اکسیر: نقاط قوت – انجمن DEV

در این مقاله قصد دارم تنها به چند مورد از نقاط قوت و مزایایی که زبان برنامه نویسی اکسیر ارائه می دهد اشاره کنم. امروزه برنامه های کاربردی اغلب مشکلاتی با مقیاس بندی و همزمانی دارند و Elixir این راه حل را ارائه می دهد. سایت ها و برنامه های کاربردی در مقیاس بزرگ که ممکن است با آنها آشنا باشید، مانند Discord، Pinterest و حتی PepsiCo، از این مزایا استفاده می کنند.

اکسیر چیست؟

Elixir یک زبان برنامه نویسی قوی و کاربردی است که از روبی الهام گرفته شده است و در قابلیت های تحمل خطا، مقیاس پذیری و همزمانی عالی است و بر بهره وری و خوانایی تمرکز دارد. اکسیر توابع خالص، توابع درجه بالاتر و داده های تغییرناپذیر را در اولویت قرار می دهد و کدنویسی واضح و واضح را تشویق می کند. من به استحکام به دلیل استفاده اکسیر از یک رویکرد کاربردی اشاره می‌کنم که کد واضح، مختصر، کاهش باگ‌ها و
عیب یابی یا اشکال زدایی مشکلات در واحدهای کوچک و قابل آزمایش حل می شود. با در نظر گرفتن توابع به عنوان عناصر اولیه یا موجودیت های درجه یک در نظر گرفته می شوند، آنها به عنوان آرگومان به توابع دیگر ارسال می شوند یا در نتیجه اجازه ترکیب و انتزاع قوی را می دهند.

نقاط قوت

هدف Erlang ارائه توانایی ایجاد سیستم های بسیار در دسترس است که به طور مداوم اجرا می شوند و پاسخ های معناداری به درخواست های مشتری ارائه می دهند. اما برای دستیابی به یک سیستم بسیار در دسترس، باید بر تحمل خطا، مقیاس پذیری و توزیع غلبه کنید تا سرویس ارائه شده حداقل خرابی و همچنین خرابی را داشته باشد.

اکسیر در عمل

• تحمل خطا: به حداقل رساندن، جداسازی و بازیابی از اثرات خطاهای زمان اجرا.
• مقیاس پذیری: با افزودن منابع سخت افزاری بیشتر بدون تغییر یا استقرار مجدد کد، افزایش بار را مدیریت کنید.
• توزیع: سیستم خود را روی چندین ماشین اجرا کنید تا در صورت خرابی یک دستگاه، دیگران بتوانند کنترل را به دست گیرند.

همزمانی

فرآیندهای اکسیر به صورت ناهمزمان ارتباط برقرار می کنند.
عملیات همزمان کارآمد و پاسخگو هستند.

اکسیر یک زبان همزمان و همچنین یک زبان کاربردی است. مشخصه همزمان به شما امکان می دهد در دسترس بودن سیستم خود را بهبود بخشید و زمان اجرا خود را سازماندهی کنید، در حالی که بخش عملکردی اجازه می دهد تا کد تمیز و سازماندهی شده را انجام دهید. یکی از مزایای اصلی استفاده از اکسیر، پشتیبانی از همزمانی و به لطف ماشین مجازی Erlang (BEAM) و ابزارها و تکنیک‌های آن است که نقشی اساسی در انجام این کار داشته است.

مقیاس پذیری

فرآیندهای سبک وزن اکسیر امکان همزمانی آسان را فراهم می کند.

مقیاس پذیری و همزمانی برای برنامه هایی که امروزه استفاده می کنیم و می سازیم ضروری است. Elixir به ما اجازه می دهد تا برنامه هایی بسازیم که در هنگام رسیدگی به تعداد زیادی درخواست، عملکرد آنها به خطر نیفتد. علاوه بر این، محیط توزیع‌شده‌ای که Elixir ارائه می‌دهد به برنامه‌ها اجازه می‌دهد تا به صورت افقی مقیاس شوند که برای ایجاد رشد سریع در کسب‌وکارها عالی است. مدل همزمانی اکسیر به توسعه دهندگان امکان می دهد تا فرآیندهای سبک وزنی به نام Actors ایجاد کنند که به طور یکپارچه با سایر فرآیندها از طریق ارسال پیام ارتباط برقرار می کنند. و با این سطح از سیستم های ارتباطی می توانند به راحتی در چندین گره مقیاس شوند.

