为什么越来越多的科学家使用Python,Ruby而非Fortran

Python013

为什么越来越多的科学家使用Python,Ruby而非Fortran,第1张

需要强调的一点是, 语言只是工具, 在特定应用场景下满足特定需要的工具,

脱离应用场景来谈不但没有意义而且还会扣友善度。以下经验(吐槽)都是针对大规模科学计算的, 个人电脑写一个下午的代码,然后跑十分钟的代码趁早去用

Python/R/Matlab/Ruby, 上手容易, 功能强大, 网上资源丰富, 绝对是您无悔的选择。

大家的难用都是从

fortran77那里感受来的,看过80年代的Fortran77代码,混乱程度简直爆表。再看2000年左右的Fortran95代码,马马虎虎,

算是中规中矩的结构化语言。最近看过2010年左右的Fortran2003 code(Fortran的lua接口)

。抽象类,构造函数满天飞,我擦好多feature都不知道。

所以你们批判的不是Fortran, 而是任性的,非结构化的coding

style。这不过恰巧搞科学的这票人都不太鸟coding standard和coding style,

所以Fortran写出来的代码大都比较乱, 这是使用者自身需要学习一个, 跟语言本身关系不大吧。见过师弟师妹们写的C代码,

比Fortran版本的还魔幻。

而C和C++里面也有goto, 也有extern可以不做函数参数参数检查,倒是没见你们怎么喷。Fortran里面也有interface来声明函数原型, 倒也没见你们怎么用。

如elemental, pure, 函数重载, forall, where,

Fortran95新加的功能一大部分是为并行度设计的,其语法也非常偏向高维的大数组操作, 自动并行化(openmp

workshare)用起来简直比C++爽不知道多少倍。在OpenMP+MPI的场合加上千核量级的并行度,还是有优势的。还有一种东西叫CAF,

CoArray Fortran, 专门针对大并行度的超级计算机添加了很多新语法,估计知道的人不多。

更不要说Fortran2003/2008支持面向对象。当然在虚函数方面好像比C++缺了一个功能, 其他都是完整复刻的。

以真要批判, 请先看看Fortran95/2003/2008在来批判, 哪怕只看目录或者Feature

List也好。真正值得喷的是Fortran95里面的module的mod file的依赖问题, 写Makefile很麻烦,

还有就是输入输出功能太弱, 必须要靠lua,hdf5,netcdf, json这些第三方工具来支撑。

至少说,只要不用implicit,Fortran编译的时候可以精确地告诉你哪一行有问题。(对,我就是说给C++党的, 最近做习题被虐的不要不要的)

果要用心做好一个代码, 并行度在几千CPU核心的量级上, 有核心维护团队, 用户在百人千人量级上的话,正确的姿势是,

Fortran负责运算密集部分, C++/C负责常用逻辑和接口,

python/ruby/lua负责做胶水,负责暴露给不太关心细节的终端用户。这套东西199几年就有人在做,

结果到现在大家还在吵哪一个更好的问题。

-----2016-02-07 补充-------

获悉Fortran2008里面终

于对变量声明坑进行了修补, 在2008之前的版本中, 变量只能在函数的开始部分声明, 实际的声明语句可能距离使用语句较远,

同时可能引发临时变量误修改的情况, Fortran2008内加入了BLOCK结构, 可以当地生成临时变量,

并显式指明生存期,即使在BLOCK内部使用goto强行跳出, 编译器也会释放临时变量,即

module m

implicit none

contains

subroutine test1(a, b)

integer,intent(in) :: a

integer, intent(out) :: b

....(执行语句)

TMP1 : BLOCK

integer :: temp_var

temp_var = a*b

a = temp_var

END BLOCK TMP1

....(执行语句)

end subroutine test1

end module m

编程常用语言有:1、PHP语言,是一种通用开源脚本语言;2、C语言,一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言;3、JAVA语言,一种可以撰写跨平台应用软件的面向对象的程序设计语言;4、Go语言,是开源编程语言;5、Python,一种跨平台计算机程序设计语言等。 C语言是一门面向过程的、抽象化的通用程序设计语言,广泛应用于底层开发。 C语言能以简易的方式编译、处理低级存储器。 C语言是仅产生少量的机器语言以及不需要任何运行环境支持便能运行的高效率程序设计语言

