scala разработчик что это
Зачем нужен Scala?
Разбираем, почему это не самый популярный язык.
Встречали в вакансиях позицию разработчика на Scala? Это редкий зверь, но платят нормально. Разберёмся, что это такое и зачем нужно.
Разработчик языка рассчитывал, что Scala станет преемником Java: он наследует многое хорошее из Java, работает по схожим принципам и добавляет что-то своё. И хотя Scala не стал таким же распространённым, всё равно стоит понять, из чего он сделан.
Плюсы Scala
Scala, как и Java, работает под JVM — виртуальной машиной Java (Java Virtual Machine). JVM — это такая прослойка между программой и железом. Благодаря этой прослойке один и тот же код можно исполнить на чём угодно, для чего есть JVM: и на компьютере, и на терминале оплаты, и на умном холодильнике. Не нужно каждый раз думать: «А какие там драйверы экрана?» или «С какой скоростью работает сетевой шлюз?» — всё это берёт на себя JVM, а мы пишем только логику и интерфейс.
Минусы Scala
Но если всё было бы так просто, про Java все давно бы забыли, но этого не произошло. Более того, сейчас не так много Scala-вакансий на рынке, чтобы говорить о популярности этого языка. На это есть несколько причин:
Синтаксис
С точки зрения кода в Scala всё то же самое, что и в Java-языках, кроме некоторых ООП-особенностей, поэтому начнём с привычных деталей, а потом перейдём к отличиям.
Основы. Каждая команда заканчивается точкой с запятой, а присваивание и математические операторы такие же, как в Java и JavaScript.
Типов данных — много, как в любом типизированном языке. Как и в Ruby, каждый тип — это объект, который можно менять, добавлять в него новые методы.
Переменные. Объявляются с помощью служебных слов val и var, но разница между ними в Scala настолько размытая и непрозрачная, что иногда даже опытным разработчикам сложно понять, какое слово будет уместнее в каждой ситуации.
Условные операторы и циклы. Всё привычно — for, while и do-while, но с одним отличием: в цикле for применяется упрощённая запись для организации переменной цикла. Обратите внимание на код ниже — сколько танцев с бубном ради одного цикла, который сам занимает три строки (не считая комментария):
Кто и для чего использует Scala
У Scala нет явно выраженной области применения, как у некоторых других языков. С другой стороны, из-за объединения ООП и функционального программирования этот язык прижился в тех командах, которым нужно совмещать в работе оба подхода.
Второе преимущество — возможность запустить код в любом JVM-окружении, поэтому Scala выбирают те, кому нравится объектный подход, но не нравится то, как это сделано в Java.
Основные популярные фреймворки — Play и Lift, и их используют в основном СМИ и новостные сайты:
С чего начать
Если хотите изучить основы Scala и попробовать свои силы в объектно-ориентированном программировании в мире Java, то вот с чего можно начать.
Большая статья в RSDN Magazine — «Обзор языка программирования Scala». Хороший и понятный материал, но подан в сухом академическом стиле.
«Scala в примерах» в Викиучебнике — написано попроще, но без введения для новичков.
«Руководство по Scala» в Записках задумчивого программиста — просто, понятно, но иногда автор не даёт подробных объяснений тому, что происходит в коде.
Какое место занимает язык Scala в ИТ-индустрии
Язык программирования Scala является «симбиозом» Java и C#. Это не первый язык, комбинирующий ООП с функциональным подходом, но он начал набирать обороты в тот момент, когда развитие Java замедлилось. Более того, создатели Scala решили, что язык должен работать на виртуальной машине JVM и предоставлять доступ к Java-библиотекам.
Мартин Одерски начал разрабатывать Scala в начале 2000-х в стенах Лаборатории методов программирования EPFL. Он же ранее занимался разработкой Generic Java и компилятора Java фирмы Sun.
Лицензия BSD (Berkeley Software Distribution license — Программная лицензия университета Беркли) — это лицензионное соглашение, впервые применённое для распространения UNIX-подобных операционных систем BSD.
