Elixir 二三事

自從 2014 被 Dave Thomas 推坑至今也好一陣子了。前些時候發現自己被 tag 成社群中的推坑預設嫌疑人，想說來記錄一下以 Elixir 為主力開發語言以來的一些理解與心得。

總是要提一下 Erlang

Elixir 會跑在 Erlang VM 上。因此許多 Erlang 的特性與解法，在 Elixir 上都可以直接套用。在 Erlang 裡，有一整包這種函式庫、中介軟體及工具的集合, 叫做 OTP。在 Erlang/OTP 中有許多電信產業已經解決，也非常適合網路應用程式的神奇特性：

1. 平行、分散式：lightweight process

在 Elixir/Erlang 中，每段程式會在獨立的輕量 VM process 裡平行運作，不共享記憶體。各自透過 message 來交換資訊。因此系統在一台機器上運作，跟在一百台機器上運作的方式完全相同，水平擴充起來非常容易。在 Elixir/Erlang 中使用 process，就如同在 OO 語言裡使用 object instance 一般，是非常基本的手法。

Chris McCord 在 2016 Erlang Factory 演講，說一台 phoenix web server 可以撐住兩百萬 user session。Erlang 作者 Joe Armstrong 這樣回應：

在 Erlang/Elixir 系統裡,
沒有一台 web-server 可以撐住兩百萬個 session 這種事，
我們有的是兩百萬個 web-server，每個各處理一條 session。

2. 高容錯：supervisor tree

而這些 process 裡，有一種特殊的角色叫 supervisor，他的工作是啟動並控管一群 process，當其中的 process 因故陣亡時，他也要依情況決定如何反應，例如補足不夠的 process，或是整批重新設定等等。

Supervisor 也可以控管 supervisor，因此夠大的 Erlang/Elixir 系統，大多都會是一顆 supervisor tree，在出錯時會想盡辦法依設定自動復原。Phoenix 框架生成的應用程式其實就是一顆 supervisor tree。

Erlang The Move: II
你可以直接往它臉上開霰彈槍，它只會停一秒，然後繼續前進，就像魔鬼終結者裡演的那樣。

3. Hot update

我們從來沒有聽過因為電話系統要升級，所以某段時間大家都不能打電話的情況。Erlang 能做到在不影響其它運作中使用者的情況下，修復/升級部份元件。1990 拍的 Erlang the movie 後半段就有 Hot update 的示範。注意：這是近三十年前的影片，非常 old school。

Youtube 上還曾經有示範在 AR Drone 四軸飛行器寫 bug，並且在空中飛行時把 bug 修掉繼續飛的影片，是所謂 “In-flight update, litterally”，但後來不知為何下架了。

Erlang 宣稱曾在 AXD301 ATM 機器上達到 9 個 9 的上線時間，也就是 99.9999999%。

回來講 Elixir

既然有這麼多好處，為什麼不直接學 Erlang 呢？這門語言這麼久以來都沒有很熱門，想來是有一些原因的。Elixir 帶來了這些好東西：

較為直覺友善的語法
內建的多功能 Build tool: mix
內建的測試框架 ExUnit 及三位一體的 doctest
好用的 Standard library，像是 Stream, Path 及 File 等等。
極為強大且容易操作的 meta-programming 能力
Phoenix web framework 及光底層就很好用的 Plug

另外由於 Elixir 是直接編譯成 BEAM binary，而非先轉成 Erlang 再編譯，所以兩者的效能理論上是在同一個數量級的。許多評測顯示 Elixir 編譯出來的效能與 Erlang 相較慢一兩個百分比，推測是編譯優化上還有進步的空間。

目前為止的心得

由於語法上很像 Ruby，所以開始寫的時候有一種安全感。接著要開始習慣的是 Functional programming 的思考模式。我自己因為持續在碰 React/Redux 及 Rx.js，所以這部份對我來說相對比較輕鬆，而國外的幾篇心得都說從 Ruby 跳過來寫 Elixir，要做到一樣的事大約就是兩週到三個月的轉換期。

前陣子還發生幫人家改 Ruby code，一直想要寫 apply 去動態呼叫, 被 Manic 提醒說「在 Ruby 裡那個叫 send 吧？」的糗事。

再接下來就發現大多數的底層核心，都是靠 macro 機制跟 Erlang 的 OTP 來完成的。熟悉 Erlang 生態圈裡的做事方式，可以讓應用程式拿到更多平行、高容錯機制的好處，這些就得花時間來磨經驗了。

目前個人進度

讀完 Programming Elixir
讀完 Elixir in Action
讀完 Programming Phoenix
讀完 Meta-programming Elixir
1/2 Programming Erlang
1/3 The Little Elixir & OTP Guild Book
1/3 Learn you some Erlang for great good
1/4 Designing for Scalability with Erlang/OTP
跟 Mickey Chen 一起撐辦到第九場 Elixir Taiwan
寫了一個 library 叫 pipe_to
在 Rubyconf Taiwan 2016 給 [talk](https://2016.rubyconf.tw/#TAI-AN SU)

接下來的計劃

先清掉沒看完的書
Erlang in Anger
Elixir cookbook
繼續辦 Elixir Taiwan
在 Web tech topic 也有計劃籌備中
繼續定期去 Ruby 默默會推坑