Python 和 JavaScript 是目前最火的两大编程语言，但是 2020 年，什么编程语言将会取而代之呢?
以下为译文：
Python 和 JavaScript 是目前最火的两大编程语言。然而，他们不可能永远屹立不倒。最终，必将像其他编程语言一样跌下神坛。这很可能在接下来的十年左右上演。
那么什么编程语言将会取而代之呢? 下面给出我的候选者名单!
Dart
多亏了 Flutter 框架和 Google 的认可，该语言迅速流行开来。这和 Rails 框架让 Ruby 流行起来的原因非常相似。如果谷歌的 Fuchsia 系统能够火起来，Dart 将受益最大。
- 核心优势：它是一种比 JavaScript 更棒的编程语言。
- 主要缺点：不得不面对 JavaScript 语言和 JavaScript 的强烈拥护者的挑战。
曼德布洛特集样本：
- class Complex { double _r,_i; Complex(this._r,this._i); double
- get r => _r; double get i => _i; String toString() => "($r,$i)";
- Complex operator +(Complex other) => new
- Complex(r+other.r,i+other.i); Complex operator *(Complex other) =>
- new Complex(r*other.r-i*other.i,r*other.i+other.r*i); double
- abs() => r*r+i*i;} void main() { double start_x=-1.5; double
- start_y=-1.0; double step_x=0.03; double step_y=0.1; for(int y=0;
- y<20;y++) { String line=""; for(int x=0;x<70;x++) {
- Complex c=new Complex(start_x+step_x*x,start_y+step_y*y);
- Complex z=new Complex(0.0, 0.0); for(int i=0;i<100;i++) {
- z=z*(z)+c; if(z.abs()>2) { break; }
- } line+=z.abs()>2 ? " " : "*"; } print(line); }}
Elixir
Elixir 是基于一种基于 Erlang 虚拟机的函数式编程语言，对并发的支持非常好。作为一个纯粹的函数式编程语言，它有望将这种范式变为主流。
- 核心优势：它让函数式编程变得异常简单，对并发的支持非常棒。
- 主要缺点：需要有 OTP 基础，但掌握 OTP 却没那么容易。
曼德布洛特集样本：
- defmodule Mandelbrot do def set do xsize = 59 ysize = 21
- minIm = -1.0 maxIm = 1.0 minRe = -2.0 maxRe = 1.0 stepX
- = (maxRe - minRe) / xsize stepY = (maxIm - minIm) / ysize
- Enum.each(0..ysize, fn y -> im = minIm + stepY * y
- Enum.map(0..xsize, fn x -> re = minRe + stepX * x 62 -
- loop(0, re, im, re, im, re*re+im*im) end) |> IO.puts end)
- end defp loop(n, _, _, _, _, _) when n>=30, do: n defp loop(n,
- _, _, _, _, v) when v>4.0, do: n-1 defp loop(n, re, im, zr, zi, _)
- do a = zr * zr b = zi * zi loop(n+1, re, im, a-b+re,
- 2*zr*zi+im, a+b) endend Mandelbrot.set
Golang
得益于其闪电般的编译速度、简单和高效的并发支持，另外一个谷歌受支持的编程语言 Golang 已经崭露头角。唯一缺的就是泛型支持，但是这个特性已经在规划上了。
- 核心优势：上手简单，对并发的支持非常出色。
- 主要缺点：缺少泛型支持(暂时的)。
曼德布洛特集样本：
- package main import ( "fmt" "image" "image/color"
- "image/draw" "image/png" "math/cmplx" "os") const (
- maxEsc = 100 rMin = -2. rMax = .5 iMin = -1.
