Прекрасное настоящее и светлое будущее Scala

Совсем недавно на Хабре появилась статья ^[1], которая дает не совсем верное представление о текущем положении вещей в Scala-сообществе.
У читателя создается ложное впечатление о застое и загнивании в экосистеме Scala. В этой статье я хотел бы исправить это и рассказать о недавно вышедших новинках и будущих изменениях.

В мае 2016 году на конференции Scala Days в Нью-Йорке Мартином Одерски была представлена презентация ^[2], описывающая настоящее и будущее языка Scala.

Scala 2.12

В ноябре 2016 года вышла новая версия компилятора Scala версии 2.12, в которой трейты компилируются прямо в Java-интерфейсы с дефолтными методами, а лямбда-функции в Scala и Java стали полностью совместимыми, так что теперь их можно вызывать в обоих направлениях одинаково удобно. Также это способствовало улучшению производительности Scala-кода на JRE 8.

Scala 2.13

На новый релиз комилятора scalac намечен рефакторинг стандартной библиотеки. Особое внимание будет уделено коллекциям и возможно стандартная библиотека будет разделена на компактное ядро и платформу, в которую войдет все, что не попало в ядро. Кажется, будто, разработка scalac буксует на месте. Возможно, это отчасти правда, потому самая мякотка разрабатывается сейчас для нового компилятора Scala, окрещенного Dotty в честь теории зависимых типов, на которой он основан.

Scala Dotty

Разработка нового компилятора ^[3] ведется уже несколько лет силами команды EPFL, возглавляемой Мартином Одерски. Кроме него в ядро команды входит еще 5 человек, включаяина Дмитрия Петрашко aka darkdimius ^[4]. Основной для новой версии языка является Dependent Object Types calculus, разработанный Мартином Одерски специально для нужд Scala.

Из-за новой структуры компилятора, суть которой объясняется в этом видео ^[5], скорость компиляции уже вдвое быстрее, чем в scalac. И это еще при учете того, что разработчики еще даже не приступали к оптимизации компилятора. Так что все уже устаревшие на данный момент мифы про неудобство тормозной компиляции Scala будут окончательно развенчаны.

В Dotty будет обновлена система типов, будут убраны неиспользуемые возможности языка. Многие вещи будут сильно упрощены. Но это все абстрактные слова. Давайте побыстрее перейдем к примерам.

Сначала пройдемся по тому, что убрали за ненужностью.

• Процедурный синтаксис
• Классы с DelayedInit
• Макросы, основанные на рефлексии
• Ранняя инициализация трейтов
• Экзистенциальные типы
• Проекции обобщенных типов
• XML-вставки в код

Вместо этого всего были добавлены новые улученные фичи:

• Теперь вместо with в типе переменной добавлены типа-пересечения

  val a : A & B

• Теперь вместо проблем с Either у нас есть типы-объединения. В переменной может храниться или тип А или тип B. Это устраняет кучу бойлерплейта

  val a : A | B

• Наконец-то исправлены тюплы в лямбда-выражениях.

  
  //Было
  val numbersAndLetters = List((1,"A"), (2,"B"))
  numbersAndLetters.map {
     case (number, letter) => ...
  }
  //Стало
  numbersAndLetters.map((number, letter) => ...)
  

• В трейтах можно объявлять параметры

  
  trait WithParameter(name:String) {
  ...
  }
  

• Операторы равенства == и неравенства != теперь типобезопасны
• Параметрам-типам стало можно присваивать имена. Стала возможна частичная параметризация.

  
  trait Map[type Key, type Value]
  Map[Key = Int]
  

В текущем виде компилятор dotc можно опробовать на этом тестовом проекте ^[6]. В будущем же обещано добавить в язык новых возможностей.

• Неявные функциональные типа

  
  type CtxS = implicit Context => S
  def f(x:T):CtxS = {
   ... implicitly[Context] ...
  }
  f(e) //Context argument is passed implicitly
  

• Наряду с обычными функциями появятся эффекты, гарантирующие чистоту

  
  A => B (can be impure)
  A -> B (pure)
  

• Обычные типы не смогут быть null по дефолту. Значения, пришедшие из Java-кода всегда будут опциональными.

