Elixir/Phoenix *

Я часто говорю, что если язык лишен встроенных средств работы с AST — абстрактным синтаксическим деревом — то этот язык спроектирован не очень умными людьми. Идолопоклонники могут с пеной у рта доказывать, что AST никому не нужно, или что хорошего API к AST — достаточно, или что прикрученное сбоку AST-представление закрывает потребности…

Это все детский лепет, и ниже я собираюсь рассказать, почему. Оба самых «популярных» (читай: хайповых) языка программирования современности — Rust и Go — не обошлись без этой родовой травмы (если вы считаете, что экспорт AST при помощи костыля rustc_ast::ast — решает эту проблему, вы просто не понимаете, что такое AST и зачем он нужен).

С появлением LLM люди разделились на три лагеря: тех, кто верит в повышение КПД при помощи автодополнения и тех, кто относится к хайпу крайне скептически. Третий лагерь — это сами LLM, они же тоже что-то там про себя думают, наверное.

За долгие годы работы с кодом я привык слышать от среднего уровня разработчиков (и от тех, кто выбрал языки, которым требуется бесконечная генерация бойлерплейта): «Продуктивность программиста напрямую зависит от IDE». При том, что я всегда производил в несколько раз больше самого сложного в компании кода, используя vim с минимумом плагинов. Подсветка синтаксиса мне помогает, тут (как, впрочем, и почти везде) я с Пайком не согласен. Автодополнение — уже нет, я его иногда включаю «еще раз попробовать, вдруг это со мной что-то не так», и когда читаю курсы — но в основном мне мешают выскакивающие окошки: отвлекают, распыляют внимание, наталкивают на ложный путь.

TL;DR: Нет. Хорошо спроектированный язык в развитии не нуждается.

Попробую объяснить, что меня, человека с тридцатилетним стажем в разработке, свободно пишущем на более дюжины языков, привело к такому абсурдному — на первый взгляд — выводу.

Более того, ниже я постараюсь уложиться в нескольких абзацев, чтобы рассказать, какие требования лично я предъявляю языку программирования в 2025 году, и почему этому «идеалу» просто некуда «развиваться».

Если бы меня попросили составить список наиболее часто используемых не по делу страшилок в нашей профессии, я бы на первое место с большим отрывом поставил мантру «никогда, ни при каких обстоятельствах, не используйте eval». Потому что это небезопасно, а-та-та. (Для скучающих я привел внизу пополняемый список ненавистных мне идиотских обощений, рассчитанных на новичков и тупых.)

Как все без исключения догмы, эта тоже имеет крайне ограниченную область применения. Из того, что не нужно разрешать случайным посетителям сайта выполнять любой код на сервере — никак не следует, что eval — чем-то плох per se. В конце концов, зачем-то его ведь придумали и добавили в такую прорву самых разных языков.

Заголовок настоящей статьи расшифровывается просто — в ней рассказывается о реализации транслятора описания графа на языке dot при помощи генераторов лексера и парсера leex и yeek в структуру графа пакета libgraph. Реализация выполнена на платформе языка Elixir, который занимает подобающее место на заставке.

Интересно, что заголовок статьи сам является графом технологической цепочки. Проиллюстрирую этот момент соответствующим рисунком:

TL;DR: Нет, не нужны.

Текст ниже — иллюстрация к тексту «Этот мир — асинхронный, и что вы ему сделаете», раскрывающая реализацию конечного автомата на полностью асинхронной акторной модели.

В качестве иллюстрации — используется библиотека Finitomata, реализующая распределенную модель для обслуживания большого количества конечных автоматов (например, заказов в онлайн-магазине, или турникетов в метро).

Все современные средства разработки — практически без исключения — наделены двумя родовыми травмами. Они не дают доступа к чуть более низкому софтверному уровню (синтаксическому дереву) без помощи сторонних хаков и ориентированы на синхронное исполнение.