- iMax = 1. width = 750 red = 230 green = 235
- blue = 255) func mandelbrot(a complex128) float64 { i := 0
- for z := a; cmplx.Abs(z) < 2 && i < maxEsc; i++ { z = z*z
- + a } return float64(maxEsc-i) / maxEsc} func main() {
- scale := width / (rMax - rMin) height := int(scale * (iMax -
- iMin)) bounds := image.Rect(0, 0, width, height) b :=
- image.NewNRGBA(bounds) draw.Draw(b, bounds,
- image.NewUniform(color.Black), image.ZP, draw.Src) for x := 0;
- x < width; x++ { for y := 0; y < height; y++ {
- fEsc := mandelbrot(complex( float64(x)/scale+rMin, float64(y)/scale+iMin))
- b.Set(x, y, color.NRGBA{uint8(red * fEsc),
- uint8(green * fEsc), uint8(blue * fEsc), 255})
- } } f, err := os.Create("mandelbrot.png")
- if err != nil { fmt.Println(err)
- return } if err = png.Encode(f, b); err != nil {
- fmt.Println(err) }
- if err = f.Close(); err != nil {
- fmt.Println(err) }}
Julia
Julia 的优势在于对数学计算的支持非常出色。它对数学的语法支持非常好，堪称数据科学家的福音。假如有任何编程语言可以颠覆 Python, 它将是一个强有力的竞争者。
- 核心优势：为科学家精心设计。
- 主要缺点：面临着数据科学之王 Python 的竞争。
曼德布洛特集样本：
- using Images @inline function hsv2rgb(h, s, v) const c = v * s
- const x = c * (1 - abs(((h/60) % 2) - 1)) const m = v - c
- const r,g,b = if h < 60 (c, x, 0)
- elseif h < 120 (x, c, 0) elseif h < 180
- (0, c, x) elseif h < 240 (0, x, c) elseif h < 300 (x, 0, c) else (c, 0,
- x) end (r + m), (b + m), (g + m)end function mandelbrot() const w, h = 1000, 1000 const zoom = 0.5
- const moveX = 0 const moveY = 0 const img =
- Array{RGB{Float64}}(h, w) const maxIter = 30 for x in 1:w
- for y in 1:h i = maxIter const c =
- Complex( (2*x - w) / (w * zoom) + moveX,
- (2*y - h) / (h * zoom) + moveY )
- z = c while abs(z) < 2 && (i -= 1) > 0
- z = z^2 + c end
- const r,g,b = hsv2rgb(i / maxIter * 360, 1, i / maxIter) img[y,x] = RGB{Float64}(r, g, b)
- end end save("mandelbrot_set.png", img)end mandelbrot()
Kotlin
Kotlin 是升级版的 Java。 实际上，它可以完全替代 Java 编程语言，谷歌已经将其打造成 Android 开发的首选语言。
- 核心优势：比 Java 更强大。
- 主要缺点：Kotlin 非常庞大，甚至比 Java 更庞大。
曼德布洛特集样本：
- import java.awt.Graphicsimport java.awt.image.BufferedImageimport javax.swing.JFrame class Mandelbrot: JFrame("Mandelbrot Set") {
- companion object {
- private const val MAX_ITER = 570
- private const val ZOOM = 150.0 }
- private val img: BufferedImage init {
- setBounds(100, 100, 800, 600)
- isResizable = false defaultCloseOperation = EXIT_ON_CLOSE
- img = BufferedImage(width, height, BufferedImage.TYPE_INT_RGB)
- for (y in 0 until height) {
- for (x in 0 until width) {
- var zx = 0.0
- var zy = 0.0
- val cX = (x - 400) / ZOOM
- val cY = (y - 300) / ZOOM
- var iter = MAX_ITER
- while (zx * zx + zy * zy < 4.0 && iter > 0) {
- val tmp = zx * zx - zy * zy + cX zy = 2.0 * zx * zy + cY
- zx = tmp iter-- }
- img.setRGB(x, y, iter or (iter shl 7)) } } }
- override fun paint(g: Graphics) {
- g.drawImage(img, 0, 0, this) }} fun main(args: Array<String>) { Mandelbrot().isVisible = true}
Lua
- 核心优势： Lua 是一种小巧、简单、快速、可嵌入、可移植和灵活的编程语言。
- 主要缺点：Lua 被忽视了 26 年了。现在还能掀起风浪吗?