Мартин Одерски — создатель Scala
Что «под капотом»
Язык Scala объединяет три вещи: статическую типизацию, объектно-ориентированный и функциональный подход. Как уже говорилось, Scala работает на виртуальной машине Java. Совместимость («свободное смешивание») этого языка с Java дает возможность писать на Scala Android-приложения. Кроме того, возможность компиляции в JavaScript позволяет разрабатывать веб-приложения на Scala.
Несмотря на некоторую схожесть и даже родственную связь этого языка с Java, целых 10 лет после появления Scala его «старший брат» хранил верность объектно-ориентированной парадигме. И только в 2014 году в Java 8 были включены элементы функционального подхода – лямбда-выражения.
Помимо упомянутых выше Java и C#, на Scala оказали влияние другие языки и технологии. Способ выражения свойств во многом заимствован из Sather. Из Smalltalk перекочевала концепция унифицированной объектной модели. Beta поделился идеей о вложенности всего подряд, включая классы. Абстрактные типы в Scala напоминают абстрактные типы сигнатур в SML и OCaml, обобщенные в контексте полноценных компонентов.
Кроме того, Scala перенял особенности таких функциональных языков, как Scheme, Standard ML и Haskell.
Целевая аудитория
Преимущества Scala оценили многие крупные компании – Twitter, LinkedIn, Foursquare, Novell, Siemens, GridGain. Однако в академических кругах это язык пока популярен больше.
Пользователь @platoff в статье достаточно подробно изложил свой взгляд по поводу целевой аудитории языка.
Я прекрасно понимаю, чем Scala привлекает неопытную молодежь (а она в основном и хочет Scala):
• Ореолом элитности: действительно прогресс в Scala делают умнейшие ребята, типа, дураки на Scala не пишут, и если ты пишешь на Scala, то ты умный. Оп, ребята, программирование — это не учеба в университете, ты не будешь более «умным» программистом, чем сложнее заморочку ты решишь.
• Сложностью: наверно многие из Scala-фанатов и любителей не осознают, да и не способны сформулировать, что их привлекает в сложности. Подсознательно кто-то думает, что сложность == мощь. Типа чем сложнее, тем мощнее.
Очень сложную задачу можно просто решить, переиспользуя сложные решения. В нашем случае компилятор должен брать на себя как можно больше сложности, упрощая решение. Компилятор Scala безусловно сложен, но есть проблема — язык, в котором эта сложность выражается. Пользоваться таким языком безумно сложно.
Erlang сдвинет ваше мышление в сторону функционального подхода сильнее, чем Scala. Кроме того, Erlang намного проще и быстрее учить. Вы можете освоить его за неделю и сэкономить свое время.
Так что, мнение на счет универсальности Scala может быть и скептическим – ни два, ни полтора: функциональная парадигма реализована непросто, да и в плане «объектноориентированности» он тоже слишком сложен.
Однако, если «пересаживаться» на этот язык с бэкграундом Java-разработчика, сложностей будет меньше.
Рейтинги и индексы
Индекс TIOBE по итогам октября 2016 года показывает, что Java является самым популярным языком программирования. Он уверенно лидирует уже 15 лет подряд и был на втором месте только в 2001 году.
Между Java и Scala в этом рейтинге наблюдается большой разрыв. Впрочем, последний уступает также языкам Lua, Fortran, Lisp, Transact-SQL, Ada и F#, расположившись на 33 месте. Однако в рейтинге 50 мест, и Scala все-таки сумел обойти функционально-логические языки Haskell и Prologue.
В другом рейтинге у Scala дела не так плохи. Согласно данным IEEE Spectrum за 2016 год, он занимает 15 место. Java тоже находится в лидерах, но на этот раз на почетном втором месте. Составители рейтинга указывают, что область применения Scala у них ограничена только веб- и мобильной разработкой. Разработка для ПК во внимание не принимается. В то время как Java они воспринимают как язык разработки для всех трех платформ.
