なぜジュリアに賭けているのですか?

画像 ここでは、ジュリアについてはまったく話していません。 2年前のAlizarからの1つの投稿 、それだけです。 状況を修正してください。



さまざまなプログラミング言語を使用していると、私は常に同じ問題に直面します。その作成者は、安全性、型システム、ホモアイデンティティなど、実質的に私を悩ませないものに夢中です。 これらすべては非常にクールであり、私は主張しませんが、次のプロジェクトで夕方に運転するとき、私はそのパフォーマンスと生産性だけを気にします。 コードはあくまでも手段であり、その「表現力」は、触媒コンバーターの「表現力」と同じくらい重要です。



ビジネスカウボーイプログラミングに対するこのアプローチを軽する人もいます。 しかし、これは最も正しいイメージではないように思われます-カウボーイは、彼の馬の身体的制限のために休憩を定期的に配置することを余儀なくされています。 取りつかれている科学者、つまり研究室で数週間姿を消し、ぼんやりとした視線で疲れ果てて、新しい最初の発明が最初の段階でバラバラになってしまうような教授を想像してみましょう。



私は通常、この方法で作業します。最初にある言語でプロトタイプを作成し、次に別の言語で重要なセクションを書き直します。プログラムを実行する必要がある場合は、第3言語を使用します。 このアプローチは非常に一般的です。 プロトタイピングには、多くがPython、Ruby、Rなどを使用します。 すべてが機能すると、コードの一部がCまたはC ++で上書きされます。 これで十分でない場合、一部のループはアセンブラー、CUDA、またはOpenCLで書き換えられます。



しかし、この場合、複雑な障害に直面しています。 3つの言語を知る必要があるだけでなく、さまざまな抽象化レベルを絶えず切り替える必要があります。 しかし実際には、接続コードを記述する必要があります。異なるファイル、エディター、デバッガーを切り替えます。



少し前にジュリアについて学びました。言語はすぐにクールに見えましたが、それほど必要ではないと感じました。 Juliaは高性能の動的言語です。 もちろん魅力的ですが、エンジンをbehiからshokhaに入れるためにすでに多くの時間を捨てました-なぜ他に何かが必要なのですか? さらに、Cレベルでのパフォーマンスを約束する多くのプラットフォームがあります:Java HotSpot、PyPy、asm.jsなど。



そして、ジュリアと他の言語との違いを理解しました。 ジュリアは、高レベルのコードとアセンブラコードの間の壁を破ります。 Juliaを使用すると、Cコードと同じくらい高速に動作するコードを作成できるだけでなく、関数と生成されたアセンブラコードのLLVM表現を確認することもできます。 そして、このすべてがインタラクティブな環境にあります。



emiller ~/Code/julia (master) ./julia _ _ _ _(_)_ | A fresh approach to technical computing (_) | (_) (_) | Documentation: http://docs.julialang.org _ _ _| |_ __ _ | Type "help()" to list help topics | | | | | | |/ _` | | | | |_| | | | (_| | | Version 0.3.0-prerelease+261 (2013-11-30 12:55 UTC) _/ |\__'_|_|_|\__'_| | Commit 97b5983 (0 days old master) |__/ | x86_64-apple-darwin12.5.0 julia> f(x) = x * x f (generic function with 1 method) julia> f(2.0) 4.0 julia> code_llvm(f, (Float64,)) define double @julia_f662(double) { top: %1 = fmul double %0, %0, !dbg !3553 ret double %1, !dbg !3553 } julia> code_native(f, (Float64,)) .section __TEXT,__text,regular,pure_instructions Filename: none Source line: 1 push RBP mov RBP, RSP Source line: 1 vmulsd XMM0, XMM0, XMM0 pop RBP ret
      
      





ここにある。 1行の関数を記述して、最適化されたアセンブラコードをすぐに調べることができます。



一般的に、Julia 型システムマルチメソッド 、その他の同種アイコンについて忘れることができます 。 もちろん、これはすべて楽しいですが、ジュリアの本当の切り札は、プロトタイプから始めて、1つの言語を離れることなくSIMD命令で最適化を終えることができるということです。



