프로그래밍 언어 Erlang

개요

Erlang은 확장 가능하고 결함 허용 시스템을 구축하기 위해 설계된 함수형 프로그래밍 언어로, 특히 동시 분산 애플리케이션 분야에서 사용됩니다. 이 언어는 1980년대 후반 Ericsson에 의해 강력한 통신 시스템을 만들기 위해 개발되었습니다. Erlang의 독특한 특징으로는 경량 프로세스 지원, 메시지 전달 동시성, 핫 코드 스와핑, 그리고 신뢰성에 대한 강한 강조가 있습니다. 오늘날 Erlang은 통신, 메시징 애플리케이션, 데이터베이스 시스템과 같이 높은 가용성과 분산 시스템이 필요한 산업에서 널리 사용되고 있습니다.

역사적 측면

생성 및 초기 개발

Erlang은 1980년대 후반 Joe Armstrong, Robert Virding, Mike Williams에 의해 Ericsson에서 주로 통신 산업의 요구를 해결하기 위해 만들어졌습니다. 이 언어는 여러 통화와 연결을 동시에 관리할 수 있는 대규모 결함 허용 시스템의 구축을 용이하게 하기 위해 개발되었습니다.

오픈 소스로의 발전

1990년대 초반, Ericsson은 통신을 넘어서는 Erlang의 잠재력을 인식했습니다. 1998년에는 Erlang이 오픈 소스로 출시되어 더 넓은 개발자 커뮤니티가 그 성장에 기여할 수 있게 되었습니다. 오픈 소스 운동은 Erlang 코드를 실행하는 BEAM 가상 머신의 개발로 이어졌으며, 이후 다른 언어를 지원하도록 발전했습니다.

현재 상태

Erlang은 현재 Erlang/OTP 팀에 의해 유지 관리되고 있으며, 전담 커뮤니티가 있습니다. Erlang의 릴리스 주기는 더 일관되게 되어, 성능, 새로운 기능 및 향상된 문서화에 중점을 둔 정기적인 업데이트와 개선이 이루어지고 있습니다. 이 언어는 또한 Erlang VM에서 실행되며 많은 원칙을 통합하면서 추가 기능을 제공하는 현대 프로그래밍 언어인 Elixir의 개발에 영감을 주었습니다.

구문 특징

함수형 프로그래밍 패러다임

Erlang은 주로 함수형 언어로, 함수가 일급 시민이며 변수처럼 전달될 수 있습니다.

double(X) -> X * 2.

경량 프로세스

Erlang의 경량 프로세스는 상당한 오버헤드 없이 수천 개의 동시 프로세스를 생성할 수 있게 해줍니다.

spawn(fun() -> io:format("Hello from a process!~n") end).

메시지 전달

Erlang의 프로세스는 메시지 전달을 사용하여 통신하며, 이는 공유 상태 없이 안전한 통신을 가능하게 합니다.

Pid = spawn(fun() -> receive
                      {msg, Content} -> io:format("Received: ~s~n", [Content])
                  end end),
Pid ! {msg, "Hello!"}.

패턴 매칭

Erlang은 패턴 매칭을 사용하여 명확하고 간결한 코드를 작성할 수 있는 강력한 기능을 제공합니다.

match(X) when X > 0 -> io:format("Positive number: ~B~n", [X]);
match(X) -> io:format("Non-positive number: ~B~n", [X]).

결함 허용

Erlang은 "let it crash" 철학을 통해 결함 허용을 지원하여 프로세스가 실패하고 시스템에 영향을 주지 않고 재시작될 수 있게 합니다.

start_process() ->
    spawn(fun() -> crash() end).

핫 코드 스와핑

Erlang은 개발자가 실행 중인 시스템에서 코드를 변경할 수 있도록 허용합니다.

%% 구버전
-module(example).
-export([hello/0]).
hello() -> io:format("Old Version~n").

%% 신버전
-module(example).
-export([hello/0]).
hello() -> io:format("New Version~n").

불변성

Erlang의 데이터는 불변성이 있어 버그가 줄어들고 코드에 대한 추론이 쉬워집니다.

List = [1, 2, 3],
NewList = [4 | List].

분산에 대한 내장 지원

Erlang은 서로 다른 노드 간에 프로세스를 쉽게 분산할 수 있는 기능을 가지고 있습니다.

net_adm:start() -> 
  net_adm:ping('other_node@hostname').

레코드 타입

Erlang은 구조화된 데이터 타입을 생성하기 위한 레코드 타입을 지원합니다.

-record(person, {name, age}).
Person = #person{name="Alice", age=30}.

리스트 컴프리헨션

Erlang은 리스트 컴프리헨션을 사용하여 리스트를 간결하게 생성하고 조작할 수 있습니다.

Squares = [X*X || X <- [1,2,3]].

개발자 도구, 런타임 및 IDE

런타임

Erlang은 동시 및 결함 허용 애플리케이션을 실행하기 위해 설계된 BEAM 가상 머신에서 실행됩니다. BEAM은 성능을 최적화하고 핫 코드 스와핑과 같은 기능을 허용합니다.

인기 있는 IDE

Erlang을 위한 여러 개발 환경이 있으며, Emacs와 IntelliJ IDEA( Erlang 플러그인 포함)가 가장 인기 있는 환경 중 하나입니다. 다른 주목할 만한 도구로는 Erlang 전용 편집기인 Erlide가 있습니다.

프로젝트 구축

Erlang 프로젝트를 생성하기 위해 전통적으로 rebar3 도구를 사용하여 의존성을 관리하고 빌드를 수행합니다. 예를 들어, 새 프로젝트를 생성하려면 다음 명령을 실행합니다:

rebar3 new app myapp

그런 다음 다음 명령으로 프로젝트를 빌드할 수 있습니다:

rebar3 compile

Erlang의 응용

Erlang은 통신, 메시징 시스템 및 실시간 애플리케이션에서 널리 사용됩니다. 주목할 만한 응용 프로그램으로는 다음이 있습니다:

유사 언어와의 비교

Erlang의 주요 강점은 동시성 모델과 결함 허용에 있으며, 이는 다음과 같은 언어와 차별화됩니다:

소스 간 번역 팁

Erlang으로의 코드 번역은 고유한 패러다임 때문에 복잡할 수 있습니다. 특정 번역을 위한 erl2cpp와 같은 도구가 존재하지만, 모든 언어에 대한 광범위한 자동화 도구는 없습니다. 수동 번역은 다음을 포함할 수 있습니다: