Python 是前浪，Julia 是后浪？

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隨著 Python 的停滯不前，一個(gè)新的熱門競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手出現(xiàn)了。

不要誤解。Python 的受歡迎程度，仍然得到計(jì)算機(jī)科學(xué)家、數(shù)據(jù)科學(xué)家和人工智能專家的堅(jiān)實(shí)支持。但是，如果你曾經(jīng)和這些人一起共進(jìn)晚餐，你也會(huì)知道他們對(duì) Python 的弱點(diǎn)有多不滿。從運(yùn)行緩慢，到要求過(guò)多的測(cè)試，到不顧之前的測(cè)試而產(chǎn)生運(yùn)行時(shí)錯(cuò)誤——這些都足以讓你惱火。這就是越來(lái)越多的程序員采用其他語(yǔ)言的原因——頂尖的程序員是 Julia，Go 和 Rust。Julia 擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)和技術(shù)性的任務(wù)，而 Go 擅長(zhǎng)模塊化程序，Rust 是系統(tǒng)編程的首選。由于數(shù)據(jù)科學(xué)家和人工智能專家要處理許多數(shù)學(xué)問(wèn)題，Julia 是他們之中的贏家。即使經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的審查，Julia 也有 Python 無(wú)法超越的優(yōu)點(diǎn)。

Python 的禪與 Julia 的貪婪

當(dāng)人們創(chuàng)建一種新的編程語(yǔ)言時(shí)，他們這樣做，是因?yàn)樗麄兿氡Ａ襞f語(yǔ)言好的特性并修復(fù)壞的特性。從這個(gè)意義上說(shuō)，生于 1956 年的吉多·范羅蘇姆（Guido van Rossum）在 20 世紀(jì) 80 年代后期創(chuàng)造了 Python 來(lái)改進(jìn) ABC 語(yǔ)言。后者對(duì)于一種編程語(yǔ)言來(lái)說(shuō)太完美了——雖然它的特性使它易于教學(xué)，但在現(xiàn)實(shí)生活中卻很難使用。相比之下，Python 相當(dāng)實(shí)用。您可以在 Python 的禪宗思想中看到這一點(diǎn)，它反映了創(chuàng)作者的意圖:

美麗勝于丑陋。

顯性比隱性好。

簡(jiǎn)單總比復(fù)雜好。

復(fù)雜總比難懂好。

平的比嵌套的好。

稀疏總比密集好。

可讀性很重要。

特例不足以打破規(guī)則。

盡管實(shí)用性勝過(guò)純粹。

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Python 仍然保留了 ABC 的良好特性：例如可讀性、簡(jiǎn)單性和初學(xué)者友好性。但是 Python 比 ABC 更健壯，更適應(yīng)現(xiàn)實(shí)生活。

從同樣的意義上說(shuō)，Julia 的創(chuàng)造者希望保留其他語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，摒棄不好的部分。但是 

Julia 的創(chuàng)造者是這樣說(shuō)的:

我們貪婪：我們想要更多。我們想要一種開(kāi)源的語(yǔ)言，一種自由的許可。我們想要有紅寶石般活力的速度。我們想要一種同象語(yǔ)言，有像 Lisp 那樣的真正的宏，但是有像 Matlab 那樣明顯的、熟悉的數(shù)學(xué)符號(hào)。我們想要像 Python 一樣可用于一般編程，像 R 一樣容易用于統(tǒng)計(jì)，像 Perl 一樣自然用于字符串處理，像 Matlab 一樣強(qiáng)大用于線性代數(shù)，像 shell 一樣善于將程序粘在一起。有些東西非常簡(jiǎn)單易學(xué)，卻能讓最嚴(yán)肅的黑客高興。我們希望它是交互式的，我們希望它被編譯。

Julia 想融合現(xiàn)有的所有優(yōu)勢(shì)，而不是用其他語(yǔ)言的劣勢(shì)來(lái)交換。盡管 Julia 是一門年輕的語(yǔ)言，但它已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)作者設(shè)定的許多目標(biāo)。

