2017 年你應該學習的程式設計語言、架構和工具

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在過去的一年裡，軟體開發行業繼續大踏步地向前邁進。回顧 2016 年，我們看到了更多新興的流行語言、架構和工具，它們改變著我們的工作方式，讓我們看到更多的可能。但在這個行業，緊隨潮流是很難的。所以在每年年底，我們都會給你提供一些建議，它涉及什麼是最重要的，以及你在未來一年中應該學習什麼。

大趨勢

漸進式 Web Apps

在 2016 年裡，我們見證了 Progressive Web App 概念的蓬勃興起。它意味著 Web 應用程式可以離線工作，並能提供原生行動裝置 App的體驗。它們可以添加到你的智慧型裝置的主畫面上，甚至可以給你發送推播通知，從而彌補與原生行動裝置 App程式的差距。我們認為，在 2017 年，漸進式 Web Apps 將變得更加重要，也值得我們去探究。在這裡查看相關概述。

聊天機器人

從運行聊天機器人的平台到構建其的架構，現在每個人都在談論它。而社區裡也正忙於此活動。（閱讀我們的介紹）機器人是一款新興的行動裝置 App程式，它讓我們感到興奮。如果你快點的話，還可以趕得上這波浪潮。然而一旦新鮮感消失，那麼它只會承擔一些無聊的角色，例如自動化的客服支援。但是，相信我們可以實現夢想。

前端架構的合并

在 JavaScript 社區，隨著令人難以置信的架構和工具的混合，每周都會出現新的東西。直到最近，人們希望舊工具將被新工具所取代，但這不是 2016 年我們所想看到的。相反，我們看到了流行架構交換的想法，以及納入新誕生架構中的創新元素。所以在 2017 年，你該選擇哪個 JS 架構無關緊要，因為它們的功能大多是可以比較的。

雲端

就目前的形勢看，眾多的公司與開發人員們都在積極地擁抱“雲”。雲是可根據不同的需求，並通過控制台來完全配置的虛擬化電腦基礎設施。目前三大雲供應商為亞馬遜 AWS、Google Cloud 和 微軟 Azure. 由於它們的競爭價格一直在下跌，使得小公司和個人開發人員也可以將雲納入其預算中，所以熟悉雲工作流程將是 2017 年的一筆不錯的投資。

機器學習

機器學習（ML）在去年一年中呈現爆炸式的增長。三月份 AlphaGo 與李世石的精彩對決，也讓它成為了焦點。從未經處理資料中學習的智能電腦系統，正在改變我們與行動裝置的互動方式。看樣子，機器學習將在 2017 年成為更大的影響因素。

程式設計語言

JavaScript 繼續邁著令人難以置信的創新步伐在前進。由於 網頁瀏覽器的快速發布計劃，JS 的標準定為了每年更新。故“ES2017”預計將在 2017 年中期完成，它也將帶來 JS 開發人員夢寐以求的新特性——用於處理非同步函數的аsync/аwait。同時要感謝 Babel ，因為你現在可以在每個瀏覽器中編寫 ES2017 了。

TypeScript 2.1 於 2016 年年底發布，它將為舊瀏覽器帶來Async/Await非同步解決方案，並改進了類型推斷。TypeScript 是一種編譯為純 JavaScript 的靜態類型語言。它增強了經典的 OOP 模型和可選的靜態類型，使大程式碼程式庫更易於維護。同時，它也是編寫 Angular 2 應用程式的慣用語言，我們建議你可以嘗試下。 這是關於它的快速入門手冊。

C#7.0 預計在 2017 年發布，作為一門優秀的程式設計語言，它也將得到更大的改進。當微軟推出開源的 Visual Studio 代碼編輯器和 .Net Core 時，這一舉動讓眾人都感到驚訝萬分。它們不僅可以在 Linux、Windows 和 macOS 作業系統中運行，而且你可以在 C＃ 中編寫快速、高效的應用程式（在這裡閱讀更多）。同時，這兩種工具也都形成了充滿活力的社區。相信，它們將在 2017 年會給我們帶來更多的驚喜。

Python 3.6 版本將於 12 月發布。它正在鞏固自身在開發人員、IT 專業人員和科學家在指令碼語言選擇中的地位。它適用於自動化、Web開發、機器學習和科學計算。雖然 Python 2.X 與 3.X 版本的割裂，對於社區來說是一個長達數年的鬥爭，但是就目前而言，你可以自信地選擇 Python 3 並享受完整的庫支援。而對於那些需要額外效能的朋友，建議你們看看 PyPy，一個可啟用 Python 運行時 JIT 的替代品。

