Introduction à Clojure et Clojurescript - Capitole du Libre 2017

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Introduction à Clojure et Clojurescript François Royer [email protected] + special thanks à Arnaud Bos @francoisroyer

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https://www.meetup.com/fr-FR/Toulouse-Clojure-User-Group/

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Fiche d’identité du langage ● Un projet initié en 2007 ● Licence Eclipse ● Développement open sur Github https://github.com/clojure/clojure ● Lead designer: Rich Hickey ● Cible la JVM (clj) et JS (cljs) ● Un seul Jar pour commencer: java -cp clojure-${VERSION}.jar clojure.main

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Un langage multi plate-forme

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Pourquoi essayer ou adopter Clojure?

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Le cycle de LISP ...

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Eric Raymond aka ESR “LISP is worth learning for a different reason: the profound enlightenment experience you will have when you finally get it. That experience will make you a better programmer for the rest of your days, even if you never actually use LISP itself a lot.“ Eric Raymond “How to Become a Hacker”

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“LISP has jokingly been described as "the most intelligent way to misuse a computer". I think that description a great compliment because it transmits the full flavour of liberation: it has assisted a number of our most gifted fellow humans in thinking previously impossible thoughts.” Edsger W. Dijkstra

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Clojure est une réponse aux problèmes fondamentaux du dev logiciel

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La Bérézina du programmeur ... 100 000 lignes de JS et de nouvelles specs tous les jours... C’était irrécupérable.

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Problème Simplification Code spaghetti Programmation Orientée Objet, fonctionnelle... Gestion de la mémoire Garbage collection Effets de bord Fonctions pures Partage de données Passage de message Données immutables Concurrence / verrous Software Transactional Memory Passage de message Verrouillage offline, … Composabilité Fonctions de haut niveau Limitations des langages ex-même Macros DSLs, Design patterns … mais quelles solutions ?

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Un langage concis (vs Java)

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Un langage concis (vs JS)

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Syntaxe

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Une seule syntaxe pour réunir débutants et pros ...

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Des fonctions qui ne demandent qu’à être composées

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Un langage core avec peu de primitives ... Booléen true, false Caractère \a Keywork :doc Liste ‘(1 2 3) Dictionnaire { :name “Bill”, :age 42 } Valeur nulle nil Ensemble #{:foo :bar :baz} Chaîne “hello world” Vecteur [1 2 3]

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… et rien à cacher :)

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Clojure + listes = ● Une liste est une collection de valeurs homogènes ou hétérogènes ● Appliquer une fonction à une liste ne la modifie pas, mais renvoie une nouvelle copie de la liste originelle ● L’immutabilité des structures de données est une fondation de Clojure ● Deux opérateurs fondamentaux pour travailler les listes: first, rest ● Toutes les structures de données et fonctions en LISP peuvent être construites par la composition de ces deux opérateurs...

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Listes

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Composition

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Back to the future avec Map, Filter & Reduce

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Exemple: somme des carrés de nombres impairs ● Peux-t’on améliorer la maintenabilité de ce snippet? ● Que faire si la donnée provient d’un stream infini?

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Version fonctionnelle avec Clojure

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Version fonctionnelle avec Clojure

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Destructuration

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Destructuration des paramètres d’une fonction

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Hashmaps

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“It is better to have 100 functions operate on one data structure than 10 functions on 10 data structures.” Alan Perlis

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Immutabilité

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4 5 2 3 0 1 6 7 6 7 8 9 10 Immutabilité avec les structures persistantes

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Boucles et récursions

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Transactions et concurrence

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Multi-threading Clojure réutilise les threads JVM pour construire des applications concurrentes

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Les Refs pour aider à la programmation concurrente ● Clojure propose des références mutables à des valeurs immutables ● Pour lire le contenu d’une référence, on doit explicitement la déréférencer

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Software Transactional Memory ● Un mécanisme transactionnel permet de garantir qu’aucun Thread ne peut observer yesterday dans l’état “Monday”, alors que today est encore à “Monday”

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Go routines! ● Clojure propose une implémentation des CSP (Communicating Sequential Processes) avec la lib core.async ● Permet des patterns équivalents aux go routines de GO ● Disponibles sur la JVM et Javascript ● Evite le “callback hell”

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Interopérabilité

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Interopérabilité avec Java

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Gestion des exceptions calquée sur le modèle Java

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Outillage pour le développeur

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GOOD DEV EXPERIENCE (defproject leiningen.org "1.0.0" :description "Generate static HTML for https://leiningen.org" :dependencies [[enlive "1.0.1"] [cheshire "4.0.0"] ] :main leiningen.web)

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D’où vient la complexité d’une app web? ● Request handler ● Routing ● Database handler ● Templating ● ... THE CLOJURE WAY: Think (composable) LIBRARIES, not FRAMEWORKS Ring, Compojure, Hiccup ...

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Clojure dans le navigateur avec Clojurescript

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ClojureScript est un compilateur pour Clojure ciblant JavaScript. Il émet du code JavaScript compatible avec le mode “advanced compilation” du compilateur Google Closure.

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Clojurescript dans le navigateur ● Depuis 2013 ● Permet de débugger directement CLJS sans lire le JS intermédiaire

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Clojurescript vs Javascript

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Clojurescript vs Javascript

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Pour les intéressés: CLJS + React = Reagent

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Pour les intéressés: CLJS + React + Flux = Re-frame

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A conversation with Alan Kay: http://queue.acm.org/detail.cfm?id=1039523 LISP 1.5 Programmer’s Manual: http://www.softwarepreservation.org/projects/LISP/book/LISP%201.5%20Programmers%20Manual.pdf The implementation of LISP (John McCarthy 1996): http://www-formal.stanford.edu/jmc/history/lisp/node3.html Leibniz’s law: https://en.wikipedia.org/wiki/Identity_and_change#Leibniz.27s_solution Identity Over Time (Andre Gallois, Stanford 2005): https://plato.stanford.edu/entries/identity-time/ Ideal Hash Trees (Phil Bagwell 2000): http://lampwww.epfl.ch/papers/idealhashtrees.pdf Are We There Yet? (Rich Hickey 2009): https://www.infoq.com/presentations/Are-We-There-Yet-Rich-Hickey Clojure: https://clojure.org/ Clojure By Example: https://kimh.github.io/clojure-by-example/ ClojureScript: https://clojurescript.org/ CQRS (Martin Fowler 2011): https://martinfowler.com/bliki/CQRS.html Re-frame: https://github.com/Day8/re-frame