认识Nim：一种具有类Python语法和C效率的语言几周前在GitHub上浏览时，我遇到了一个引起我注意的回购协议。它托管一个完全用Nim编写的项目。尼姆到底是什么东西？我想。我立刻得出结论，这是很多人使用的众多编程语言中的一种，而我只是一个不懂它的笨蛋。但我没有把它搁置一旁，而是决定：让我们对此有所了解。然后我有两个主要的认识：不，很多人不使用这种语言。但也许它应该。所以这里简要介绍一下我使用Nim的经历，一个快速编程教程，以及为什么这种语言对我来说看起来很有前途。给我看代码！这是我在Nim中编写的一个无用程序：它看起来很干净。它也非常简单，即使您以前可能从未听说过Nim，您也不难理解它的作用。（提示：它打印出数字：5i:5。）所以让我们分解一下这里看起来很熟悉的东西：JavaScript开发人员非常熟悉变量声明。虽然有些语言使用var而其他语言使用let，但JS和Nim都允许使用其中任何一种进行声明。需要注意的是，这两种语言的含义并不相同。但稍后会详细介绍。块语法为了在Nim中标记一个新块，我们使用一个冒号后跟一个缩进行。那就是蟒蛇。关键字、两个循环和if语句看起来都像是从Python中提取出来的。事实上，从第5行开始的所有内容实际上都是有效的Python（假设我们定义了echo函数）。所以是的，Python中的许多关键字和运算符在Nim中也有效，例如not、is和or等??。到目前为止，Nim并没有什么特别之处。由于我们需要使用let或var，它看起来像是一个较差的Python版本（从语法上讲）。但是如果我告诉你一些事情呢：Nim是一种静态类型的语言，运行速度几乎与C一样快。哦，现在我们正在谈论。友好匹配在深入研究Nim的语法之前（尤其是静态类型部分，我们还没有看到），让我们尝试支持我们关于其速度的声明。为此，我编写了一个程序来天真地（即没有动态规划）计算Nim、Python和C中的第n个斐波那契数。为了公平起见，我根据针对此问题的建议Leetcode解决方案（方法1）标准化了实现，并确保尽可能多地坚持三种语言。为了计算执行时间，我使用了Bashshell中时间输出的“真”值。这是计算第40个斐波那契数的结果：是的，这发生了。现在，这非常有限，远非科学实验，但它与其他人通过更严格的基准[1][2][3]发现的结果一致。但是，我将在本文中运行的所有代码都可以在GitHub上找到，包括有关如何进行此实验的说明。那么，为什么Nim比Python快这么多呢？好吧，我想说有两个主要原因。大大简化了，它们是：Nim是在解释Python时编译的（不同意？单击链接）。这意味着在运行Python程序时，比仅仅运行程序要完成更多的工作，因为它需要在真正执行之前进行解释。这通常会使语言变慢很多。Nim是静态类型的。虽然我之前展示的示例没有单一类型声明或注释，但我们稍后会看到它确实是一种静态类型语言。对于动态类型的Python，解释器需要做更多的工作来适当地确定和处理类型，这会减慢执行速度。运行得更快，写得更慢这是Python文档对解释语言的评价：“虽然解释语言的程序通常运行速度较慢，但??它们的开发/调试周期通常比编译语言更短。”例如，它很好地总结了Python和C之间的权衡。您可以在Python中完成的任何事情，您也可以在C中完成，并且您的程序将运行得更快几个数量级。但是，您将花费更多时间编写和调试C代码，并且代码会更长且可读性更差。这就是为什么C不再流行，Python如此。总之：Python“简单”（当然是相对而言）。因此，如果Python处于光谱的一端而C处于另一端，那么Nim正试图处于中间位置：有点快速和简单？像那样的东西。但让Nim脱颖而出的是，乍一看，它似乎已将权衡最小化。换句话说，它比Python快得多，但编程不如C难（或者感觉像经过简短检查）。为了说明这一点，让我们看一下斐波那契实验的代码。这是C代码：#includeintfibonacci(intn){if(n<=1){returnn;}returnfibonacci(n-1)+fibonacci(n-2);}intmain(void){printf("%i",fibonacci(40));}Python:defbonacci(n):ifn<=1:returnn返回fibonacci(n-1)+fibonacci(n-2)print(fibonacci(40))和Nim：procfibonacci(n:int):int=ifn<=1:returnnreturnfibonacci(n-1)+fibonacci(n-2)echo(fibonacci(40))尽管Nim有奇怪的proc东西，亲爱的上帝，使用=来声明函数（或程序，调用它们），但它仍然比C更干净。所以也许这是一个值得的权衡？比Python更难写，但速度快几十倍——我可以接受。Nim语法这里简单介绍一下Nim语法的一些要点：:45),Person(name:"Kate",age:30)]forpersoninpeople:#Type-safestringinterpolation,#evaluatedatcompiletime.echo(fmt"{person.name}is{person.age}yearsold")变量变量使用var,let或const声明。var和const基本上就像JavaScript一样工作，但让我们有一个不同的故事。虽然JavaScript中的let与var在作用域上有所不同，但Nim中的let表示一个变量，其值在初始化后不能更改。有人告诉我这显然与Swift相似。但这不是一个常数吗？好吧，在Nim中，区别如下：使用const时，编译器必须能够在编译时确定值，而使用let时，它可以在运行时确定。文档提供了以下示例：constinput=readLine(stdin)#Error:constantexpressionexpectedletinput=readLine(stdin)#works您也可以这样声明变量：vara=1b=2c=3x,y=10#Bothx,yarea分配给10个函数Nim中的函数称为过程，它们的声明是这样完成的：第一眼看到他们很奇怪。