《Erlang/OTP并发编程实战》第二章 Erlang语言精要

1. erl -noshell

   启动Erlang系统，但是无法通过终端与启动后的Erlang系统交互。
   要执行批处理任务或要将Erlang作为守护进程时采用这个方法。

2. shell函数：

   help()            打印可用的shell函数
   h()               打印先前输入过的命令
   v(N)              取出第N号提示符对应的计算结果
   cd(Dir)           Dir应是双引号字符串
   ls()
   ls(Dir)
   pwd()
   q()               init:stop()的简写
   i()               打印当前系统的运行时信息
   memory()          打印内存使用信息

3. Erlang的数据类型：（项式）

   1. 数值

   2. 二进制串/位串

   3. 原子

   4. 元组

   5. 列表（包括字符串）

   6. 唯一标识符（pid、端口、引用）

   7. Fun函数

4. 数值：

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   1. Erlang不允许浮点数以小数点开头

   2. 浮点数采用双精度浮点数

5. 原子：

   1. 每个原子占一个字长的内存，原子的长度上限是255个字符；

   2. 小写字母开头，之后可以使用大写字母、数字、下划线、@；

   3. 如果需要用到其他字符，就得给它们加上单引号；

   4. 在单个系统中，原子的总数上限是一百多万（1048576），原子一经创建，即便不再使用也永远不会被清除，除非系统重启。

6. 元组：

   1. 访问元组中的元素是常数时间复杂度的操作

7. 列表：

   1. 引用透明性：被名称所引用的值不可更改；

   2. [] 被称为nil，它的值也只占一个字节的内存；

   3. ++ 运算符不关心右侧列表的长度；

   4. 底层实现是单链表，每个单元占两个字长内存；

   5. 列表主要用于存放临时数据，编排中间结果，或是用作字符串缓冲。对于需要长期存储的数据，如果尺寸因素很关键，就要考虑别的办法，比如用二进制串来存放较大的字符串常量数据。

8. 引用：

   1. 可由 make_ref() 函数生成；

   2. 引用常被用做各种要求保证唯一性的一次性标签或cookie。

9. 项式的比较：

   1. 列表 > 元组 > 原子 > 数值

   2. 相等比较：

      1. 完全相等 =:=

      2. 不完全相等 =/=

      3. 算数相等 ==

      4. 算数不等 /=

10. 列表：

    1. 严格列表

    2. 非严格列表：在非列表数据之上堆叠列表单元而成的列表

11. 函数调用：

    1. 远程调用：调用其他模块中的函数（不同于远程过程调用）

    2. 本地调用：调用同一模块中的函数

12. 内置函数（BIF）：涉及非常底层的内容，以致于不得不将它们集成到语言和运行时系统的内部，由C语言实现。

    1. erlang 模块中的所有函数都是 BIF；

    2. lists:reverse/1 也是BIF，为了追求执行效率；

    3. Erlang 语言中的运算符是 erlang模块的内置函数

13. 模块的编译和加载：

    1. c(my_module)
       编译模块并加载模块

    2. 当Erlang尝试调用某个尚未加载到系统中的模块时，只要能找到与模块名对应的.beam文件，它就会自动尝试加载。

    3. code:get_path().         % 检查当前的代码路径设置

14. 独立编译器 erlc

    1. erlc my_module.erl

    2. erlc -o ./ebin my_module.erl

15. 不要用shell解释器来评测代码的执行效率。要想得出有意义的评测数据，就必须把代码写成模块。

16. f().        % 让 shell 忘记之前绑定的所有变量
    f(X).       % 让 shell 忘记变量 X 的绑定

17. ~p    % 将可打印字符列表显示为双引号字符串，如果项式过长而无法在一行内完整显示，便会分多行显示
    ~w    % 以原始的形态打印Erlang项式

18. 远程别名 fun 函数：它们不依赖于被引用函数的特定版本。相反，在调用时，它们总是指向被引用函数的最新版本。

19. Erlang 的异常：

    1. error：运行时异常，这些异常的特点在于一旦它们促使某个进程崩溃，Erlang 错误日志管理器便会将之记录在案。

    2. exit：通报“进程即将停止”，它们会在迫使进程崩溃的同时将进程退出的原因告知给其他进程，因此一般不捕获这类异常。exit 也在进程正常终止时使用，这时它会令进程退出并通报“任务结束，一切正常”。无论哪种情况，进程因 exit 而终止都不算是意外事件，因而也不会被汇报到错误日志管理器。

