Язык программирования Scala / Владимир Успенский (TCS Bank)
5 likes1,121 views
Документ описывает использование языка программирования Scala для создания успешных интернет-проектов, включая создание функциональных интерфейсов и реализацию моделей предметной области. Представлены основные возможности языка, его преимущества, практические примеры работы с коллекциями и параллельной обработкой данных, а также обсуждаются вызовы и недостатки в процессе разработки. Кроме того, подчеркивается эффективность Scala для адаптации изменений и поддержки роста команды и продуктов.
![JSON
case class Address(street: String, city: String)
case class Person(name: String, address: Address)
val json = parse("""{ "name": "joe",
"address": {
"street": "Boulevard",
"city": "Helsinki"
}
}""")
assert (json.extract[Person] ==
Person(joe, Address("Buolevard", "Helsinki"))
(Scala 2.10, Json4s)](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-14-320.jpg)
![Pimp my library!
import ru.tcs.db.extensions._
val userId = resultSet.getId[User]("user_id")
// userId: Id[User]
val balance = resultSet.getMoney("balance")
// balance: MoneyAmount
Берём обычный java.sql.ResultSet
Retroactive extension для любого типа!](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-16-320.jpg)
![Функции высшего порядка
// где-то в определениии Iterable[T]...
def filter(predicate: T => Boolean):Iterable[T]
def map[A](transform: T => A): Iterable[A]
Операции с коллекциями так удобно использовать,
как раз потому, что стандартные функции можно
параметризировать своим поведеднием](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-18-320.jpg)
![Higher Kinds
trait Factory[T] {
def create(): T
}
Параметр типа первого порядка:
trait Functor[H[_]] {
def map[A,B](fn: A => B)(fa: H[A]): H[B]
}
Параметр типа высшего порядка:](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-20-320.jpg)
![Маленький мотивирующий пример
val book: Option[Book] = bookShelf.get("Moby-Dick")
val reader: Option[Reader] = readersQueue.peek
if(reader.favorite.equals(book.author)) {
reader.read(book)
}
Теперь программа просто не собралась
Разработчик узнал об ошибках сразу,
до передачи в тестирование или переноса в бой](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-24-320.jpg)
![Более строгие ограничения на типы
▶ Параметр типа обязательно должен быть
Всегда List[T], но не List
▶ Higher Kinds
Не надо переходить к Object
▶ Вариантность
Не обязательно переходить к List[_]](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-26-320.jpg)
![Вариантность
case class Invariant[T]()
case class Covariant[+T]()
case class Contravariant[-T]()
val in: Invariant[Object] = Invariant[String]
val in: Invariant[String] = Invariant[Object]
val co: Covariant[Object] = Covariant[String]
val co: Covariant[String] = Covariant[Object]
val contra: Contravariant[Object] = Contravariant[String]
val contra: Contravariant[String] = Contravariant[Object]
Scala позволяет указать вариантность для параметров типа:](https://image.slidesharecdn.com/02-130425050818-phpapp01/85/Scala-TCS-Bank-27-320.jpg)
Язык программирования Scala / Владимир Успенский (TCS Bank)
- 1. Язык программирования Scalа для создания успешных Интернет- проектов Успенский Владимир
- 2. О нашем проекте Старт — сентябрь 2011 Запуск — май 2012 Итого 9 месяцев ▶ Сразу лучший Интернет-банк в России ▶ Хорошие отзывы клиентов ▶ Бешенное развитие в течение года: функционал, безопасность, интерфейс и это не конец...
- 5. Общие слова о Scala Один из альтернативных языков на JVM, привносит функциональный подход ООП и ФП дополняют друг друга ООП чище чем в Java: все значения — объекты, все операции — вызов метода Функциональный != Процедурный
- 6. Book Итак, мы начинаем проект... BookStore sell Author Money accept Придумаем модель предметной области: Просто, правда? has
- 7. Количество кода, обозримость case class Money(amount: Long, currency: Currency) case class Author(name: String) case class Book(name: String, author: Author) trait BookStore { def buy(bookName: String, money: Money): Book } Чтобы иметь интерфейсы под рукой, можно объявить всё в одном файле: Всё ещё просто!
- 9. Вывод типов Map<String, List<String>> booksAuthors = new HashMap<String, List<String>>(); List<String> authors = new ArrayList(1); authors.add("Herman Melville"); booksAuthors.put("Moby-Dick", authors); for(Map.Entry<String, List<String>> bookAuthors : booksAuthors.entrySet()) { String book = bookAuthors.getKey(); String authors = bookAuthors.getValue(); ... }
- 10. Вывод типов val booksAuthors = Map("Moby-Dick" -> List("Herman Melville")) for((book, authors) <- booksAuthors) { ... } Ничего лишнего!