По данным опроса Github на начало 2016 года, у Scala дела идут еще лучше: он занимает 11 место. Java опять возглавляет рейтинг. Причем, здесь он идет с большим отрывом от C#.
Исследователи также рассчитали индекс удовлетворенности языком программирования. Он показывает, хотели бы программисты, использующие тот или иной язык, писать следующий проект на этом же языке:
В первой группе мы видим Swift и Scala, которые делят между собой звание «идеального языка»; еще можно отметить довольно высокую оценку Go. Java здесь занимает только четвертую строчку. Это первый показатель, по которому Scala смог обойти своих родственников – C# и Java.
Перспективы
Меня несколько пугает то, что сейчас происходит со Scala, потому что есть тренд ухода от него: например, компания TypeSafe, которая пыталась зарабатывать деньги на библиотеках, связанных со Scala. Некоторое время назад было объявлено об уходе TypeSafe с сильного акцента на Scala на гораздо больший акцент в Java, потому что большая часть enterprise-разработки на Java, где собственно находятся деньги. Поэтому они наняли много новых людей, которые подтягивают какие-то Java-интерфейсы, которых раньше у них не было.
Мы также видим другие библиотеки, которые были очень ориентированы на Scala. Например, Spark, где в новом релизе Java API подтянуты до уровня Scala, и, похоже на то, что дальше они будут развиваться не хуже API Scala, если даже не лучше. Я бы сказал, что в глобальной картине мы видим некоторый разворот в сторону Java.
И я абсолютно не удивлен этому, потому что Scala, как академический язык, совершенно прекрасное творение, но для Enterprise-хардкора, чтобы гнать код в продакшн, он не подходит, потому что сложен для разработчиков, которые решают реальные бизнес-проблемы, которым нужен мощный, но, в тоже время, не очень сложный инструмент, у которых в жизни есть вещи важнее, чем разбираться в системе типов Scala.
Именно поэтому я никогда не был большим фанатом Scala, и тенденция ухода от Scala меня не удивляет. Безусловно Scala никуда не денется и продолжит развиваться, но в гораздо более нишевом формате.
Я верю, что у Scala все-таки хорошие перпективы. Недаром многие крупные компании выбрали его. Несмотря на то, что путь, сочетающий ООП и ФП может показаться опасным и сбить с толку «пуритан», при аккуратном использовании, программирование на Scala может доставлять удовольствие.
Я не согласен с тем, что Scala в освоении труднее других языков программирования. Есть, конечно, определенный «барьер», связанный с необходимостью думать одновременно в разных парадигмах. Хотя на большинстве форумов этот язык почему-то обсуждают в контексте функционального программирования.
Мне приходилось слышать высказывания по типу: «Scala больше подходит для крупномасштабных систем, а не каких-то там Твиттеров». Но будет ошибкой полагать, что он создан только для этого. Я не думаю, что реализовать MVP (Minimum Viable Product) на Scala сложнее, чем на каком-то другом языке.
Я никогда не был особенно увлечен объектно-ориентированным программированием. С тех пор, как познакомился с Erlang, я к нему не возвращался. Затем я выбрал Scala для бэкэнд-разработки в новой компании и получил положительные отзывы. Это вселило в меня уверенность, что я сделал правильный выбор.
Куда пойти учиться?
Для тех, кто задумывается о смене специализации или еще только начинает карьеру программиста, приведу несколько реплик с «Тостера».
Много лет пишу на php, надоело. Сейчас переучиваюсь на Scala-разработчика. Пока все идет хорошо, язык замечательный. Плюс совместимость с Java-библиотеками.
Но сегодня зашел на hh.ru и из любопытства посмотрел количество вакансий для Java/Scala-разрабов. Scala – 47, Java — 705. После этого несколько задумался. А я вообще смогу работу найти на этом языке? Есть ли какие-то перспективы в изучении Scala как основного языка сейчас. Есть ли перспективы в таком вложении сил? Или только java?
Разработчик Scala без знания Java никому не нужен. Если вы не будете понимать, как устроены и работают разные открытые Java-библиотеки, то вы никогда не станете всем нужным профессионалом в этой области.
Для России Scala в ближайшие годы — мертвый рынок, надо смотреть либо на зарубежный фриланс, либо на вакансии за границей.
Что вы так сильно огорчились? Scala-разработчиков в разы меньше, чем Java, поэтому и разброс такой. Будет она востребована однозначно. К примеру, Tinkoff-банк использует Scala.
Отсутствие 100500 вакансий на hh – это не повод для паники. Язык молодой, но он очень стремительно набирает обороты. Насколько я знаю, Huawei начинают пилить интеграционные решения в России на Scala (вместо оракловских продуктов). Так что все не так плохо.
У Одерского и компании очень большие перспективы и амбиции. Так что, по моему мнению, Scala (или ее «апдейты») еще удивят программистов!
Scala как первый язык
Эта статья, как и мой предыдущий пост, не похожа на то, что обычно публикуют на Хабре. Здесь не объясняется никаких новых или старых концепций, я не рассказываю что такое ООП и функциональное программирование, сложного кода почти нет. Я хочу пригласить вас к дискуссии стоит ли начинать программировать с языка Scala.
Меня иногда просят научить программированию или помочь с поиском подходящего курса. Я хорошо понимаю недостатки и сложности со скалой, но думаю, что Scala 3 — подходящий язык, для того чтобы начать обучение с него, если правильно составить курс. Вся языковая мощь и сложность, конечно, не нужны начинающему программисту, но ему и незачем о них знать. На скале можно писать вполне простой и понятный код, постепенно наращивая инструментарий.
Я согласен с теми комментаторами, кто считает что для этого нужен толковый преподаватель. Это безусловно. Или талантливый преподаватель, который разбирается в предмете, или хорошая книжка, или толковый курс просто необходимы. Иначе есть риск захлебнуться, так и не научившись плавать.
И тем не менее я считаю, что Scala — это язык будущего.
Лестница в логотипе отсылает к институту EPFL в Лозанне. Там придумали этот язык
Если коротко, то Scala — это возможность научиться функциональному программированию на безопасном языке, у которого есть большое будущее
Умный компилятор
У скалы один из самых умных и сложных компиляторов. Это приводит к медленным билдам (особенно в первых версиях языка), и за это скалу хейтят. Но зато мы можем отдать компилятору очень много работы по анализу кода, проверке его на безопасность и отсутствие ошибок, что очень важно для программиста. Эта сложность — на стороне разработчика, в том числе и начинающего, которому компилятор очень помогает и облегчает работу.
Скала — это единственный язык, где я пишу код, и он сразу работает без утомительной отладки. Конечно, так происходит не всегда, но с джавой, джаваскриптом, си, паскалем и бейсиком так не происходило никогда. Я люблю говорить, что джава — это язык для компилятора, а скала — это язык для программиста.
JVM-экосистема
Как известно, Джеймс Гослинг, создатель языка джава, считает самой лучшей ее частью джава-машину. Действительно, много инженеров потратило десятки человеко-лет на разработку виртуальной машины и достигли скоростей, в некоторых случаях превышающих Си++. Вот исследование производительности JVM в мобильных устройствах, в нем чаще побеждает нативный код на Си, но в одном случае победила JVM: Java vs C app performance.
На Android 6 AArch64 JVM победила Си в математических вычислениях, хотя и проиграла во всех других видах
Java Memory Model (Модель памяти для многопоточных вычислений) — это зрелая, непротиворечивая, проверенная многими годами промышленного программирования парадигма, которая при правильном использовании гарантирует достаточный уровень абстракции и безопасности. Благодаря этому возможны удобные конструкции для параллельного программирования, доступные даже начинающим.
Кроме того, на джаве написаны миллионы строк кода, которые вы можете использовать из скалы или без проблем в нее транслировать.