    3. throw：用于处理用户自定义的情况。如果进程没能捕获 throw 异常，它便会转变为一个原因为 nocatch 的 error 异常，迫使进程终止并记录日志。

20. try...catch

    try
        some_unsafe_function()
    of
        0       ->    ...;
        N       ->    ...
    catch
    oops        ->    got_throw_oops;
    throw:Other ->    {got_throw, Other};
    exit:Reason ->    {got_exit, Reason};
    error:Reason->    {got_error, Reason}
    after
        file:close(FileHandle)
    end

    如果在 of 部分或 catch 部分抛出异常，该异常会被暂时挂起，直到 after 部分执行完毕后再被重新抛出。
    如果 after 部分又抛出异常，抛出的异常便会取代之前的异常，而原先被挂起的异常则会被丢弃。

21. get_stacktrace().    % 获取当前进程的最近抛出的异常的栈轨迹

22. 位串：

    1. <<Segment1,...SegmentN>>

    2. 区段指示符：（Data必须是整数、浮点数或另一个位串）

       1. Data

       2. Data:Size

       3. Data/TypeSpecifiers   （该类型决定了如何解读Data以及如何对它进行编解码，默认类型为 integer）

       4. Data:Size/TypeSpecifiers

    3. 区段的类型必须由你指定，不取决于 Data 自身的类型。

    4. 类型：（可以按多种方式由（-）组合，每组最多只能出现一种）

       1. integer、float、binary、bytes、bitstring、bits、utf8、utf16、utf32

       2. signed、unsigned

       3. big、little、native

    5. 位串速构：

       << <<X:3>> || X <- [1,2,3,4,5,6,7] >>.
       << <<X:8>> || <<X:3>> <= <<41,203,23:5>> >>.
       [ X || <<X:3>> <= <<41,203,23:5>> ].

23. 预处理器：

    1. 条件编译：

       -ifdef(DEBUG).
       -export([foo/1]).
       -endif.

       shell 函数的 c 的 {d, MacroName, Value} 选项
       erlc 的 -Dname=Value

    2. 文件包含

       1. 查找路径：当前目录、包含路径内的目录

       2. 向包含路径内添加新目录：

          1. erlc 的 -I 标志

          2. shell 函数的 c("src/my_module", [ {i, "../include/"} ]).

          3. -include_lib 指令：

             1. 依赖于别的 Erlang 应用或库的头文件

             2. 该指令会兼容版本号的修改，很灵活，使用者不需要随各种变化来改动

    3. 宏展开

       1. 命名上，Erlang 变量和原子的命名规则都适用于宏

       2. 在正式编译前，代码中的宏会被展开

       3. 当无法用普通函数实现时，可以使用宏，比如：

          1. 必须确保在编译器展开某些代码

          2. 语法不允许执行函数

       4. 取消宏定义： -undef(foo)

       5. ?MODULE ?FILE ?LINE

24. 进程监视：

    Ref = monitor(process, Pid).

25. exit(Reason).
    exit(Pid, Reason).    // 收发双方无需链接，如果 Reason 是原子 kill，接收方将无法捕获该信号，从而被强制终止
    
    process_flag(trap_exit, true).    // 外来的退出信号会被转换成无害消息，除了无法捕捉的信号 kill 外

26. receive
        Pattern1 when Guard1 -> Body1;
        ...
        PatternN when GuardN -> Body2N
    after Time
        TimeoutBody
    end.
    
    after...段：默认永不超时，单位毫秒，infinity，为0永不阻塞。

27. 注册进程：

    registered().
    whereis(init).
    init ! {stop, stop}.
    
    registered_name ! Message.
    {node_name, registered_name} ! Message.

    假设某注册进程崩溃，对应的服务被重启，新服务进程的进程标识符将发生变化，此时，只需要更新进程注册表即可，但在服务完成重启和注册前，会存在一段真空期，期间该名称不指向任何进程。

28. ETS：
    基本设计思想：尽量让它们的接口和行为与独立的进程一般无二。
    ETS 是作为 ERTS 的一部分用 C 实现的，既轻量又快速，接口函数也都是 BIF 。

29. 尾调用优化：
    当编译器识别出尾调用（函数返回前的最后一个任务）时，会生成一段特殊的代码，这段代码会在执行尾调用之前从栈中扔掉当前调用的所有信息，此时当前调用基本无事可做，只需告知被调用的函数，计算结束后将结果告诉本函数的调用者即可。本质是：在必要时清理一些东西，然后执行跳转。