Прежде, чем продолжить, я сразу оговорюсь: я не имею в виду узкоспециализированные задачи, типа написания драйверов, программирования контроллеров и прочей околожелезной разработки; там другие правила. Я говорю про мир приложений: от инди-игр до энтерпрайза. Языки высокого уровня, на которых сегодня ведется более (оценка навскидку) 98% всей разработки продуктов для конечного пользователя, лишены примитивов представления AST и параллельного (не путать с асинхронным) исполнения.

Если на Силикатной улице (это в Мытищах) остановить тысячу случайных прохожих и спросить их, на каких трёх слонах покоится ООП, каждый второй назовёт инкапсуляцию. В коридорах МИФИ, или на собеседовании в Яндексе — процент будет даже выше. Даже LLM способна на шести пальцах объяснить, почему.

И, тем не менее, ООП — один из худших способов обеспечить инкапсуляцию. Идолопоклонники на этом месте могут поставить тексту, мне и вселенной — минус, остальным я на примерах попытаюсь объяснить, что побудило меня к столь резкому заявлению.

Книги делятся на две категории: fiction и non-fiction. Технические книги — внезапно — не исключение, и поддаются точно такой же классификации. Между учебником по научной дисциплине, начинающегося с аксиоматики и продолжающегося доказательствами теорем, — и практически любой современной литературой по «Computer Science» — лежит пропасть. Что происходит, когда люди долгое время оказываются рабами одной-единственной книги (с продолжениями), нам хорошо известно из истории. Возникает религия.

99% процентов литературы по ООП — это талмуд. Вероятность того, что вам подойдет «паттерн» — примерно 50%. Как встретить динозавра на Невском. Знание паттернов полезно в той же степени, что и теология, — и примерно тем же по специальности людям. Всегда полезно уметь отличать по запаху Пана от простого фавна, но практических применений такой эрудиции — не существует.

Когда Грубер со Шварцем выкатили маркдаун, он был как глоток свежего воздуха. Минимум разметки, читаемый текст даже до обработки, достаточный для рядового средней руки блогера набор красивостей.

Спустя пару лет мне стало мучительно недоставать возможности тонкой настройки. Я никогда не использовал маркдаун для разметки научных статей и документов с вложенными в нумерованные списки таблицами, а CommonMark двигался, почему-то, именно в этом направлении. Не, серьёзно, цитата с вложенной таблицей, в одной из ячеек которой — список? Кому вообще может прийти в голову реализовывать это на маркдауне?

Один из самых вредоносных принципов в разработке, когда-либо получивших широкую известность — YAGNI. Его озвучил Рон Джеффрис в 1998, а спустя более двадцати лет — еще и Кармак подлил керосин в огонь со своим: «Неопытным разработчикам трудно оценить, как редко разработка архитектуры с учетом будущих требований приводит к успеху».

Вообще говоря, в нашем разнообразном мире ни одна максима не может быть без оговорок применима всегда. Насколько могу судить, будучи сформулированным столь безжалостно афористично, принцип YAGNI привел к тому, что у лентяев появилась отговорка на все случаи жизни.

— Давай предусмотрим передачу конфигурационных параметров в эту функцию? — YAGNI.
— Инъекция зависимости здесь уместнее приколоченной гвоздями реализации хранилища. — YAGNI.
— Черный кофе без сахара, пожалуйста. — YAGNI!

Зайду с козырей: КДПВ этой заметки имеет прямое отношение к тексту.

Если вы сфокусируете взгляд на синей рамке, вы увидите растопырившего лапы Амбидиректуса с вытянутой шеей и маленькой головой, развернутой влево. Перефокусируясь на красную рамку, вы познакомитесь с его приготовившимся нырнуть в стену справа Alter Ego, с плотно ввинченной в шею головой и замершими во взмахе назад передними конечностями.