Julia 的開(kāi)發(fā)者喜歡什么

從簡(jiǎn)單的機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用到巨大的超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬，多才多藝的 Julia 可以用于任何事情。從某種程度上來(lái)說(shuō)，Python 也可以做到這一點(diǎn)——但是 Python 不知何故逐漸發(fā)展成了這樣。相比之下，Julia 正是為這種東西而生。自下而上。

Julia 的創(chuàng)造者希望創(chuàng)造一種和 C 語(yǔ)言一樣快的語(yǔ)言——但是他們創(chuàng)造的速度更快。盡管近年來(lái) Python 變得更容易加速，但它的性能仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如 Julia。

2017 年，Julia 甚至加入了“億次浮點(diǎn)運(yùn)算俱樂(lè)部”，這是一個(gè)小型的語(yǔ)言俱樂(lè)部，在巔峰狀態(tài)下，它的速度可以超過(guò)每秒 10 億次。除了 Julia，現(xiàn)在俱樂(lè)部里只有 C、C++ 和 Fortran。

社區(qū)

憑借其 30 多年的歷史，Python 擁有一個(gè)龐大的支持性社區(qū)。幾乎任何與 Python 相關(guān)的問(wèn)題在一次谷歌搜索中都能得到答案。相比之下，Julia 社區(qū)非常小。雖然這意味著你可能需要進(jìn)一步挖掘才能找到答案，但你可能會(huì)一次又一次地和同樣的人聯(lián)系在一起。這可能會(huì)變成超越價(jià)值的程序員關(guān)系。

代碼轉(zhuǎn)換

你甚至不需要知道一個(gè)單一的 Julia 命令來(lái)編碼 Julia。你不僅可以在 Julia 中使用 Python 和 C 代碼。你甚至可以在 Python 中使用 Julia！ 

不用說(shuō)，這使得修補(bǔ)您的 Python 代碼的弱點(diǎn)變得非常容易。或者在你還在了解 Julia 的時(shí)候保持高效。

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庫(kù)

這是 Python 的最大優(yōu)點(diǎn)之一——它有無(wú)數(shù)維護(hù)良好的庫(kù)。Julia 沒(méi)有很多庫(kù)，用戶抱怨它們沒(méi)有得到令人驚訝的維護(hù)。

但是當(dāng)你考慮到 Julia 是一門非常年輕的語(yǔ)言，資源有限，他們已經(jīng)擁有的庫(kù)的數(shù)量相當(dāng)可觀。除了 Julia 的庫(kù)數(shù)量正在增長(zhǎng)這一事實(shí)之外，它還可以與 C 語(yǔ)言和 Fortran 語(yǔ)言的庫(kù)進(jìn)行接口，例如處理圖。

動(dòng)態(tài)和靜態(tài)類型

Python 是 100% 動(dòng)態(tài)類型的。這意味著程序在運(yùn)行時(shí)決定變量是浮點(diǎn)型還是整數(shù)型。

雖然這非常適合初學(xué)者，但它也引入了一大堆可能的錯(cuò)誤。這意味著您需要在所有可能的場(chǎng)景中測(cè)試 Python 代碼——這是一個(gè)相當(dāng)愚蠢的任務(wù)，需要花費(fèi)很多時(shí)間。

由于 Julia 的創(chuàng)造者也希望它易于學(xué)習(xí)，朱莉婭完全支持動(dòng)態(tài)編譯。但是與 Python 不同的是，如果你愿意，你可以引入靜態(tài)類型——比如，以它們?cè)?C 或 Fortran 中的方式。

這可以為你節(jié)省大量時(shí)間：你可以在任何有意義的地方指定類型，而不是為不測(cè)試你的代碼尋找借口。

在小的時(shí)候投資

【雷鋒網(wǎng)注：StackOverflow 上問(wèn)題數(shù)量的對(duì)比和趨勢(shì)】

雖然所有這些聽(tīng)起來(lái)都很棒，但重要的是要記住，與 Python 相比，Julia 仍然很小。一個(gè)很好的衡量標(biāo)準(zhǔn)是 StackOverflow 上的問(wèn)題數(shù)量：此時(shí)，Python 被標(biāo)記的次數(shù)比 Julia 多 20 倍！