- 11. Коллекции val somethingToRead = books.filter(isPhysics) .groupBy(_.author).map({ case (author, books) => books.sortBy(rating(author)).head }).headOption Console.print(somethingToRead.firstPage) Стандартные методы на все случаи жизни:
- 12. Коллекции val somethingToRead = books.filter(isPhysics) .groupBy(_.author).map({ case (author, books) => books.sortBy(rating(author)).head }).headOption Console.print(somethingToRead.firstPage) Стандартные методы на все случаи жизни:
- 13. Коллекции val somethingToRead = books.filter(isPhysics) .groupBy(_.author).map({ case (author, books) => books.sortBy(rating(author)).head }).headOption Console.print(somethingToRead.map(_.firstPage) .getOrElse("Nothing is there!")) Стандартные методы на все случаи жизни:
- 14. JSON case class Address(street: String, city: String) case class Person(name: String, address: Address) val json = parse("""{ "name": "joe", "address": { "street": "Boulevard", "city": "Helsinki" } }""") assert (json.extract[Person] == Person(joe, Address("Buolevard", "Helsinki")) (Scala 2.10, Json4s)
- 15. XML val xml = <root><tag attr="value">text</tag></root> val xml = XML.loadString("""<root> <tag attr="value">text</tag> </root>""") XPath assert ((xml "tag").text == "text") assert ((xml "tag" "@attr").text == "value")
- 16. Pimp my library! import ru.tcs.db.extensions._ val userId = resultSet.getId[User]("user_id") // userId: Id[User] val balance = resultSet.getMoney("balance") // balance: MoneyAmount Берём обычный java.sql.ResultSet Retroactive extension для любого типа!
- 17. Абстракция ▶ Способность находить и описывать общее, чтобы - экономить время, переиспользуя, или при правках - и недопускать разного поведения и ошибок ▶ Обычно применяются: наследование, параметризация, параметризация типа (generics) ▶ Замыкания и функции над функциями позволяют параметризовать код другим кодом, давая доступ к новому механизму абстракции
- 18. Функции высшего порядка // где-то в определениии Iterable[T]... def filter(predicate: T => Boolean):Iterable[T] def map[A](transform: T => A): Iterable[A] Операции с коллекциями так удобно использовать, как раз потому, что стандартные функции можно параметризировать своим поведеднием
- 19. Примеси/Mixins class Animal trait Philosophical { def philosophize() { Console.println( "It ain't easy being " + toString) } } class Frog extends Animal with Philosophical { override def toString = "green" } new Frog().philosophize() // It ain't easy being green Помогают выносить общий функцинал без недостатков множественного наследования
- 20. Higher Kinds trait Factory[T] { def create(): T } Параметр типа первого порядка: trait Functor[H[_]] { def map[A,B](fn: A => B)(fa: H[A]): H[B] } Параметр типа высшего порядка:
- 21. Корректность и тотальность Всё никогда не бывает хорошо "A good programmer is someone who looks both ways before crossing a one-way street." ~ Doug Linder Тотальность — свойство программы, быть определённой для всех входных параметров Scala использует типизацию (type-safety) для проверки корректности при компилляции, где это возможно
- 22. Маленький мотивирующий пример Book book = bookShelf.get("Moby-Dick"); Reader reader = readersQueue.peek(); if(reader.favorite.equals(book.author)) { reader.read(book); }
- 23. Маленький мотивирующий пример Book book = bookShelf.get("Moby-Dick"); Reader reader = readersQueue.peek(); if(reader.favorite.equals(book.author)) { reader.read(book); } Значения может просто не быть! Если значение необязательно, лучше предусмотреть это в модели типов
- 24. Маленький мотивирующий пример val book: Option[Book] = bookShelf.get("Moby-Dick") val reader: Option[Reader] = readersQueue.peek if(reader.favorite.equals(book.author)) { reader.read(book) } Теперь программа просто не собралась Разработчик узнал об ошибках сразу, до передачи в тестирование или переноса в бой
- 25. Управление непредвиденным При выполнении вычислений возможно: Возможностью таких исходов можно управлять с помощью типа возвращаемого значения. Такие значения можно создавать и связывать. Тип вместе с операциями называется Монадой. ▶ ничего не получить, — Option ▶ получить исключение, — Try ▶ занимать время, — Future ▶ работать с диском — IO etc.