曼德布洛特集样本：
- local maxIterations = 250local minX, maxX, minY, maxY = -2.5, 2.5, -2.5, 2.5local miX, mxX, miY, mxYfunction remap( x, t1, t2, s1, s2 )
- local f = ( x - t1 ) / ( t2 - t1 ) local g = f * ( s2 - s1 ) + s1
- return g;endfunction drawMandelbrot() local pts, a, as, za, b, bs, zb, cnt, clr = {} for j = 0, hei - 1 do
- for i = 0, wid - 1 do
- a = remap( i, 0, wid, minX, maxX )
- b = remap( j, 0, hei, minY, maxY )
- cnt = 0; za = a; zb = b while( cnt < maxIterations ) do
- as = a * a - b * b; bs = 2 * a * b
- a = za + as; b = zb + bs
- if math.abs( a ) + math.abs( b ) > 16 then break end
- cnt = cnt + 1
- end
- if cnt == maxIterations then clr = 0 else clr = remap( cnt, 0, maxIterations, 0, 255 )
- end pts[1] = { i, j, clr, clr, 0, 255 } love.graphics.points( pts )
- end endendfunction startFractal() love.graphics.setCanvas( canvas ); love.graphics.clear()
- love.graphics.setColor( 255, 255, 255 ) drawMandelbrot(); love.graphics.setCanvas()endfunction love.load()
- wid, hei = love.graphics.getWidth(), love.graphics.getHeight() canvas = love.graphics.newCanvas( wid, hei )
- startFractal()endfunction love.mousepressed( x, y, button, istouch ) if button == 1 then
- startDrag = true; miX = x; miY = y else minX = -2.5; maxX = 2.5; minY = minX; maxY = maxX
- startFractal() startDrag = false endendfunction love.mousereleased( x, y, button, istouch )
- if startDrag then local l
- if x > miX then mxX = x else l = x; mxX = miX; miX = l end if y > miY then mxY = y
- else l = y; mxY = miY; miY = l end
- miX = remap( miX, 0, wid, minX, maxX )
- mxX = remap( mxX, 0, wid, minX, maxX )
- miY = remap( miY, 0, hei, minY, maxY )
- mxY = remap( mxY, 0, hei, minY, maxY )
- minX = miX; maxX = mxX; minY = miY; maxY = mxY
- startFractal()
- endendfunction love.draw() love.graphics.draw( canvas )end
Pharo
Pharo 是 Smalltalk 的现代版变体，是一个非常高效的面向对象编程语言。事实上，Smalltalk 是面向对象的典范，几乎所有的其他面向对象编程语言都受到它的启发。却没有一个编程语言比 Smalltalk 面向对象的程度更高。
Pharo 也是世界上最简单、最优雅的编程语言之一，你只需要 15 分钟就能掌握 Smalltalk 的全部语法。
- 关键优势：开发效率非常高，编程效率能提升接近 5 倍。
- 主要缺点：它需要一种与众不同的编程思维。但是人总是害怕改变，很难接受这种编程思维。
分形树样本：
- Object subclass: #FractalTree instanceVariableNames: '' classVariableNames: '' poolDictionaries: '' category:
- 'RosettaCode'"Methods for FractalTree class"tree: aPoint length: aLength angle: anAngle | p a | (aLength > 10) ifTrue: [
- p := Pen new. p up. p goto: aPoint. p turn: anAngle. p down. 5 timesRepeat: [ p go:
- aLength / 5. p turn: 5. ]. a := anAngle -
- 30. 3 timesRepeat: [ self tree: p location length:
- aLength * 0.7 angle: a. a := a + 30. ] ].draw
- Display restoreAfter: [ Display fillWhite.
