Elm เป็นภาษาการเขียนโปรแกรมเชิงฟังก์ชันที่แปลงเป็น JavaScript และใช้หลักในการสร้างแอปพลิเคชันเว็บ โดยเน้นความเรียบง่าย คุณภาพ และความสามารถในการบำรุงรักษา โดยมีจุดมุ่งหมายที่ชัดเจนในการสร้างส่วนติดต่อผู้ใช้ที่มีการโต้ตอบสูง สถาปัตยกรรมของ Elm อิงตามแนวทาง Model-Update-View ซึ่งส่งเสริมการแยกความกังวลอย่างชัดเจน ทำให้แอปพลิเคชันสามารถขยายและจัดการได้ง่ายขึ้น ภาษา Elm เป็นที่รู้จักในเรื่องระบบประเภทที่แข็งแกร่งซึ่งช่วยจับข้อผิดพลาดในระหว่างการคอมไพล์ ส่งผลให้การพัฒนาซอฟต์แวร์มีความแข็งแกร่งมากขึ้น
Elm ถูกสร้างขึ้นโดย Evan Czaplicki ในปี 2012 เป็นโครงการเพื่อทำความเข้าใจวิธีการสร้างแอปพลิเคชันเว็บอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นและมีความซับซ้อนน้อยลง Czaplicki ได้รับแรงบันดาลใจจากแนวคิดการเขียนโปรแกรมเชิงฟังก์ชันและต้องการพัฒนาภาษาที่สามารถลดความยุ่งยากในการทำงานกับ JavaScript สำหรับการพัฒนาเฟรนต์เอนด์ จุดมุ่งหมายเริ่มต้นของ Elm คือการสร้างภาษาที่ไม่เพียงแต่ช่วยในการพัฒนา แต่ยังให้ความสำคัญกับประสบการณ์ของผู้ใช้ โดยให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพและความเชื่อถือได้
ตั้งแต่เริ่มต้น Elm ได้พัฒนาอย่างต่อเนื่อง โดยส่งเสริมชุมชนที่ให้คุณค่ากับความเรียบง่ายและคุณภาพ ความนิยมของภาษานี้เพิ่มขึ้นเมื่อผู้พัฒนาสัมผัสถึงประโยชน์ในการลดข้อผิดพลาดในระหว่างการทำงานผ่านระบบการพิมพ์แบบสถิตที่แข็งแกร่ง ในปี 2016 Elm ได้เปิดตัวเวอร์ชัน 0.17 ซึ่งปรับปรุงสถาปัตยกรรมอย่างมีนัยสำคัญและนำฟีเจอร์ใหม่เข้ามา ชุมชน Elm ได้มีส่วนร่วมในการพัฒนาห้องสมุดและเครื่องมือ ซึ่งช่วยเสริมสร้างระบบนิเวศของมัน
ณ เดือนตุลาคม 2023 Elm ยังคงได้รับการพัฒนาและบำรุงรักษาอย่างต่อเนื่อง โดยเวอร์ชัน 0.19 เป็นเวอร์ชันที่เสถียรล่าสุด ภาษา Elm ได้รับความนิยมจากผู้ใช้ที่ภักดี โดยเฉพาะในด้านการพัฒนาเว็บ แม้ว่าจะยังไม่ถึงระดับความนิยมของคู่แข่งหลักบางรายเช่น React หรือ Angular การมุ่งเน้นไปที่หลักการเขียนโปรแกรมเชิงฟังก์ชันทำให้ Elm แตกต่างออกไป และมักถูกนำไปใช้โดยองค์กรที่ต้องการปรับปรุงคุณภาพของโค้ดเฟรนต์เอนด์
Elm ใช้ระบบประเภทที่แข็งแกร่งซึ่งช่วยจับข้อผิดพลาดในระหว่างการคอมไพล์ ตัวอย่างเช่น:
add : Int -> Int -> Int
add x y = x + y
ในโค้ดนี้ add ถูกกำหนดเป็นฟังก์ชันที่รับจำนวนเต็มสองตัวและส่งคืนผลรวมของมัน หากคุณพยายามเรียกใช้ฟังก์ชันนี้ด้วยสตริง Elm จะให้ข้อผิดพลาดในระหว่างการคอมไพล์
ฟังก์ชันใน Elm เป็นพลเมืองระดับหนึ่ง ซึ่งหมายความว่าสามารถส่งผ่านเป็นอาร์กิวเมนต์และส่งคืนจากฟังก์ชันอื่นได้:
applyFunction : (a -> b) -> a -> b
applyFunction f x = f x
ในฟังก์ชันนี้ applyFunction รับฟังก์ชัน f และอาร์กิวเมนต์ x และนำฟังก์ชันไปใช้กับอาร์กิวเมนต์
Elm ใช้การจับคู่รูปแบบสำหรับการกำหนดฟังก์ชันและประเภทข้อมูล ซึ่งนำไปสู่โค้ดที่ชัดเจนและกระชับมากขึ้น:
case value of
Just x -> "พบ: " ++ x
Nothing -> "ไม่พบ"
ที่นี่ การแสดงผล case จะตรวจสอบว่า value เป็น Just x หรือ Nothing ซึ่งอนุญาตให้มีพฤติกรรมที่แตกต่างกันตามค่า
Elm บังคับให้มีความไม่เปลี่ยนแปลง ซึ่งหมายความว่าหลังจากสร้างโครงสร้างข้อมูลแล้ว จะไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ สิ่งนี้นำไปสู่โค้ดที่ปลอดภัยและคาดเดาได้มากขึ้น:
type alias User = { name : String, age : Int }