使用=而不是{或:特别奇怪。但是，它在单行代码中看起来好一点：prochello(s:string)=echos您也可以从函数返回：proctoString(x:int):string=result=ifx<0:"negative"elifx>0:"positive"else:"zero"感觉还是应该返回结果，但是结果不是变量，而是关键字。上面的代码片段是完全有效的Nim。您还可以重载该过程：proctoString(x:int):string=result=ifx<0:"negative"elifx>0:"positive"else:"zero"proctoString(x:bool):string=result=ifx:"yep"else:"nope"echotoString(true)#Callsthesecondversion,prints"yep"echotoString(5)#Callsthefirstversion,prints"positive"控制流很像Python。#iftrue:#whiletrue:#fornuminnums:要遍历范围，请使用countup(start,finish)或countdown(start,finish)而不是范围。或者，您可以简化整个过程并使用：foriinstart..finish。打印并获取用户输入letinput=readLine(stdin)echoinput与Python相比，readLine(stdin)相当于input()，echo相当于print。echo可以带括号也可以不带括号。我的目标是让您体验Nim，而不是通读它的完整手册。所以我想我会在这里停止使用简单的语法，而只是浏览一些其他功能。附加特性面向对象编程Nim不是面向对象的，但对对象的支持很少。但是，它们不像Python类那样整洁。宏Nim支持宏和元编程，事实上，它似乎非常重视它。由三部分组成的教程系列的整个部分专门介绍它。下面是一个简单的例子：importmacrosmacromyMacro(arg:static[int]):untyped=echoargmyMacro(1+2*3)基本类型Nim中的基本类型有：String、Char、Boolean、Integer、Integer和Float。这些也是有效的：int8int16int32int64uint8uint16uint32uint64float32float64此外，与Python不同，字符串在Nim中是可变的。注释你可能已经在上面的Python语法中看到了我的注释，但与Python不同的是，多行注释还使用散列符号（后跟[或]）：#acomment#[amultilinecomment]#JavaScriptCompilation来自Nim网站：“Nim包含第一个-classJavaScript后端，因此您可以轻松地同时针对客户端和服务器。”虽然我不确定有多少人会实际使用它，但它非常酷。但是，如果你想玩用Nim编写的BrowserSnake，你可以这样做。但是这次我没有建造它。迭代器除了定义一个proc，还可以定义一个迭代器。然而，Nim迭代器实际上更像是Python生成器。下面是一个例子：iteratorcountup(a,b:int):int=varres=awhileres<=b:yieldresinc(res)不区分大小写和下划线Nim不区分大小写和下划线（第一个字符除外）。所以，HelloWorld和helloWorld是不同的，但是helloWorld、helloworld和hello_world都是一样的，所以这行得通：procmy_func(s:string)=echosmyFunc("hello")听说Nim或使用Nim！那样的话，嘿，我真为你高兴。但是，我确实尝试获取有关该语言流行度的一些信息，而且肯定没有那么高。例如，在2020年StackOverflow调查中甚至没有提到Nim。我在LinkedIn上找不到Nim开发人员的职位（位置设置为Worldwide），而且该语言的StackOverflow标签上只有349个问题。（与Python的1,500,000种或更新的语言如Swift的270,000种相比。）所以可以肯定地说，大多数开发人员都没有使用过它，许多人甚至从未听说过Nim这个名字。一个真正的Python替代品？老实说，我认为Nim会很酷。在撰写本文时，我已经做了最低限度的工作，所以还没有深入了解它，但我可以预见自己将来会使用它。然而，虽然基本语法与Python非常相似，但它变得非常复杂和快速，我相信这会吸引许多Python用户/开发人员。就个人而言，我是Python的忠实粉丝，也是静态类型语言的忠实粉丝，所以对我来说，在某些情况下，性能的提升将足以弥补增加的冗长。然后，写这篇文章，我意识到：围棋呢？我相信你们中的许多人在阅读时都在思考这个问题，这是有道理的。虽然Nim的语法可能更接近Python，但它确实在高性能但比C++更强大的语言中存在一些激烈的竞争，由Go语言主导。有趣的事实：我还偷偷用Go进行了速度测试。尤其是fibonacci(40)，和C一样快。那么，Nim能和Python抗衡吗？我非常怀疑。正如我所指出的，我们看到了计算机变得越来越快和编程越来越容易的趋势，以至于我认为采用简洁和通用的Python是不够的，尽管Nim提供了一个很好的权衡。编辑：我与NimCoreDevs的发言人交谈过，他告诉我他认为Nim对于从C++过渡的人来说比Python更好。但是，它能与Go竞争吗？也许（如果谷歌不支持Go）。语法友好，语言强大，比Go提供的C/C++特性支持更好，比如宏和重载。也许那是我的下一篇文章。谢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