Julia语言介绍

官网：https://julialang.org/

中文社区：https://cn.julialang.org/

Julia 是一个面向科学计算的高性能动态高级程序设计语言。

首先定位是通用编程语言，其次是高性能计算语言。

发展历史

2019年中，Julia语言诞生于MIT。

2012年2月14日，发布v0.1.0版本。

2018年8月8日，发布v1.0.0版本。

2021年11月30日，发布v1.7.0版本。

诞生背景

尝试寻找两种编程语言性能和动态的平衡点：静态语言和动态语言。

双重编程语言的问题，语法与速度。

Why We Created Julia

We are greedy: we want more.

We want a language that's open source, with a liberal license. We want the speed of C with the dynamism of Ruby. We want a language that's homoiconic, with true macros like Lisp, but with obvious, familiar mathematical notation like Matlab. We want something as usable for general programming as Python, as easy for statistics as R, as natural for string processing as Perl, as powerful for linear algebra as Matlab, as good at gluing programs together as the shell. Something that is dirt simple to learn, yet keeps the most serious hackers happy. We want it interactive and we want it compiled.

期望

Julia 语言的缔造者们对它的期望是这样的：

• 程序运行速度像 C 语言；
• 通用性像 Python 语言；
• 动态语言特性像 Ruby 语言；
• 统计分析便利性像 R 语言；
• 字符串处理便捷性像 Perl 语言；
• 线性代数运算能力像 MATLAB 语言；
• 元编程能力像 Lisp 语言；
• 操作系统的能力像 Shell 语言。

目前来说，上述期望还真在很大程度上实现了！

特点

Fast、Dynamic、Reproducible、Composable、General、Open source

快速、动态、可复用的环境、可组合性、通用、开源

写起来快

语法基于数学语言。

支持的编程范式：面向对象和函数式。

julia语法复杂度最多有1/3个ruby,1/20个scala,1/30个cpp。---知乎上某用户的评价

跑起来快

Julia Joins Petaflop Club - Julia Computing

Petaflop ：每秒千万亿次浮点运算

Petaflop Club成员目前有四个：Fortran、C、C++、Julia

优缺点

优点

1. Julia 的运算速度能接近 C++ 和 Fortran。
2. Julia 的可读性比其他语言好，（十年后回头看自己的代码也能秒懂）。

缺点

1. 社群小，学习资料主要是英文。
2. 包不够多，目前6000多个了，不过有些处于废弃状态。

可持续发展与开源

项目开源，但团队成员均是全职，几乎都是 Julia 委员会的长期成员。

资金来源：

1. 商业咨询服务
2. 赞助

Fichser（项目的长期贡献者之一）指出，“开源项目的货币化努力总是压力重重。在项目开发早期，就有一些风投建议我们把性能优化功能当作付费开放的选项，这样更容易获利。但我们不想这么干，我们开发 Julia 的初衷就是为人们提供能真正解决困难问题的工具，而为了赚钱故意把核心功能去掉简直离谱。所以我们坚定了决心，要找到一条既不阻碍技术应用、也能从中获利的发展道路。”

Julia Computing 公司

https://juliacomputing.com/

该公司成立于 2015 年，其成立最重要的目的就是为了发展 Julia 语言。其旗舰产品 JuliaHub 是一个 SaaS（Software as a Service）平台，允许用户直接在平台上使用 Julia 开发、部署应用，并扩展上千个节点。

Julia的使用者/Julia Computing的客户

使用

安装

下载地址：https://julialang.org/downloads/

• windows：运行exe，一路确认
• linux：https://www.cnblogs.com/qujingtongxiao/p/12595851.html

IDE

• ATOM
  
  https://www.it610.com/article/1283534601997795328.htm
• VSCODE
  
  https://www.pianshen.com/article/92131696923/

目前建议用atom，不过未来属于vscode

线上环境

https://www.nhooo.com/tool/julia/

https://julialang.org/learning/tryjulia/

包管理

Julia现在的包已有6000多个，常用的基本都有了。

已注册包的路径：C:\Users{yourname}.julia\registries\General

安装已注册的包，在REPL 环境中

1. 运行 import Pkg
2. Pkg.add("包名")

入门资料

1. https://learnxinyminutes.com/docs/julia/
2. https://www.math.pku.edu.cn/teachers/lidf/docs/Julia/JuliaIntro.html

入门这两个足够了。

项目中的应用

转表工具

双周发版、每版500关卡数计算，1年约12万份关卡。平均关卡大小15K，总大小1.7G。

第一次优化：耗时降低了96%。优化前12分钟（python），优化后30秒（julia重写+逻辑优化+多线程）。

第二次优化：耗时降低了60%。优化后12秒（替换使用不当的函数）。

current threads:6

versions num:287

begin:2021-12-21T15:14:09.744

end:2021-12-21T15:14:21.349

cost:11678 ms

per:40.0 ms

参考

https://zhuanlan.zhihu.com/p/70598973

https://zhuanlan.zhihu.com/p/408764534

https://www.infoq.cn/article/0mck3o3diwhUW77RmFJ9

https://www.infoq.cn/article/b0dpmasunf3lbb8y2svq

一图了解 Julia(lang) v2.0 狐狸教程

《Julia 编程基础》正式出版! 狐狸教程

https://zhuanlan.zhihu.com/p/105953560