- self tree: 700@700 length: 200 angle: 0. ]"Execute"FractalTree new draw.
Rust
由于内存安全特性——借用检查器，Rust 已经赢得广泛认可。这一特性实际上消除了所有内存相关错误。Rust 提供了更安全的编程特性。
- 关键优势：有助于提高软件的可靠性。
- 主要缺点：它学起来很难。借用检查器比较复杂且难以理解。
曼德布洛特集样本：
- extern crate image;extern crate num_complex; use std::fs::File;use
- num_complex::Complex; fn main() { let max_iterations = 256u16;
- let img_side = 800u32; let cxmin = -2f32; let cxmax = 1f32; let cymin = -1.5f32; let cymax = 1.5f32; let scalex
- = (cxmax - cxmin) / img_side as f32; let scaley = (cymax - cymin) / img_side as f32; // Create a new ImgBuf let mut
- imgbuf = image::ImageBuffer::new(img_side, img_side); // Calculate for each pixel for (x, y, pixel) in
- imgbuf.enumerate_pixels_mut() { let cx = cxmin + x as f32 *
- scalex; let cy = cymin + y as f32 * scaley;
- let c = Complex::new(cx, cy); let mut z = Complex::new(0f32, 0f32); let mut i = 0; for t in
- 0..max_iterations { if z.norm() > 2.0 { break; } z = z * z + c; i = t;
- } *pixel = image::Luma([i as u8]); } // Save image let fout = &mut File::create("fractal.png").unwrap();
- image::ImageLuma8(imgbuf).save(fout, image::PNG).unwrap();}
TypeScript
TypeScript 是一个增强版的 JavaScript. 它主要新增了静态类型的特性。
由于 TypeScript 和 JavaScript 完全兼容，已经掌握了 JavaScript 的前端 web 开发者们可以轻松掌握 TypeScript，因而深受他们青睐。
- 核心优势：它是 JavaScript 的超集 , 对 JavaScript 开发者来说没啥太大变化。
- 主要缺点：由于它是 JavaScript 的超级，这就导致了它同样也继承了 JavaScript 的一些历史包袱。
分形树样本：
- // Set up canvas for drawingvar canvas: HTMLCanvasElement =
- document.createElement('canvas')canvas.width = 600canvas.height =
- 500document.body.appendChild(canvas)var ctx:
- CanvasRenderingContext2D = canvas.getContext('2d')ctx.fillStyle =
- '#000'ctx.lineWidth = 1 // constantsconst degToRad: number =
- Math.PI / 180.0const totalDepth: number = 9 /** Helper function
- that draws a line on the canvas */function drawLine(x1: number,
- y1: number, x2: number, y2: number): void { ctx.moveTo(x1, y1)
- ctx.lineTo(x2, y2)} /** Draws a branch at the given point and
- angle and then calls itself twice */function drawTree(x1: number,
- y1: number, angle: number, depth: number): void { if (depth !==
- 0) { let x2: number = x1 + (Math.cos(angle * degToRad) *
- depth * 10.0) let y2: number = y1 + (Math.sin(angle *
- degToRad) * depth * 10.0) drawLine(x1, y1, x2, y2)
- drawTree(x2, y2, angle - 20, depth - 1) drawTree(x2,
- y2, angle + 20, depth - 1) }} // actual drawing of
- treectx.beginPath()drawTree(300, 500, -90,
- totalDepth)ctx.closePath()ctx.stroke()
WebAssembly
WebAssembly 是一匹黑马。在接下来的十年左右的时间，它可能会衍生出一系列编程语言，这些编程语言有望登顶编程语言排行榜。
虽然 WebAssembly 只是一个编译目标，但是它有充足理由被应用到 Web 领域之外。哪种基于 WebAssembly 的编程语言能够荣登榜首?谁也说不准。