這并不意味著 Julia 不受歡迎——相反，被程序員接受自然需要一些時(shí)間。想想看——你真的想用不同的語(yǔ)言來(lái)寫(xiě)你的整個(gè)代碼嗎？不，你寧愿在未來(lái)的項(xiàng)目中嘗試一種新的語(yǔ)言。這就造成了每種編程語(yǔ)言從發(fā)布到被采用之間的時(shí)間差。

但是如果你現(xiàn)在采用它——這很容易，因?yàn)?Julia 允許大量的語(yǔ)言轉(zhuǎn)換——你是在投資未來(lái)。隨著越來(lái)越多的人接受 Julia，你已經(jīng)獲得了足夠的經(jīng)驗(yàn)來(lái)回答他們的問(wèn)題。此外，隨著越來(lái)越多的 Python 代碼被 Julia 取代，您的代碼將會(huì)更加持久。

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底線：讓 Julia 成為你的優(yōu)勢(shì)

四十年前，人工智能只不過(guò)是一種利基現(xiàn)象。該行業(yè)和投資者并不相信它，許多技術(shù)既笨重又難以使用。但是那些在那時(shí)學(xué)會(huì)的人是今天的巨人——那些要求如此之高，以至于他們的工資與一個(gè)美國(guó)國(guó)家橄欖球聯(lián)盟的球員相當(dāng)。同樣，Julia 現(xiàn)在仍然是非常合適的選擇。但是當(dāng)它成長(zhǎng)時(shí)，最大的贏家將是那些早期采用它的人。

我并不是說(shuō)，如果你現(xiàn)在接受 Julia，你肯定能在十年內(nèi)賺一大筆錢。但是你在增加幾率。

想想看：大多數(shù)程序員的簡(jiǎn)歷上都有 Python。在接下來(lái)的幾年里，我們會(huì)在就業(yè)市場(chǎng)上看到更多的 Python 程序員。但是如果企業(yè)對(duì) Python 的需求放緩，Python 程序員的前景將會(huì)暗淡。開(kāi)始很慢，但不可避免。

另一方面，如果你能在簡(jiǎn)歷中加入 Julia，你就有了真正的優(yōu)勢(shì)。因?yàn)槔蠈?shí)說(shuō)，是什么讓你有別于其他任何一個(gè) Python 程序員？沒(méi)什么東西。但是即使三年后，也不會(huì)有那么多的 Julia 程序員。

有了 Julia 技能，你不僅表現(xiàn)出你對(duì)工作要求以外的興趣。你也證明了你渴望學(xué)習(xí)，你對(duì)成為一名程序員意味著什么有了更廣泛的理解。換句話說(shuō)，你適合這項(xiàng)工作。

你——和其他 Julia 程序員——是未來(lái)的搖滾明星，你知道的?；蛘?，正如 Julia 的創(chuàng)造者在 2012 年所說(shuō):

即使我們認(rèn)識(shí)到我們不可原諒的貪婪，我們?nèi)匀幌胍獡碛幸磺小４蠹s兩年半前，我們開(kāi)始創(chuàng)造我們貪婪的語(yǔ)言。它還沒(méi)有完成，但現(xiàn)在是 1.0 版本的時(shí)候了——我們創(chuàng)造的語(yǔ)言叫做 Julia。它已經(jīng)滿足了我們 90% 不禮貌的要求，現(xiàn)在它需要?jiǎng)e人不禮貌的要求來(lái)進(jìn)一步塑造它。所以，如果你也是一個(gè)貪婪、不講道理、苛刻的程序員，我們希望你試一試。

Python 仍然非常受歡迎。但是如果你現(xiàn)在學(xué)習(xí) Julia，那可能是你以后的黃金入場(chǎng)券。從這個(gè)意義上可以說(shuō)：再見(jiàn) Python。你好 Julia！

本文作者為瑞亞·莫將（Rhea Moutafis），他正在攻讀物理學(xué)博士學(xué)位，熱愛(ài)藝術(shù)、音樂(lè)和美麗的事物。

來(lái)源：Towards Data Science

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