Кстати, Джеймсу Гослингу скала тоже нравится.
Но в этом всем есть и минусы. Как мы знаем, высокоуровневые абстракции протекают, и для того чтобы программировать на скале, важно знать как устроена виртуальная машина джава, и учитывать ее особенности. Например, такие как Type Erasure. Это довольно серьезный минус, но плюсы от использования JVM его перевешивают.
Эволюция vs революция
В экосистеме скалы приняты довольно слабые гарантии обратной совместимости по сравнению с джавой. С одной стороны, это приводит к тому, что разработчикам постоянно приходится поддерживать свой код в форме при переходе на новую версию языка или библиотек. Кроме того, разработчикам библиотек приходится прибегать к кросс-компиляции для того чтобы обеспечить несколько версий скомпилированных библиотек, подходящих для нескольких версий языка. Это, безусловно, минус.
Но с другой стороны такой подход обеспечивает быстрое и динамичное развитие языка, которое не может себе позволить джава. Именно поэтому я думаю что будущее — за скалой.
К тому же, в Scala 3 появилось типизированное абстрактное синтаксическое дерево компилятора TASTY, которое позволит взаимодействовать классам, собранным разными версиями компилятора. Разумеется, начинающим программистам нет нужды разбираться в этом.
Scala 3
Благодаря более слабым гарантиям обратной совместимости, разработчики языка получили возможность пересмотреть его основы, включая синтаксис.
Первоначальным посылом к созданию скалы было сделать язык промышленного уровня, на котором будет приятно программировать. Это действительно был большой шаг вперед.
Но некоторые решения, принятые более 15 лет назад, были неверными и приводили к неочевидному, либо многословному коду. И сейчас создатели языка делают его действительно лучше. После этих изменений шансы скалы в качестве первого языка программирования заметно вырастают.
Я уже пару лет с нетерпением жду его выхода и мечтаю начать писать на нём. Вот сжатый рассказ Мартина Одерски про новую версию языка: Countdown to Scala 3 by Martin Odersky. Для опытных разработчиков — интересная статья Annoying things in Scala 2 that’ll be (mostly) gone in Scala 3
Dependent Object Types — это теоретические основы языка Scala 3, разработанные его основателем Мартином Одерски. Мало какой язык может похвастать математически точным исчислением, лежащем в его основе.
Мартин Одерски
Согласитесь, приятно учить язык с таким бэкграундом, хотя начинающим программистам знать о нём не обязательно.
Выразительность и лаконичность
То, что я больше всего люблю в языке — это его сжатость и лаконичность. Я ненавижу длиннейшие конструкции джавы, в которых приходится сложно и многословно объяснять компилятору простые вещи. Моя любимая шутка про джаву — что это такой язык, в котором уан-лайнер занимает около 30 строк. Так вот, в скале уан-лайнер — это уан-лайнер.
Я думаю, что это качество важно не только для опытных разработчиков, но и для тех кто только изучает язык. Думаю, выразительность — это та причина, по которой так популярны динамические и скриптовые языки. Уверен, скала способна с ними в этом поспорить. И даже сама послужить отличным скриптовым языком.
Конечно, лаконичность не должна наносить ущерб читаемости кода. Таких неудачных примеров в программировании полно, вспомним регулярные выражения, паттерн-матчинг и парсер-комбинаторы. Понятно, что для написания библиотек важно понимать сложные концепции и знать много умных слов. Но для того, чтобы ими пользоваться и писать простой код, всего этого знать не надо. Минимальный уровень скалы, который подойдет начинающим, очень простой.
Вот мой любимый пример для библиотечного кода на скале. Конечно, он не предназначен для начинающих разработчиков:
В новой версии языка даже есть возможность писать намного меньше фигурных скобок, если есть желание. Это будет выглядеть примерно так:
Статическая типизация
По-моему это самое важное, что должно быть в первом языке программирования. Программисту важно понимать, что не стоит складывать яблоки с апельсинами.