  
  T? = T | Null
  val stream: PrintStream? = System.out.printStream
  

• Магическое число 22 больше не будет пугать Scala разработчиков. Tuple22/Function22/Product22 станут историей

  
  type (S, T, U) = (S, (T, (U, Unit)))
  

• Новый тип данных records. Что-то типа тюплов с именами. Примера кода нет. Это пока что самый мистический концепт из представленных.

Также в Dotty спроектирована система Tasty, позволяющая не перекомпилировать библиотеки под каждую версию компилятора, что было проблемным в Scala 2. И по сравнению со второй версией Scala в Dotty обещают сделать хорошие объяснения ^[7] ошибкам при компиляции.

Dotty Linker

Венцом на короне Dotty является Linker ^[8], разрабатываемый Дмитрием Петрашко. Это оптимизатор, позволяющий компилировать код исключительно для тех типов, которые реально используются. Это позволяет добиться серьезного уменьшения количества кода и увелечения производительности. С помощью линкера сильно улучшается даже производительность подключаемых библиотек. Подробнее об этом чудо-оптимизаторе можно узнать в этом видео ^[9].

Scala meta

Вместо старых макросов выходят новые удобные Scala Meta ^[10] макросы, разрабатываемыемые Евгением Бурмако. Пока что они вышли только для Scala 2.11 и только для аннотаций, но не методов. Но уже можно сказать, что они получились гораздо удобнее предыдущей версии. Теперь объявление макроса и его имплементация не разделены, а работа с синтаксическими деревьями просто великолепна. Также scala.meta работают с исходными деревьями, а не с уже слегка преобразованными как макросы, основанные на старой scala.reflect.
Подробнее о них можно почитать в этом туториале ^[11].

Scala JS

Scala.js ^[12] компилирует код на Scala в высокопроизводительный Javascript код. Вместе со Scalatags ^[13] и ScalaCSS ^[14] становится возможна полноценная разработка веб-фронтенда. Огромным плюсом является возможность расшаривать сущности между клиентом и сервером, и использовать вместо явного определения HTTP API, удаленный вызов процедур. В последние несколько лет появилось несколько хорошо отлаженных и используемых в продакшене фреймворков с реактивными биндингами вроде Udash ^[15]. Многие разработчики используют Scala.js, так как не хотят мучатся с динамическим и «странным» JS. Приведу пример, используемый в официальной документации.

javascript> ["10", "10", "10", "10"].map(parseInt)
[10, NaN, 2, 3] // What???
scala> List("10", "10", "10", "10").map(parseInt)
List(10, 10, 10, 10) // That's it 

Scala Native

Недавно вышел Scala Native ^[16] — компилятор в нативный бинарник, основанный на LLVM. Это позволяет писать на Scala сверхбыстрый мгновенно запускающийся код и использовать низкоуровневые структуры данных.

Macroid и RoboScala

Так как Scala компилируется в Java код, то является возможным использования этого языка для разработки под Андроид. Для этого существует специализированная библеотека Macroid ^[17], предоставляющая удобное для использование Android API. Так же существует возможность cкомпилировать Scala код по IOS с помощью RoboScala — обертки вокруг RoboVM ^[18]

ScalaFX

Для разработки десктопного софта существует библиотека ScalaFX ^[19], являющаяся оберткой вокруг известной JavaFX.

Заключение

Хоть статья и получилась сильно сумбурной, но она может послужить хорошим списком ссылок на различные инструменты компиляции Scala под различные платформы, и источником информации о будущих наработках и фичах. Все представленные в статье инструменты и компиляторы активно разрабатываются, улучшаются и используются. Так что говорить о каком-либо застое или даже упадке в экосистеме Scala не приходится.

Автор: SergioShpadi

Источник ^[20]