Я показал вам этого Амбидиректуса для того, чтобы проиллюстрировать основную мысль этого текста: споры о превосходстве той или иной парадигмы над остальными — не имеют никакого смысла и всегда являются религиозной войной остроконечников против тупоконечников.

Есть несколько стандартных вопросов для собеседований на позицию разработчик эрланг/эликсир. Речь не идёт про веб, там от людей обычно требуется умение писать код на Phoenix, который настолько хорошо абстрагирует OTP от ранимого разработчика, что можно годами клепать на нем сайты и не иметь представления о том, что такое акторная модель.

Но если речь идёт о понимании парадигмы, людей обычно спрашивают примерно о таких вещах:
  ▸ [junior] чем отличается GenServer.call/2 от GenServer.cast/2 и от Process.send/3
  ▸ [middle] как реализована модель синхронных вызовов (GenServer.call/2) и зачем в колбэке нужен второй параметр
  ▸ [middle] зачем нужен колбэк init/1 и в каких случаях из него имеет смысл вернуть кортеж {:ok, state, {:continue, arg}}
  ▸ [senior] как перенести процесс на другую ноду

Поскольку на хабре все без исключения носят лычку Синьёр++, сегодня мы поговорим о переносе процесса.

Как часто вам доводилось оказываться в ситуации, когда инкапсуляция в чужой библиотеке или фреймворке скрывает от вас то, что вам необходимо, а авторам — показалось деталями реализации? Мне — постоянно.

Иногда проблему можно решить пулл реквестом, иногда — хаком (спасибо Матцу за доверие к разработчикам, в руби скрыть вообще ничего нельзя, но и в менее дружественных к подкостыливанию языках — есть всякие рефлекшены, аспекты, указатели на сырую память, наконец). Наконец, можно форкнуть библиотеку, экспортировать всё, что нужно — и окунуться в ад поддержки форка. Особенно это досадно в иммутабельных языках: ну зачем что-то там от меня скрывать, если я все равно ничего испортить в вашем коде не смогу?

На утро было назначено совещание, куда позвали аж две команды. Нужно было придумать, как мы будем внедрять новый микросервис, который сосёт данные из внешнего мира, обрабатывает их, и делится результатом с монолитом. Я, понятно, отвечал за микросервис — и вопросов с моем стороны практически не было: задача ясна, вот протокол внешнего источника, вот правила перелопачивания данных, вот наш монолит — хоть сейчас открывай редактор кода и фигачь.

Другая команда подошла к вопросу посерьезнее, и разгорелся жаркий спор, как мы будем передавать прожаренные данные в монолит. HTTP грозило отыквиться из-за больших объемов и плотностей, RabbitMQ надо было привинчивать на уровне инфраструктуры (а это, как вы понимаете, занимает три года), какой-то хипстер из молодых предложил кафку, а бородатый чувак в свитере пробубнил про event triggers прямо в постгресе.

Спустя минуты три жаркой дискуссии, я сказал: «C’mon guys. It’s irrelevant now. Just let me know when you have it settled». Лид команды монолита сдержанно хихикнул и спросил: «В смысле „всё равно“?». Я пожал плечами и ответил: «Я прикручу выбранный вами способ за два часа, всё в порядке, пошли работать».

В последнее время я поучаствовал в нескольких дискуссиях, которые выявили то, о чем я и так давно догадывался: очень многие программисты не понимают, зачем в тестировании нужны моки. Если ваш ответ — «чтобы не ходить из тестов в сторонние сервисы», или «чтобы не разворачивать весь мир для одного хиленького юнит-теста» — текст ниже может оказаться вам полезен.

Разумеется, моки помогают избавиться от необходимости вызывать сторонние API, или разворачивать тестовую базу, чтобы протестировать функцию агрегации цен товаров в корзине, но нужны они не для этого. Все вышеперчисленное — лишь приятный побочный эффект. Или неприятный, как твердят противники моков, потому что внешний API может измениться, а суммирование данных из базы — поломаться на самом вызове базы. И оба сценария тоже надо бы протестировать.