- 26. Более строгие ограничения на типы ▶ Параметр типа обязательно должен быть Всегда List[T], но не List ▶ Higher Kinds Не надо переходить к Object ▶ Вариантность Не обязательно переходить к List[_]
- 27. Вариантность case class Invariant[T]() case class Covariant[+T]() case class Contravariant[-T]() val in: Invariant[Object] = Invariant[String] val in: Invariant[String] = Invariant[Object] val co: Covariant[Object] = Covariant[String] val co: Covariant[String] = Covariant[Object] val contra: Contravariant[Object] = Contravariant[String] val contra: Contravariant[String] = Contravariant[Object] Scala позволяет указать вариантность для параметров типа:
- 28. Immutability ▶ Возможность изменения выбирается явно: ▶ Коллекции по умолчанию immutable val immutable = ... var mutable = ... List, Set, Map, ▶ Immutability — невозможность изменить объект или ссылку после создания. есть также mutable версии
- 29. Достоинства Immutability ▶ Меньше ошибок из-за переиспользования переменных для разных целей ▶ Операции проще и однороднее: нет особенностей, связанных с изменением ▶ Просто работать в многопоточной среде, нет расходов на синхронизацию, возникающих из-за concurrent mutable state
- 30. Адаптация к изменениям Когда, проект запущен Клиенты начали пользоваться и писать отзывы Бизнес хочет зарабатывать на продукте А несколько раз в год, запускаются крупные проекты Вам нужно быть очень гибкими!
- 31. Адаптация к изменениям Если приходится что-то серьёзно менять, когда меньше кода, лучше видны последствия, а, благодаря типам, изменения ещё и проверяются компиллятором — меньше вероятность сломать. Выше уровень абстракциии и однородный код — нет необходимости влезать в низкоуровневые детали реализации, можно охватить больше случаев меньшими усилиями.
- 32. Группировка запросов и параллельная обработка Задача: «Сделать возможность параллельной обработки запросов, когда все запросы обработаны, нужно собрать результаты»
- 33. Группировка запросов и параллельная обработка ThreadPool? CyclicBarrier? CountDownLatch? Задача: «Сделать возможность параллельной обработки запросов, когда все запросы обработаны, нужно собрать результаты» Похоже, это сложная задача!
- 34. Группировка запросов и параллельная обработка val responses = requests.par.map(processRequest).seq Задача: «Сделать возможность параллельной обработки запросов, когда все запросы обработаны, нужно собрать результаты»
- 35. Нужно собирать информацию со множества бекендов Продукты CRM Операционные данные Предложения
- 36. Нужно собирать информацию со множества бекендов Продукты CRM Операционные данные Предложения Очень долго!
- 37. Нужно собирать информацию со множества бекендов Продукты CRM Операционные данные Предложения Отлично!
- 38. Нужно собирать информацию со множества бекендов Продукты CRM Операционные данные Предложения Отлично! ThreadPool? CyclicBarrier? CountDownLatch? Похоже это сложная задача! Мне нужно несколько дней!
- 39. Нужно собирать информацию со множества бекендов Распараллелить долгие вызовы для одного, не самого простого, случая удалось за 30 минут val (operations, offers) = Await.result( future { operationsRepo.readOperations(userId) } zip future { offersRepo.readOffers(userId) }, 60 seconds)
- 40. Расширение команды Новые сотрудники втягиваются за пару недель: - всё не так сильно отличается, - меньше кода и неявных контрактов почти за два года команда люди менялись в процессе выросла почти с нуля,
- 41. Недостатки ▶ Есть неочевидные местаx Надо читать документацию и писать тесты ▶ Длинные цепочки вызовов тяжело отлаживать, что заставляет выносить переменные и разделять код на небольшие методы
- 42. Недостатки ▶ Есть неочевидные местаx Надо читать документацию и писать тесты ▶ Длинные цепочки вызовов тяжело отлаживать, что заставляет выносить переменные и разделять код на небольшие методы Что? тесты и небольшие методы? да ладно!
- 43. Недостатки ▶ Есть неочевидные местаx Надо читать документацию и писать тесты ▶ Длинные цепочки вызовов тяжело отлаживать, что заставляет выносить переменные и разделять код на небольшие методы ▶ Ограниченная поддержка генерации кода в IDE, впрочем генерировать код не очень актуально ▶ На рынке не так много специалистов по Scala, приходится искать заинтересованных ребят, которые хотят делать что-то новое
- 44. ▶ Та же платформа ▶ Те же среды разработки ▶ Та же релизная политика ▶ Доступен код на Java, все библиотеки JVM, старое доброе ООП и императивность мало того, с этого стоит начать Перейти просто администраторам всё знакомо не нужны новые лицензии тестировщики и администраторы в покое если что, всегда есть к чему вернуться,
- 45. Итог ▶ Проще код ▶ Меньше ошибок ▶ Меньше времени на типовые вещи ▶ Простая работа с потоками ▶ Просто поддерживать рост ▶ Легко попробовать и перейти
- 46. Итог Scala — отличный инструмент для успешного проекта! scala-lang.org/downloads
- 47. scala> questions