全体として、これがジュリアに賭けた主な理由です。 このような比較をするのが待ちきれません。この言語は、Node.jsがWeb開発で行うことを技術的な計算に使用します-プログラマーのさまざまなグループを1つの言語に統合します。 Node.jsの場合、これらのグループはフロントエンドおよびバックエンドの開発者ですが、Juliaの場合、特定の知識分野の専門家やクレイジーオプティマイザーがいます。 これは大きな成果です。



現時点では、この言語の唯一の欠点はライブラリの欠如です。 しかし、Cのライブラリとのやり取りのやすさによっても補われています 。他の言語とやり取りするためのインターフェイスとは異なり、Cで1行も記述せずにここでC関数を呼び出すことができるため、ライブラリの数はすぐに増加し始めるようです。 私自身の経験といえば、追加のC コードなしで、 150行のJuliaコードで5,000行の Cコードを使用することができました。



Python、C、C ++、Fortran、Rの混合のコードを維持する必要がある場合、または私のようなパフォーマンスに夢中になっている場合は、Juliaをダウンロードして機会を与えることを強くお勧めします。 あなたの人生を他のプログラミング言語と複雑にする価値があるかどうかわからない場合は、このツールが最終的にプロジェクトの言語の数を減らすことができることを理解してください。



結局のところ、パフォーマンスをしばらく忘れてしまった場合、ジュリアは信じられないほど美しい言語です。 私はオタクではありませんが、言語を勉強している間、ほとんど困難に遭遇することはありませんでした。 そして今、ジュリアは私の3つの優先言語の1つです。



最終的に、ジュリアの周りに活発なコミュニティが集まり、常に支援する準備が整いました。 私は特に、そのかなりの部分が賢く友好的な数学者と他の科学の代表者であることを嬉しく思います。 ジュリアがオタクではなく、CとFortranに代わる迅速で便利な言語を必要とするMITの正確な科学の学生によって作成されたからだと思います。 そして、それは美しくなるために作られたものではありませんでした(そのようになりましたが)。 回答をすばやく受け取るために作成されました。 そして、これが私たちのコンピューターサイエンス全体の本質だと思います。



Evan Millerの投稿の終わり。



気分が似た投稿が本日、Wiredに掲載されました



一言で言えばジュリア



2回起きないように、「 Learn Julia」というドキュメントの翻訳を数分で提示します。



ジュリアREPL



 #      . #################################################### ## 1.      #################################################### #   Julia — . #    3 #=> 3 (Int64) 3.2 #=> 3.2 (Float64) 2 + 1im #=> 2 + 1im (Complex{Int64}) 2//3 #=> 2//3 (Rational{Int64}) #      1 + 1 #=> 2 8 - 1 #=> 7 10 * 2 #=> 20 35 / 5 #=> 7.0 5 / 2 #=> 2.5 #  Int  Int   Float div(5, 2) #=> 2 #      div 5 \ 35 #=> 7.0 2 ^ 2 #=> 4 #    12 % 10 #=> 2 #        (1 + 3) * 2 #=> 8 #   ~2 #=> -3 #  (NOT) 3 & 5 #=> 1 #  (AND) 2 | 4 #=> 6 #  (OR) 2 $ 4 #=> 6 #    2 (XOR) 2 >>> 1 #=> 1 #    2 >> 1 #=> 1 #    2 << 1 #=> 4 # /   #  bits     bits(12345) #=> "0000000000000000000000000000000000000000000000000011000000111001" bits(12345.0) #=> "0100000011001000000111001000000000000000000000000000000000000000" #     true false #   !true #=> false !false #=> true 1 == 1 #=> true 2 == 1 #=> false 1 != 1 #=> false 2 != 1 #=> true 1 < 10 #=> true 1 > 10 #=> false 2 <= 2 #=> true 2 >= 2 #=> true #     1 < 2 < 3 #=> true 2 < 3 < 2 #=> false #       — " "This is a string." #        — ' 'a' #      "This is a string"[1] #=> 'T' #     #       UTF8-, #     (map, for-  ..). #       ($): "2 + 2 = $(2 + 2)" #=> "2 + 2 = 4" #       . #     —  printf @printf "%d is less than %f" 4.5 5.3 # 5 is less than 5.300000 #################################################### ## 2.    #################################################### #  println("I'm Julia. Nice to meet you!") #      some_var = 5 #=> 5 some_var #=> 5 #         try some_other_var #=> ERROR: some_other_var not defined catch e println(e) end #     . #      , , #     . SomeOtherVar123! = 6 #=> 6 #   unicode- = 8 #=> 8 #       2 * π #=> 6.283185307179586 #   : # *     ,    #  ('\_'); # # *     CamelCase; # # *        #     ; # # *  ,     (in-place function), #   . #    ,     n: a = Int64[] #=>   Int64- #      . b = [4, 5, 6] #=>    Int64-: [4, 5, 6] b[1] #=> 4 b[end] #=> 6 #       . #    . matrix = [1 2; 3 4] #=> 2x2 Int64 Array: [1 2; 3 4] # push!  append!      push!(a,1) #=> [1] push!(a,2) #=> [1,2] push!(a,4) #=> [1,2,4] push!(a,3) #=> [1,2,4,3] append!(a,b) #=> [1,2,4,3,4,5,6] # pop!      pop!(b) #=>  6;  b   [4,5] #  6  push!(b,6) # b  [4,5,6]. a[1] #=> 1 #    ! #       end a[end] #=> 6 #   shift!(a) #=> 1 and a is now [2,4,3,4,5,6] unshift!(a,7) #=> [7,2,4,3,4,5,6] #       , #      . arr = [5,4,6] #=>   3 Int64-: [5,4,6] sort(arr) #=> [4,5,6];  arr  [5,4,6] sort!(arr) #=> [4,5,6];   arr — [4,5,6] #       BoundsError try a[0] #=> ERROR: BoundsError() in getindex at array.jl:270 a[end+1] #=> ERROR: BoundsError() in getindex at array.jl:270 catch e println(e) end #      ,   , #       . #    Julia   , #        base. #      a = [1:5] #=>   5 Int64-: [1,2,3,4,5] #  a[1:3] #=> [1, 2, 3] a[2:] #=> [2, 3, 4, 5] a[2:end] #=> [2, 3, 4, 5] # splice!     # Remove elements from an array by index with splice! arr = [3,4,5] splice!(arr,2) #=> 4 ; arr   [3,5] # append!   b = [1,2,3] append!(a,b) #  a  [1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3] #    in(1, a) #=> true #   length(a) #=> 8 #  —  . tup = (1, 2, 3) #=> (1,2,3) #  (Int64,Int64,Int64). tup[1] #=> 1 try: tup[1] = 3 #=> ERROR: no method setindex!((Int64,Int64,Int64),Int64,Int64) catch e println(e) end #         length(tup) #=> 3 tup[1:2] #=> (1,2) in(2, tup) #=> true #      a, b, c = (1, 2, 3) #=> (1,2,3) # a = 1, b = 2  c = 3 #       d, e, f = 4, 5, 6 #=> (4,5,6) #          (1,) == 1 #=> false (1) == 1 #=> true #   e, d = d, e #=> (5,4) # d = 5, e = 4 #     empty_dict = Dict() #=> Dict{Any,Any}() #       filled_dict = ["one"=> 1, "two"=> 2, "three"=> 3] # => Dict{ASCIIString,Int64} #        [] filled_dict["one"] #=> 1 #    keys(filled_dict) #=> KeyIterator{Dict{ASCIIString,Int64}}(["three"=>3,"one"=>1,"two"=>2]) # ,    ,    . #   . values(filled_dict) #=> ValueIterator{Dict{ASCIIString,Int64}}(["three"=>3,"one"=>1,"two"=>2]) #      . #      in(("one", 1), filled_dict) #=> true in(("two", 3), filled_dict) #=> false haskey(filled_dict, "one") #=> true haskey(filled_dict, 1) #=> false #        try filled_dict["four"] #=> ERROR: key not found: four in getindex at dict.jl:489 catch e println(e) end #   get    ,     # get(dictionary,key,default_value) get(filled_dict,"one",4) #=> 1 get(filled_dict,"four",4) #=> 4 #       Set empty_set = Set() #=> Set{Any}() #   filled_set = Set(1,2,2,3,4) #=> Set{Int64}(1,2,3,4) #   push!(filled_set,5) #=> Set{Int64}(5,4,2,3,1) #      in(2, filled_set) #=> true in(10, filled_set) #=> false #    ,   . other_set = Set(3, 4, 5, 6) #=> Set{Int64}(6,4,5,3) intersect(filled_set, other_set) #=> Set{Int64}(3,4,5) union(filled_set, other_set) #=> Set{Int64}(1,2,3,4,5,6) setdiff(Set(1,2,3,4),Set(2,3,5)) #=> Set{Int64}(1,4) #################################################### ## 3.   #################################################### #   some_var = 5 #  if.    . if some_var > 10 println("some_var is totally bigger than 10.") elseif some_var < 10 #   elseif. println("some_var is smaller than 10.") else # else-  . println("some_var is indeed 10.") end #=> prints "some var is smaller than 10" #  for     #   : Range, Array, Set, Dict  String. for animal=["dog", "cat", "mouse"] println("$animal is a mammal") #          $ end # : # dog is a mammal # cat is a mammal # mouse is a mammal #   . for animal in ["dog", "cat", "mouse"] println("$animal is a mammal") end # : # dog is a mammal # cat is a mammal # mouse is a mammal for a in ["dog"=>"mammal","cat"=>"mammal","mouse"=>"mammal"] println("$(a[1]) is a $(a[2])") end # : # dog is a mammal # cat is a mammal # mouse is a mammal for (k,v) in ["dog"=>"mammal","cat"=>"mammal","mouse"=>"mammal"] println("$k is a $v") end # : # dog is a mammal # cat is a mammal # mouse is a mammal #  while    ,    x = 0 while x < 4 println(x) x += 1 #   x = x + 1 end # : # 0 # 1 # 2 # 3 #   try error("help") catch e println("caught it $e") end #=> caught it ErrorException("help") #################################################### ## 4.  #################################################### #        'function' #function () # ... #end function add(x, y) println("x is $x and y is $y") #      x + y end add(5, 6) #=>  11,  "x is 5 and y is 6" #       . function varargs(args...) return args #         'return' end #=> varargs (generic function with 1 method) varargs(1,2,3) #=> (1,2,3) #  (...) —  splat. #        . #       , #          . Set([1,2,3]) #=> Set{Array{Int64,1}}([1,2,3]) #    Set([1,2,3]...) #=> Set{Int64}(1,2,3) #  Set(1,2,3) x = (1,2,3) #=> (1,2,3) Set(x) #=> Set{(Int64,Int64,Int64)}((1,2,3)) #   Set(x...) #=> Set{Int64}(2,3,1) #    function defaults(a,b,x=5,y=6) return "$a $b and $x $y" end defaults('h','g') #=> "hg and 5 6" defaults('h','g','j') #=> "hg and j 6" defaults('h','g','j','k') #=> "hg and j k" try defaults('h') #=> ERROR: no method defaults(Char,) defaults() #=> ERROR: no methods defaults() catch e println(e) end #   function keyword_args(;k1=4,name2="hello") #    ; return ["k1"=>k1,"name2"=>name2] end keyword_args(name2="ness") #=> ["name2"=>"ness","k1"=>4] keyword_args(k1="mine") #=> ["k1"=>"mine","name2"=>"hello"] keyword_args() #=> ["name2"=>"hello","k2"=>4] #         function all_the_args(normal_arg, optional_positional_arg=2; keyword_arg="foo") println("normal arg: $normal_arg") println("optional arg: $optional_positional_arg") println("keyword arg: $keyword_arg") end all_the_args(1, 3, keyword_arg=4) # : # normal arg: 1 # optional arg: 3 # keyword arg: 4 #   Julia   function create_adder(x) adder = function (y) return x + y end return adder end #   (x -> x > 2)(3) #=> true #      create_adder function create_adder(x) y -> x + y end #   ,     function create_adder(x) function adder(y) x + y end adder end add_10 = create_adder(10) add_10(3) #=> 13 #     map(add_10, [1,2,3]) #=> [11, 12, 13] filter(x -> x > 5, [3, 4, 5, 6, 7]) #=> [6, 7] #   [add_10(i) for i=[1, 2, 3]] #=> [11, 12, 13] [add_10(i) for i in [1, 2, 3]] #=> [11, 12, 13] #################################################### ## 5.  #################################################### # Julia has a type system. #    ,      . #  `typeof`   . typeof(5) #=> Int64 # Types are first-class values #      typeof(Int64) #=> DataType typeof(DataType) #=> DataType #  DataType  ,   . #     ,    . #    . #      #        #        `type` # type Name # field::OptionalType # ... # end type Tiger taillength::Float64 coatcolor #    `::Any` end #     —   #    . tigger = Tiger(3.5,"orange") #=> Tiger(3.5,"orange") #          sherekhan = typeof(tigger)(5.6,"fire") #=> Tiger(5.6,"fire") #  ,   ,  . #     ,    . #    —  . # abstract Name abstract Cat #        #     , #       . # , Number —   . subtypes(Number) #=> 6    Array{Any,1}: # Complex{Float16} # Complex{Float32} # Complex{Float64} # Complex{T<:Real} # ImaginaryUnit # Real subtypes(Cat) #=>   Array{Any,1} #     .      `super`. typeof(5) #=> Int64 super(Int64) #=> Signed super(Signed) #=> Real super(Real) #=> Number super(Number) #=> Any super(super(Signed)) #=> Number super(Any) #=> Any #   ,   Int64, . #      <: type Lion <: Cat # Lion —   Cat mane_color roar::String end #      . #       ,   , #    . Lion(roar::String) = Lion("green",roar) #    (..     ) . type Panther <: Cat # Panther —    Cat eye_color #        Panther() = new("green") end #     # ,     . #       . #################################################### ## 6.  #################################################### #     generic-, # ..      . #    Lion —   generic- Lion. #     ,   meow #  Lion, Panther  Tiger function meow(animal::Lion) animal.roar #       end function meow(animal::Panther) "grrr" end function meow(animal::Tiger) "rawwwr" end #  meow(tigger) #=> "rawwr" meow(Lion("brown","ROAAR")) #=> "ROAAR" meow(Panther()) #=> "grrr" #    issubtype(Tiger,Cat) #=> false issubtype(Lion,Cat) #=> true issubtype(Panther,Cat) #=> true #  ,      Cat function pet_cat(cat::Cat) println("The cat says $(meow(cat))") end pet_cat(Lion("42")) #=>  "The cat says 42" try pet_cat(tigger) #=> ERROR: no method pet_cat(Tiger,) catch e println(e) end #  -     — #        . #  Julia       . #   ,     . function fight(t::Tiger,c::Cat) println("The $(t.coatcolor) tiger wins!") end #=> fight (generic function with 1 method) fight(tigger,Panther()) #=>  The orange tiger wins! fight(tigger,Lion("ROAR")) #=>  The orange tiger wins! #   ,  Cat-  Lion- fight(t::Tiger,l::Lion) = println("The $(l.mane_color)-maned lion wins!") #=> fight (generic function with 2 methods) fight(tigger,Panther()) #=>  The orange tiger wins! fight(tigger,Lion("ROAR")) #=>  The green-maned lion wins! #      ! fight(l::Lion,c::Cat) = println("The victorious cat says $(meow(c))") #=> fight (generic function with 3 methods) fight(Lion("balooga!"),Panther()) #=>  The victorious cat says grrr try fight(Panther(),Lion("RAWR")) #=> ERROR: no method fight(Panther,Lion) catch end # ,       fight(c::Cat,l::Lion) = println("The cat beats the Lion") #=> Warning: New definition # fight(Cat,Lion) at none:1 # is ambiguous with # fight(Lion,Cat) at none:2. # Make sure # fight(Lion,Lion) # is defined first. #fight (generic function with 4 methods) #  ,  ,    : fight(Lion("RAR"),Lion("brown","rarrr")) #=>  The victorious cat says rarrr #        Julia fight(l::Lion,l2::Lion) = println("The lions come to a tie") fight(Lion("RAR"),Lion("brown","rarrr")) #=>  The lions come to a tie
      
      





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Habrauser magikは、「 Julia:テクニカルコンピューティング用の高速動的言語 」と「 JuliaとPython:科学コンピューティング用の動的デュオ 」の会議ビデオをいくつか見ることを推奨しています。



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