Elm est un langage de programmation fonctionnelle qui se compile en JavaScript et est principalement utilisé pour créer des applications web. Il met l'accent sur la simplicité, la qualité et la maintenabilité, avec un fort accent sur la création d'interfaces utilisateur hautement interactives. L'architecture d'Elm est basée sur le paradigme Modèle-Mise à jour-Vue, qui favorise une séparation claire des préoccupations, rendant les applications plus faciles à évoluer et à gérer. Le langage est connu pour son système de types fort qui aide à détecter les erreurs au moment de la compilation, conduisant à un développement logiciel plus robuste.
Elm a été créé par Evan Czaplicki en 2012 comme un projet pour comprendre comment construire des applications web plus efficacement et avec moins de complexité. Czaplicki a été inspiré par des concepts de programmation fonctionnelle et a cherché à développer un langage qui pourrait réduire les maux de tête liés au travail avec JavaScript pour le développement frontend. L'accent initial d'Elm était de créer un langage qui non seulement facilitait le développement, mais prenait également l'expérience utilisateur au sérieux, en priorisant la performance et la fiabilité.
Depuis sa création, Elm a continuellement évolué, favorisant une communauté qui valorise la simplicité et la qualité. La popularité du langage a augmenté à mesure que les développeurs ont constaté ses avantages dans la réduction des erreurs d'exécution grâce à son système de typage statique fort. En 2016, Elm a introduit la version 0.17, qui a considérablement révisé son architecture et a apporté de nouvelles fonctionnalités. La communauté Elm a contribué à ses bibliothèques et outils, améliorant son écosystème.
En octobre 2023, Elm est toujours activement développé et maintenu, avec la version 0.19 étant la dernière version stable. Le langage a acquis un public fidèle, en particulier dans le domaine du développement web, bien qu'il n'ait pas atteint le niveau de popularité de certains homologues grand public comme React ou Angular. Son accent sur les principes de programmation fonctionnelle le distingue, et il est souvent adopté par des organisations cherchant à améliorer la qualité de leur code frontend.
Elm utilise un système de types robuste qui détecte les erreurs au moment de la compilation. Par exemple :
add : Int -> Int -> Int
add x y = x + y
Dans ce morceau de code, add est défini comme une fonction qui prend deux entiers et retourne leur somme. Si vous essayez d'appeler cette fonction avec une chaîne de caractères, Elm fournira une erreur de compilation.
Les fonctions dans Elm sont des citoyens de première classe, ce qui permet de les passer comme arguments et de les retourner d'autres fonctions :
applyFunction : (a -> b) -> a -> b
applyFunction f x = f x
Dans cette fonction, applyFunction prend une fonction f et un argument x, et applique la fonction à l'argument.
Elm utilise la correspondance de modèles pour les définitions de fonctions et les types de données, conduisant à un code plus clair et plus concis :
case value of
Just x -> "Trouvé : " ++ x
Nothing -> "Non trouvé"
Ici, l'expression case vérifie si value est Just x ou Nothing, permettant des comportements différents en fonction de la valeur.
Elm impose l'immuabilité, ce qui signifie qu'une fois qu'une structure de données est créée, elle ne peut pas être modifiée. Cela conduit à un code plus sûr et plus prévisible :
type alias User = { name : String, age : Int }
alice : User
alice = { name = "Alice", age = 30 }
Dans ce code, alice est un enregistrement immuable du type User.
L'Architecture Elm (TEA) est un modèle pour structurer les applications Elm, composé de trois composants principaux : Modèle, Vue et Mise à jour.
type alias Model = { count : Int }
update : Msg -> Model -> Model
update Increment model = { model | count = model.count + 1 }
Dans cet extrait, update contient la logique pour changer l'état de l'application en fonction des messages.
Le système de types fort d'Elm présente une inférence de types, ce qui permet au compilateur de déduire automatiquement les types, réduisant la verbosité du code :
multiply x y = x * y
Dans ce cas, la fonction multiply peut inférer les types sans annotations de type explicites.
Elm dispose d'un puissant support pour la manipulation des listes, avec de nombreuses fonctions intégrées :
numbers = [1, 2, 3, 4]
doubled = List.map (\x -> x * 2) numbers
Ce code utilise List.map pour appliquer une fonction à chaque élément de la liste.
Elm permet la création de types personnalisés (également connus sous le nom de types de données algébriques) :
type Shape = Circle Float | Rectangle Float Float
Ici, Shape peut être soit un Circle avec un rayon, soit un Rectangle avec une largeur et une hauteur.
Elm utilise des commandes et des abonnements pour gérer les effets, séparant les effets secondaires des fonctions pures :
type Msg = FetchData | DataFetched Data
update : Msg -> Model -> (Model, Cmd Msg)
Dans ce bloc de code, la fonction update traite les messages qui peuvent initier des effets secondaires.
Elm dispose d'un compilateur puissant qui traduit le code Elm en JavaScript optimisé. Ce compilateur fournit des messages d'erreur utiles qui guident les développeurs dans le débogage pendant le développement, en mettant l'accent sur la clarté et la convivialité.
Plusieurs éditeurs de texte et IDE prennent en charge le développement Elm, avec des choix populaires incluant :
Pour construire un projet Elm, les développeurs utilisent généralement l'interface de ligne de commande Elm. L'initialisation d'un nouveau projet Elm peut se faire via :
elm init
Cette commande configure la structure des répertoires et les fichiers de configuration nécessaires pour une application Elm. Les constructions suivantes peuvent être exécutées en utilisant :
elm make src/Main.elm --output=main.js
Cette commande compile Main.elm en main.js, prêt à être déployé dans une application web.
Elm est principalement utilisé dans le développement web frontend, où il est privilégié pour :
Comparé à des langages tels que JavaScript, TypeScript, et même des langages fonctionnels comme Haskell, Elm présente plusieurs caractéristiques uniques :
En contraste avec des langages dynamiques comme Python ou Ruby, le typage statique et les vérifications au moment de la compilation d'Elm peuvent conduire à moins de bogues dans des bases de code plus importantes, tout en nécessitant une approche différente pour construire l'interactivité.
Elm peut être traduit en JavaScript en raison de sa cible de compilation, mais actuellement, il existe peu d'outils disponibles pour la traduction source-à-source du code Elm vers d'autres langages fonctionnels ou paradigmes.
Une approche consiste à utiliser les capacités d'interopérabilité d'Elm avec JavaScript via des ports, permettant une intégration transparente lorsque cela est nécessaire. Cependant, des transpileurs complets d'Elm vers d'autres langages comme Haskell ou Scala sont encore naissants et nécessitent un développement supplémentaire.