函數語言程式設計能夠支援更高效的區塊鏈基礎設施

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函數語言程式設計能夠支援更高效的區塊鏈基礎設施嗎? 誰在使用它? 為什麼?

說區塊鏈技術吸引人只是一種保守的說法了。隨著開發更先進的區塊鏈基礎設施和應用程式,區塊鏈技術的未來已經日漸清晰。

在區塊鏈平臺開發中使用的一些最著名的程式語言是物件導向的語言。到目前為止,c++、Python和Ruby等語言已經主導了區塊鏈領域。

按照最近的發展來看,函數語言程式設計語言是一股不可忽視的力量。他們提供區塊鏈技術獨特的特點,幫助他們展現出重要的比較優勢。

那麼,目前使用哪些函數語言程式設計語言來開發開放區塊鏈協議呢?這裡有幾個例子。

函式程式語言

  • OCaml

OCaml是一種經得起時間考驗的函數語言程式設計語言。它有一個靜態型別系統,可以幫助刪除執行時的錯誤。與用c#或Java編寫的程式相比,用OCaml編寫的程式通常啟動和執行得更快,並且消耗更少的記憶體。

除了支援連結到c基元的外部函式介面之外,OCaml的其他功能還包括一流的詞法閉包、引數多型性、異常處理、尾部遞迴和模式匹配。還有自動管理記憶體記憶體的垃圾收集器功能。

  • Haskell

Haskell是一種基於lambda演算的純函數語言程式設計語言。它具有使用者友好的語法,廣泛的物理庫集合以及用於教育和支援的絕佳資源。這些對於開發人員對其進行原型設計所需的參考材料起著重要作用。

Haskell還擁有一流的工具、宣告式和靜態,以及強大的打字。在構建高效能應用程式時,這些特性使Haskell成為一個很好的選擇。

  • Erlang

Erlang是一種函數語言程式設計語言,用於構建分佈在計算機網路上的強大程式系統。它已經在電信行業中使用了30多年,目前90%的網際網路流量都透過Erlang控制的節點。作為一種函式式語言,它更側重於表示式的評估。表示式使用函式來獲取基本值。

Erlang在任何其他程式語言之前就開始支援多執行緒。它提供垃圾收集,使用虛擬機器,並具有模式匹配,允許緊湊和清晰的程式。Erlang為其他程式語言提供了介面,如C,C ++和Rust。

Erlang被認為是一種優秀的語言,特別是在開發需要的後端系統時:

  • 大量的併發活動

  • 實時響應

  • 不間斷執行和容錯

既然您對函數語言程式設計語言有了些瞭解,再來看看是什麼使它們非常適合區塊鏈。

函數語言程式設計語言的優點

  • 不變性

一般來說,函數語言程式設計語言沒有可變變數;一旦你設定了一個值,它就不能被改變。這使得程式碼行為更容易預測,減少了系統錯誤數,提高了系統的穩定性。

  •  容錯

容錯是指即使發生故障,系統仍繼續執行。某些函數語言程式設計語言(如Erlang)預設有容錯功能。

  • 易於並行化,高度分散式

函數語言程式設計語言使您能夠建立高度並行和高度分散式的系統。用於迭代的內建函式,如map和reduce,在區塊鏈開發中非常有用武之地。

雖然有更多的優勢,讓我們深入研究更有趣的內容。您聽說過任何包含函數語言程式設計的區塊鏈嗎?

使用區塊鏈程式設計的區塊鏈協議

  • Tezos

Tezos是一個區塊鏈專案,旨在提供“世界上第一個‘自我修正’的加密貨幣”。它是一個自治的、去中心化的區塊鏈平臺,使用鏈上治理來幫助它隨著時間的推移升級其協議。在另一種被委託的股權證明(DPoS)方法中達成了共識,這種方法稱為液體股息證明(Liquid Proof-of-Stake)。

Tezos是在OCaml中實現的,OCaml是一種提供了速度、明確的語法和語義的函數語言程式設計語言,以及一個使Tezos成為正式驗證的良好候選者的生態系統。正式驗證是開發人員能夠在數學上證明其智慧合約程式碼的準確性的地方。

  • Cardano

Cardano是一個去中心化的的、基於區塊鏈的開源平臺,使用名為Ouroboros的Proof-of-Stake數學計算。Ouroboros可以透過持幣人的投票產生共識。

Cardano區塊鏈使用了Haskell語言,並用Plutus(一種純函數語言程式設計語言,具有強大的靜態型別和正式規範)來定義它的智慧合約。Plutus的語法類似於haskelland,但與Haskell不同的是,該語言受到被熱切評估。

  • æternity

æternity是一個基於區塊鏈的平臺,包含智慧合約和去中心化的應用程式。Tezos和Cardano一樣,æternity協議是用Erlang編寫的,它的智慧合約語言 -Sophia - 也是函式式的。

Sophia是ML家族的程式語言的一部分。它沒有任意的可變狀態,但是對於每個契約例項,狀態的形式是有限的。它是一種健壯的語言,可以指定並自動地證明智慧合約的屬性,使其成為高價值、系統關鍵型智慧合約的理想語言。

除了Erlang,核心協議還納入了許多其他的技術特性

  • 狀態通道——該技術透過將交易和智慧合約從較慢的主鏈(非鏈)移開來顯著提高可伸縮性。除了可伸縮性之外,狀態通道的另一個好處是增加了隱私,因為參與通道的各方之間的所有交易或合同都是私有的。此外,由於使用者之間的所有互動都是私有的,因此智慧合約和交易可以並行執行。

  • 比特幣-NG  -為了提高移動式去中心化應用程式的可用性,主鏈的交易處理速度也需跟著提高。在æternity,這是透過比特幣-NG而實現的,比特幣-NG是下一代共識協議,既保持系統去中心化,又實現更高的轉賬速度。

  • 命名系統——整合命名系統也是æternity的一部分。任何地址、智慧合約或語言機都可以有一個人類可讀的名稱,而不是一串數字和字母,就像大多數其他區塊鏈平臺的情況一樣。這提高了使用者友好性,並幫助了智慧合約開發人員。

  • 整合的預言機——任何AE使用者都可以成為或使用帶有特殊交易的預言機。預言機報告真實世界的事件,為智慧合約提供觸發器。這提高了智慧合同的效用,並充分發揮了它們的破壞性潛力。

  • 鏈上治理——æternity實現了一個另類的股息證明,允許AE代幣以任何話題來正式表達自己的意見。任何AE使用者都可以透過使用AE餘額簽署交易來提出問題或回答問題。代表也是可以的。æternity治理系統類似動態民主的一種,實現區塊鏈。投票結果向開發人員表明了社羣對各種主題的看法,包括諸如區塊大小、區塊獎勵或出塊時間等基本系統變數。投票結果沒有約束力,但具有正式指示性。

  • 工作量證明挖礦——不像許多用權益證明搭建治理機制的新區塊鏈平臺,æternity依賴於工作量證明。

結論

函數語言程式設計語言正在進入區塊鏈領域。它們的特性使它們能夠獨特地適用於分散式賬本協議和智慧合約的開發。區塊鏈領域內外,一些技術最先進的專案轉向函數語言程式設計,以實現擴充套件性、穩定性和容錯性。著眼於區塊鏈技術的開發人員需要考慮探索函數語言程式設計。它很可能是最實用的智慧合同基礎平臺。

文章來源於 hackernoon,由頭等倉(First.VIP)進行編譯,轉載請保留文末資訊!

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