Когда заходит разговор про эрланг/эликсир, людям обычно приходит на ум три основные ассоциации: легковесные процессы, акторная модель, отказоустойчивость. Эрланг позволял запускать сотни тысяч (при тонкой настройке виртуальной машины — миллионы) «процессов» (того, что потом назвали гринтредами, а еще позже — горутинами) — почти сорок лет назад. Джо Армстронг в своей диссертации полушутя охарактеризовал язык через катахрезой everything is a process. С акторной моделью — понятно, это прямое влияние Алана Кая и его идей насчет everything is an object (sending messages to each other).

В тексте ниже я покажу, как сохранять состояние между падениями и перезапусками процесса — без сторонних хранилищ и СМС.

Elixir - язык, вызвавшийся заново открыть Erlang современному миру. Синтаксис без приятных сердцу, но уже архаичных знаков пунктуации; культура разработки с особым вниманием к качеству и удобству инструментов; полноценный набор решений для написания web-сервисов; стандартная библиотека без груза в несколько десятилетий и настоящие макросы.

Если задуматься, то непосредственно в самом языке не так уж и много нового. Действительно, зная и Elixir и Erlang, можно представить как код на одном языке будет выглядеть на другом. Хотя и не всегда - в Elixir имеются выражения, которым нет эквивалента в Erlang. Как же они работают? Очевидно, Elixir раскрывает их в какой-то дополнительный Erlang код на этапе компиляции. Иногда можно интуитивно представить в какой, а иногда (спойлер) компилятор может подкинуть пару сюрпризов.

Эта статья - обзор преобразований, которые проходит код на Elixir прежде чем попасть в компилятор Erlang. Мы посмотрим на условные выражения вроде if и cond, уделим внимание точке, посмотрим на приключения с with и for, приоткроем тайны протоколов и удивимся оптимизациям, которые Elixir умудряется производить.

Уже более двадцати лет в индустрии принято тестировать написанный код до выкатывания его в продакшн. Люди придумали unit-тесты, acceptance-тесты, интеграционные тесты, property-based тесты. Люди даже придумали TDD, чтобы удостовериться в том, что тесты на самом деле работают. Люди придумали моки и контракты, наконец (настоятельно рекомендую прочитать эту заметку Валима, она буквально открыла мне глаза на то, что не так с моками в большинстве случаев).

Ниже я покажу, как можно сделать свой библиотечный код гораздо более пригодным не только для использования в чужих проектах, но и для тестирования.

TL;DR: решение задачки Эйнштейна на прологе и объяснение, зачем мне вообще пролог в 2025 году.

В библиотеке finitomata конечный автомат задаётся набором переходов в текстовой форме в формате plantuml и/или mermaid (с поддержкой пользовательских форматов, но это не суть). На этапе компиляции описание проверяется со всех возможных сторон на корректность (нет обособленных состояний, одно и только одно начальное, для всех неоднозначных переходов определены резолверы, ну и так далее). Долгое время добавление нового правила приводило к написанию очередного велосипеда по его проверке. Все-таки, эликсир — не самый удобный инструмент для валидации правил.

Наконец, мне все это надоело. Заколачивать утюгом шурупы — весело, но малоэффективно. Я даже попробовал прикрутить Coq, но микроскоп тоже плохо подходит для довольно грубой работы с шурупами. И тут меня осенило: пролог же. Оффтопик: почему-то вика в этом месте не переведена на русский язык, если эту заметку читает кто-то, кому не противно редактирование вики — сделайте доброе дело, пожалуйста.

В общем, я решил освежить в памяти пролог. Как известно, этот язык лучше всего подходит для решения задачек типа эйнштейновской (насколько я помню, Эйнштейн не имеет отношения к этой задачке, и тем не менее).