alice : User
alice = { name = "Alice", age = 30 }
ในโค้ดนี้ alice เป็นบันทึกที่ไม่เปลี่ยนแปลงของประเภท User
สถาปัตยกรรม Elm (TEA) เป็นโมเดลสำหรับการจัดโครงสร้างแอปพลิเคชัน Elm ซึ่งประกอบด้วยสามส่วนหลัก: Model, View, และ Update
type alias Model = { count : Int }
update : Msg -> Model -> Model
update Increment model = { model | count = model.count + 1 }
ในโค้ดนี้ update มีตรรกะในการเปลี่ยนแปลงสถานะของแอปพลิเคชันตามข้อความ
ระบบประเภทที่แข็งแกร่งของ Elm มีการอนุมานประเภท ซึ่งช่วยให้คอมไพเลอร์สามารถอนุมานประเภทโดยอัตโนมัติ ลดความยาวของโค้ด:
multiply x y = x * y
ในกรณีนี้ ฟังก์ชัน multiply สามารถอนุมานประเภทได้โดยไม่ต้องมีการประกาศประเภทที่ชัดเจน
Elm มีการสนับสนุนที่ทรงพลังสำหรับการจัดการรายการ โดยมีฟังก์ชันในตัวมากมาย:
numbers = [1, 2, 3, 4]
doubled = List.map (\x -> x * 2) numbers
โค้ดนี้ใช้ List.map เพื่อใช้ฟังก์ชันกับแต่ละองค์ประกอบของรายการ
Elm อนุญาตให้สร้างประเภทที่กำหนดเอง (หรือที่เรียกว่าประเภทข้อมูลเชิงพีชคณิต):
type Shape = Circle Float | Rectangle Float Float
ที่นี่ Shape สามารถเป็น Circle ที่มีรัศมีหรือ Rectangle ที่มีความกว้างและความสูง
Elm ใช้คำสั่งและการสมัครสมาชิกเพื่อจัดการผลกระทบ โดยแยกผลกระทบข้างเคียงออกจากฟังก์ชันที่บริสุทธิ์:
type Msg = FetchData | DataFetched Data
update : Msg -> Model -> (Model, Cmd Msg)
ในบล็อกโค้ดนี้ ฟังก์ชัน update จัดการกับข้อความที่สามารถเริ่มต้นผลกระทบข้างเคียงได้
Elm มีคอมไพเลอร์ที่ทรงพลังซึ่งแปลโค้ด Elm เป็น JavaScript ที่ได้รับการปรับให้เหมาะสม คอมไพเลอร์นี้ให้ข้อความแสดงข้อผิดพลาดที่เป็นประโยชน์ซึ่งช่วยแนะนำผู้พัฒนาในการดีบักระหว่างการพัฒนา โดยเน้นความชัดเจนและความเป็นมิตรต่อผู้ใช้
โปรแกรมแก้ไขข้อความและ IDE หลายตัวสนับสนุนการพัฒนา Elm โดยตัวเลือกที่ได้รับความนิยม ได้แก่:
ในการสร้างโปรเจกต์ Elm ผู้พัฒนามักจะใช้ Elm CLI การเริ่มต้นโปรเจกต์ Elm ใหม่สามารถทำได้โดย:
elm init
คำสั่งนี้จะตั้งค่าโครงสร้างไดเรกทอรีและไฟล์การกำหนดค่าที่จำเป็นสำหรับแอปพลิเคชัน Elm การสร้างครั้งถัดไปสามารถทำได้โดยใช้:
elm make src/Main.elm --output=main.js
คำสั่งนี้จะคอมไพล์ Main.elm เป็น main.js ซึ่งพร้อมสำหรับการนำไปใช้ในแอปพลิเคชันเว็บ
Elm ถูกใช้หลักในการพัฒนาเว็บเฟรนต์เอนด์ ซึ่งได้รับความนิยมสำหรับ:
เมื่อเปรียบเทียบกับภาษาต่างๆ เช่น JavaScript, TypeScript และแม้แต่ภาษาฟังก์ชันเช่น Haskell Elm มีลักษณะเฉพาะหลายประการ:
เมื่อเปรียบเทียบกับภาษาที่มีการจัดการแบบไดนามิก เช่น Python หรือ Ruby การพิมพ์แบบสถิติและการตรวจสอบในระหว่างการคอมไพล์ของ Elm สามารถนำไปสู่ข้อบกพร่องที่น้อยลงในโค้ดขนาดใหญ่ ในขณะที่ต้องการวิธีการที่แตกต่างในการสร้างการโต้ตอบ
Elm สามารถแปลเป็น JavaScript ได้เนื่องจากเป็นเป้าหมายการคอมไพล์ แต่ในปัจจุบันมีเครื่องมือที่จำกัดสำหรับการแปลจากแหล่งที่มาเป็นแหล่งที่มาของโค้ด Elm ไปยังภาษาหรือพาราไดม์ฟังก์ชันอื่นๆ
วิธีหนึ่งคือการใช้ความสามารถในการทำงานร่วมกันของ Elm กับ JavaScript ผ่านพอร์ต ซึ่งช่วยให้การรวมเข้ากันได้อย่างราบรื่นเมื่อจำเป็น อย่างไรก็ตาม เครื่องมือแปลจาก Elm ไปยังภาษาต่างๆ เช่น Haskell หรือ Scala ยังอยู่ในระยะเริ่มต้นและต้องการการพัฒนาต่อไป