تحمل خطا

در BEAM، تحمل خطا یک مفهوم درجه یک است که توانایی توسعه سیستم های قابل اعتماد را می دهد. مفهوم نهایی تحمل خطا این است که خرابی ها را بشناسیم و در عین حال اثرات آنها را بر سیستم کاهش دهیم و بدون دخالت انسان بازیابی کنیم. اکنون نمی توان گفت که خرابی ها یا اشکالات اتفاق نمی افتد. در هر سیستم پیچیده‌ای، مطمئناً همه چیز می‌تواند خراب شود، چه سخت‌افزار، اجزا، اشکالات یا حتی ناتوانی در مقابله با نرخ درخواست بالا. خوشبختانه شکست‌هایی که رخ می‌دهند جدا می‌شوند و سپس موفق می‌شوند تا اطمینان حاصل شود که سیستم به کار خود ادامه می‌دهد، از این رو فلسفه Erlang مبنی بر «بگذارید خراب شود».

درختان نظارت
درخت نظارت یک ساختار سلسله مراتبی است که شامل لیستی از فرآیندهای فرزند است که با استفاده از Supervisors مدیریت می کند. سرپرستان فرآیندهای تخصصی هستند که فرآیندهای دیگر را برای اطمینان از انعطاف پذیری سیستم با وادار کردن فرآیندهای فرزند به راه اندازی مجدد خودکار در صورت عدم موفقیت، نظارت می کنند. قابلیت‌های مدیریت فرآیندهای کودکان در استراتژی‌هایی تعریف می‌شوند که شما مایلید سرپرست از آن استفاده کند. در حال حاضر سه راهبرد نظارتی وجود دارد که سرپرستان در دسترس آنها هستند.

one_for_one – فقط فرآيند فرزندي كه خاتمه يافته را مجدداً راه اندازي كنيد
one_for_all – در صورت خرابی، تمام فرآیندهای فرزند را مجدداً راه اندازی کنید.
rest_for_one – فرآیند شکست خورده و همچنین هر فرآیندی که پس از آن شروع شده است را مجدداً راه اندازی کنید.

این نمونه ای از شکل درخت سرپرست است:

def start(_type, _args) do
    children = [
      worker(:root_worker),
      supervisor(
        :one_for_one,
        [
          worker(:worker_1),
          worker(:worker_2)
        ],
        name: :supervisor_1
      ),
      supervisor(
        :rest_for_one,
        [
          worker(:worker_3),
          worker(:worker_4),
          worker(:worker_5),
          supervisor(
            :one_for_one,
            [worker(:subworker_1)],
            name: :subsupervisor_1
          )
        ],
        name: :supervisor_2
      ),
      supervisor(
        :one_for_all,
        [
          worker(:worker_6),
          worker(:worker_7),
          worker(:worker_8)
        ],
        name: :supervisor_3
      ),
      worker(:transient_root_worker, :transient)
    ]

    # The root of the tree is a supervisor that runs everything we defined above
    opts = [strategy: :one_for_one, name: SupervisorSample.Supervisor]
    Supervisor.start_link(children, opts)
  end

نتیجه

من هنوز در مراحل اولیه سفر توسعه نرم‌افزارم هستم و وقتی نوبت به یادگیری آیتم‌های جدیدی که دنیای نرم‌افزار ارائه می‌دهد همیشه مجذوب هستم و Elixir به فهرست زبان‌های بعدی من که می‌خواهم یاد بگیرم راه پیدا کرده است. آن کامل است امیدوارم این معرفی کوتاه در مورد برخی از نقاط قوت اکسیر شما را به همان اندازه که من را مجذوب خود کرده است، جلب کرده باشد. قصد دارم تحقیقاتم را با اکسیر و ارلنگ ادامه دهم و برای کسانی که علاقه مند به کار با آن نیز هستند اطلاعات بیشتری ارائه دهم.