funktion“ ist und keine unnötigen Assoziationen aufweist, spricht für die Verwendung dieses bestimmten Begriffs.

Eigenschaften werden rekursiv mithilfe eines vordefinierten Satzes von Operatoren festgelegt. Es gibt viele dieser Operatoren, daher betrachten wir nur die Hauptoperatoren (diese Operatoren decken 95% aller durchschnittlich statischen Projekte ab).

Primäreigenschaft (DATA)

Die primäre Eigenschaft ist eine Eigenschaft, deren Wert in der Datenbank gespeichert ist und die aufgrund der entsprechenden Aktion (etwas später) geändert werden kann. Standardmäßig entspricht der Wert jeder solchen Eigenschaft für einen beliebigen Parametersatz einem speziellen NULL-Wert.
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