Именно по этой причине на мой взгляд не стоит начинать обучение с Питона, Руби, Джаваскрипта, Си и Си++. Динамическая типизация — это верный способ выстрелить себе в ногу.
Другое дело, что статическая типизация неудобна, неочевидна и требует дополнительного бойлер-плейта. Скала вполне успешно позволяет избавиться от этих недостатков в простых программах.
Объектно-ориентированное программирование — это самая популярная парадигма, без которой не обходится ни один современный язык программирования.
В скале эта парадигма изначально присуща языку, в отличии от Питона, Си/Си++ и в каком-то смысле джаваскрипта. Разумеется, сейчас у этих языков с ООП полный порядок.
Функциональное программирование
Функциональное программирование — это многообещающая тенденция. Скале она присуща в не меньшей степени чем ООП, и они взаимно обогащают друг друга благодаря этому языку. Рискну предположить, что скала — первый язык промышленного уровня с такими свойствами. Сейчас за ним подтягивается Котлин и другие более новые языки.
Начинающим разработчикам стоит узнать про функциональное программирование подробнее, этот подход позволяет писать гибкий, надежный и хорошо масштабируемый код. Вот несколько хабропостов о нём:
Иммутабельность
Вообще-то это свойство функционального программирования. Мне кажется очень важным прививать умение пользоваться неизменяемыми структурами данных с самого начала. Это позволит в будущем создавать безопасный многопоточный код. И не только многопоточный.
Расширяемость
Как известно, название языка изначально преподносилось как аббревиатура Scalable Language. Особенности языка позволяют писать гибкие и красивые DSL, удобные даже для не-программистов, вкладывать абстракции друг в друга, создавать очень удобные библиотеки и простые скрипты.
Часто этот инструмент обращается против пользователей библиотек, повышая порог входа в их API. Но в умелых руках такая гибкость может обратиться в большое благо. Опытные разработчики могу создавать на Scala простое и удобное API, тем самым заметно облегчая жизнь начинающим программистам.
В целом язык скала предоставляет большое количество мощных инструментов, и обратная сторона этого — высокий порог входа, особенно в отсутствии хорошего курса, учебника, или наставника.
Но думаю, что с хорошим наставником или туториалом вполне можно начинать изучать программирование с языка скала и получать правильные привычки статической типизации, функционального программирования и иммутабельных структур данных.
Источник: https://prwatech.in/blog/apache-spark/introduction-to-scala-programming-language/
Рынок вакансий
Конечно, вакансий для скала-программистов значительно меньше, чем для джава-программистов. Но зато Scala выше оплачивается.
https://insights.stackoverflow.com/survey/2019
Вот вам картинка про области применения скалы:
Источник: https://prwatech.in/blog/apache-spark/introduction-to-scala-programming-language/
Мои первые книжки
Самая лучшая книжка про скалу, которую я читал — Scala by Example Мартина Одерски, написанная уже 10 лет назад. Прежде чем начинать сейчас читать книгу по скале, очень рекомендую убедиться что она обновлена до версии Scala 3.
А любимый курс — это Functional Programming in Scala, я проходил его в самой первой версии, с тех пор он, конечно, успел измениться. Первые уроки этого курса основываются все на той же Scala by Example. Сейчас команда курса работает над его обновлением.
Если вы хотите поиграть скалой или дотти, не устанавливая IDE — добро пожаловать в Scastie.
Пример кода
Много примеров короткого кода на скале можно найти вот в этом обсуждении: Samples of Scala and Java code where Scala code looks simpler/has fewer lines? Вот один из них:
Scala
Java 8
Java 7
Поступь прогресса
На прощанье — шутка Кея Хорстмана «The March of Progress»
1980: C
1988: C++
1996: Java
2004: Java
2008: Scala and Groovy
2012: Scala 2.10
На этом я рискну опубликовать этот пост, но по-прежнему планирую его дописывать по результатам обсуждения с вами.