一、Java最流行

与一年前一样,Java仍然是最流行的编程语言。据TIOBE的数据显示,几十年来,Java比其他语言更常名列榜首。许多知名公司使用Java来开发软件和应用程序,所以如果你碰巧使用Java,绝对不必为找工作而苦恼。Java受欢迎的主要原因是它拥有可移植性、可扩展性和庞大的用户社区。

二、经典的C语言

作为最古老的编程语言之一,C依然高居榜首,这归功于其可移植性以及微软、Oracle和苹果等科技巨头采用它。它与几乎所有系统兼容,很适合操作系统和嵌入式系统。

由于运行时环境相对小巧,因此C是保持这种系统精简的完美选择。强烈建议初学者学C,它实际上是编程语言的通用语言,已催生出了同样很受欢迎的衍生语言,比如C++和C#。

三、C ++继续占主导地位

这种面向对象编程语言在20世纪80年代开发而成,现在仍应用于从桌面Web应用程序到服务器基础设施的众多系统。由于灵活性、高性能以及可用于多种环境,C ++依然很吃香。以C++为业的工作通常需要开发面向性能密集型任务的桌面应用程序。掌握C++可以更深入地了解编程语言,帮助获得低级内存处理方面的技能。

四、Python:不断上升

过去15年来,Python的受欢迎程度稳步上升。过去这几年,它一直能够跻身TIOBE指数前5名的位置。作为如今人工智能、机器学习、大数据和机器人等一些最有前途的技术背后的主要语言,Python近年来积累了庞大的粉丝群。你会惊讶地发现学习Python很容易,这就是为什么许多经验丰富的开发人员选择Python作为第二或第三语言的原因。

五、C#:游戏开发人员的宠儿

C#是一种现代的面向对象编程语言,由微软开发,与当时商业软件开发人员广泛使用的Java相抗衡。它专为在微软平台上开发应用程序而设计,需要Windows上的.NET框架才能工作。与前一年一样,C#保持稳定的位置,名次没有重大变化。可以使用C#开发几乎所有应用程序,但它尤其擅长于Windows桌面应用程序和游戏开发。

六、Visual Basic .NET

Visual Basic .NET与去年一样,在指数中继续保持第六位。它是微软的OOP语言之一,结合了基于.NET框架的类和运行时环境的强大功能。它自VB6衍生而来,擅长开发GUI应用程序,为程序员简化了任务,并提高生产力。对于程序员来说,除了Web服务和Web开发外,http://VB.NET还为针对Windows平台开发桌面应用程序提供了一种快速简单的方法。

七、用于Web开发的PHP

据TIOBE显示,PHP在TIOBE最受欢迎的编程语言排行榜中位居第七,取代JavaScript成为更受欢迎的脚本语言。 PHP主要用在服务器端上用于Web开发,约占网站总数的80%。

Facebook最初使用的就是PHP,PHP在WordPress内容管理系统中扮演的角色让它很受欢迎。PHP提供了几个框架,比如Laravel和Drupal,帮助开发人员更快地构建应用程序,拥有更高的可扩展性和可靠性。因此,如果你在找Web开发方面的职位,PHP是不错的选择。

八、JavaScript必不可少

今年JavaScript的使用量有所下降,名次比去年有所下滑。但是现在所有软件开发人员都以某种方式使用JavaScript。与HTML和CSS一起使用,JavaScript对于前端Web开发来说必不可少,以便创建交互式网页,并向用户动态显示内容。

超过90%的网站使用这种语言,它也是初学者开始上手的最友好的编程语言之一。所以,如果你掌握JavaScript,根本不缺机会。然而,你需要学习其他支持性的语言和框架,才能成为主攻桌面和移动应用程序或游戏开发的专业的前端开发人员。

九、SQL

SQL夺得第九名,实现了显著的增长,毕竟去年它未能跻身于TIOBE指数20大编程语言。尽管存在其他数据库技术,但用于管理数据库的这种标准查询语言在过去四十年一直处于主导地位。

原因在于它具有简单性、可靠性、无处不在,以及对保持这种开源语言活力大有帮助的活跃社区。与其他语言相比,初学者通常更容易学习SQL就职业发展而言,像数据分析员这类高薪职位要求SQL非懂不可。

十、GO编程语言

Go是谷歌公司推出的一款相对较新的语言,对于web服务器开发、网络开发以及命令行程序开发来说,它是又一个比较优秀的选择