Úvod do programovacího jazyka Zig: historie jazyka, jak je postaven a jak s ním začít.

Zig je jazyk, který zvedá hlavy systémovým programátorům

V neustále se vyvíjejícím světě programovacích jazyků vtrhl Zig na scénu jako blesk a sliboval revoluci v programování systémů. Čím je ale Zig tak výjimečný? Pojďme se ponořit do vzrušujícího světa tohoto mladého jazyka, který už dělá vlny.

zig timeline

Začátek byl v roce 2015, kdy se Andrew Kelley, frustrovaný výstřednostmi existujících jazyků, rozhodl vytvořit něco nového. Rychle vpřed k dnešku a Zig rychle získává na síle mezi vývojáři po celém světě.

Zig není jen další programovací jazyk; je to filozofie, nový způsob myšlení o programování systémů. Pojďme si rozebrat jeho základní principy a podívat se, proč způsobují takový rozruch:

  • Jednoduchost: Ve světě stále složitějších jazyků si Zig troufá být jednoduchý. Žádný skrytý tok ovládání, žádná makra, žád* ný preprocesor – to, co vidíte, to dostanete.

  • Spolehlivost: Zig používá k chybám přístup „zachyť chybu brzy“. Tím, že tlačí co nejvíce do doby kompilace, pomáhá vám zachytit chyby dříve, než se vůbec dostanou do produkce.

  • Výkon: Zig nesoutěží jen s C; v některých benchmarcích ho překonává. Jak je to u nováčka?

  • Udržovatelnost: Podívali jste se někdy na kód, který jste napsali před měsíci, a přemýšleli jste: "Co jsem si myslel?" Zigova jasná syntaxe má za cíl učinit z toho minulost.

  • Optimálnost: Zig věří, že dá vývojářům plnou kontrolu. Žádné skryté náklady, žádná překvapení – jen optimální kód, který dělá přesně to, co mu řeknete.

  • Čitelnost: Kód se čte častěji, než je zapsán. Zig to zahrnuje syntaxí, která upřednostňuje srozumitelnost před stručností.

Na rozdíl od mnoha moderních jazyků, které abstrahují složitosti správy paměti, vás Zig posadí na sedadlo řidiče. Ale nebojte se – poskytuje zábradlí, které vám zabrání sjet do příkopu!

Porovnání s ostatními

Porovnání s ostatními jazyky

zig comparison

Podívejme se, jak si Zig stojí v porovnání s některými programátorskými těžkými váhami:

  • Zig vs. C: Počáteční Challenger

    • Rychlost: Zig odpovídá bleskové rychlosti C, někdy ji dokonce překonává.

    • Bezpečnost: Zig přináší bezpečnostní funkce pro práci s pamětí bez obětování výkonu.

    • Interoperabilita: Zig může přímo používat knihovny C a dokonce kompilovat kód C. Je to jako C, ale se superschopnostmi!

  • Zig vs. Rust: Tanec bezpečí

    • Učební křivka: Zatímco u Rustu máte často pocit, že máte vylézt na Everest, Zig si klade za cíl být mírným kopcem.

    • Doba kompilace: Zig se může pochlubit rychlejší kompilací, která vás dostane od kódu k provedení rychleji.

    • Paměťový model: Oba jsou to bezpečné jazyky, ale přístup Zigu mi připadá spíše jako „C s mantinely“ než přistup Rustu jako přísného kontrolora půjček (strict borrow checker).

  • Zig vs. Go: Zúčtování jednoduchosti

    • Souběžnost: Go má goroutiny, Zig má async/wait. Různé příchutě pro různé chutě!

    • Správa paměti: Žádný garbage collector v Zigu znamená větší kontrolu a potenciálně lepší výkon pro systémové programování.

    • Generika: Generika Zigu v době kompilace nabízí výkonné možnosti metaprogramování, které Go teprve nedávno začal zkoumat.

🎤 Hot Take

„Zig je to, co C++ mělo být“ – Anonymní vývojář na nedávné technologické konferenci. Bojová slova nebo prorocká vize?

Nastavení Zigu

Jste připraveni se ponořit? Instalace a nastavení Zigu je jednodušší než uvařit si ranní kávu:

Přejděte na https://ziglang.org/ a stáhněte si nejnovější verzi (0.13.0). Rozbalte instalační archiv (tar.gz nebo zip), kdekoli chcete. Přidejte to do své PATH a voilà! Jste připraveni na Zig. Tip pro profesionály: Vyzkoušejte zigup nebo zvm pro snadnou správu verzí. Protože kdo nemá rád možnosti?

První program

Pojďme napsat nějaký Zig kód, díky kterému se budete cítit jako systémový programátor:

hello.zig
const std = @import("std");

pub fn main() void  {
    std.debug.print("Vítejte v Zigu! Připraveno na revoluci v systémovém programování?\n", .{});
}

Uložte kód do souboru hello.zig a napište na příkazovém řádku:

$ zig run hello.zig

Hurá! Nyní jste oficiálně programátor Zigu. Jaký je to pocit být na špici?

Výsledek na Linuxu
jirka@pt3610:~/vyuka_sspvc/pmp/zig/ziglang$ zig run hello.zig
Vítejte v Zigu! Připraveno na revoluci v systémovém programování?
jirka@pt3610:~/vyuka_sspvc/pmp/zig/ziglang$

Proč Zig otáčí hlavy

Bezproblémová interoperabilita C: Používejte jakoukoli knihovnu C, aniž byste se museli zapotit. Comptime: Zigovo provádění kódu v době kompilace je jako mít ve svém jazyce mini-jazyk. Žádné skryté alokace: Každá alokace je explicitní, což vám dává maximální kontrolu nad využitím paměti vašeho programu. Křížová kompilace: Vytváření pro jiný operační systém nebo architekturu je v Zig překvapivě bezbolestné. Přátelská komunita: Komunita Zig je známá tím, že je vstřícná a nápomocná nováčkům.

🔮 Je budoucnost v Zigu?

Jak se Zig blíží k vydání 1.0, svět programování to sleduje se zatajeným dechem. Stane se Zig jazykem pro systémové programování? Jen čas ukáže, ale jedna věc je jistá – už to mění hru.

Ať už jste ostřílený programátor v jazyce C, který hledá bezpečnější alternativu, vývojář Rust, který hledá něco přístupnějšího, nebo úplný nováček v systémovém programování, Zig nabízí něco vzrušujícího.

Takže, jste připraveni připojit se k Zig revoluci? Budoucnost systémového programování může být jen zig build daleko!

Poznámka pro programátory Raspberry Pi Pico.

V Zigu můžete programovat i kód, který poběží na Raspberry Pi Pico. Jmenuje se MicroZig a funguje to. Už jsem v tom něco udělal. Viz Raspberry Pi Pico a Zig

Zdroje a odkazy

Tento článek je překladem: Introduction to Zig: History, Philosophy, and Getting Started by Murat Genc