Ruby 2.3 已在今年早些時候發布了，並帶來了一些效能上的改進。同時，Ruby 也是學習泛型指令碼語言的一個好選擇，但是只有當它和 Rails 相配合的時候才能發揮出其最大的功效。伴隨 Ruby 3×3 計劃的宣布，也促使了即將到來的 Ruby 3 版本比目前的版本的運行速度快 3 倍。而你也可以在更多的情景中，開啟使用 Ruby 的大門。

PHP 7.1 版本已在 12 月發布，並對該語言進行了小範圍的增強。這個版本基於了去年 7.0 版本主要效能的改進，將 PHP 轉變為構建 Web 應用程式的快速平台。如果你打算學習，我們推薦你看看 PHP 之道中的最佳實務。

Java 9 預計在 2017 年發布，它將帶來一些備受開發人員們所歡迎的新功能，例如評估代碼的 repl、HTTP 2.0 的支援以及一些新的 API . 對於有才能的 Java 開發人員和廣泛使用該語言進行項目研發的人來說，他們對這些新特性是有強烈需求的。如果 Java 不是你的“菜”，這裡還有一些基於 JVM 的程式設計語言，像 Kotlin 和 Scala，你也可以瞭解下。

Swift 3 已經在今年早些時候發布了。簡化 iOS 和 MacOS 上應用程式的開發，是蘋果公司對現代程式設計語言的願景。由於 Swift 是開源的，所以也湧現了大量的社區。Swift 4 計劃於 2017 年發布，此版本將會改進語言並引入伺服器 API，致力使其成為編寫 Web 應用程式和後端的不錯選擇。

如果你在尋找一些讓你感到興奮的東西，你可以嘗試下 Crystal 和 Elixir。它們都擁有類似與 Ruby 的友好文法以及卓越的效能，或者你也可以看看類似於 Haskell 或 Clojure 這類函數式語言。另外兩種快速程式設計語言，我們推薦給你 Rust 和 Go 語言。

挑一個或多個學習： JS (ES2017)、TypeScript、C#、Python、Ruby、PHP7、Java/Kotlin/Scala.

前端

近期 Web 平台取得了兩個重大的進展：Web Assembly 位元組碼技術和 Service Workers 技術。它們開啟了快速、高效的 Web 應用程式的大門，並且有效彌補了編譯本地應用上的差距。Service Workers 是針對漸進式 Web App 的啟動技術，它為 Web 平台提供了通知上的支援，將來也會有更多的 API.

Angular.js 2 在今年也已經發布了。該架構由 Google 進行維護，受到了眾多企業和大公司的青睞。它所具備眾多的功能，也為從網路到案頭以及行動裝置 App程式中編寫任何東西成為了可能。而它的架構也是用 TypeScript 所編寫的，這也是寫應用程式推薦的程式設計語言。雖然學習它還需要閱讀更多的內容，但我們認為在 2017 年學習 Angular 2 將是一個很不錯的投資。

在今年我們也看到了 Vue.js 2.0 版本的發布，它借鑒了 Angular，React 和 Ember 中好的想法，並且比前兩個架構更輕量、更快速。我們建議你今年要試一試，你可以從我們的 Vue.js 教程開始。

Ember 是 JavaScript 架構的另一個不錯的選擇。它支援資料雙向繫結，並能夠自動更新模板、組件以及伺服器端渲染。與其他競爭者相比，使用它的好處是它更加成熟與穩定，而其架構的重大更改頻率之低，社區重視向後的相容性，也使得此架構成為開發較長生命週期的應用程式的不二之選。

另外兩個值得一提的架構是 Aurelia 和 React。在過去的一年裡 React 的生態系統變得越來越複雜，因此很難推薦給初學者。但經驗豐富的開發人員可以將庫與 GraphQL 、Relay 、Flux 和 Immutable.js 組合成一個全面完整的全棧解決方案。

沒有提及 Bootstrap 的前端終歸是不完整的。而 Bootstrap 4 目前也正處於 Alpha 階段，預計在 2017 年發布。值得關注的變化是新的通用卡片組件和 Flexbox 網格（查看與常規網格的對比），這使得架構更加現代化，並且讓使用者使用它進行工作時更加得舒心。

SASS 和 LESS 仍然是當前最流行的兩種 CSS 前置處理器。儘管 Vanilla CSS 已經實現了對變數的支援，但對 mixins、函數和程式碼群組織上的支援，SASS 和 LESS 依然更勝一籌。如果您還沒有瞭解它們，可以看看我們的 SASS 和 LESS 快速入門手冊。

挑一個或多個學習： Angular 2、Vue.js、Ember、Bootstrap、LESS/SASS

後端

後端有眾多的選擇，但所有的選擇都取決於你對程式設計語言或特定效能需求的偏好上。Web 開發中的一個持續趨勢是遠離後端的商務邏輯，並將該層轉換為由前端和行動裝置 App程式使用的 API 上。但一個全棧的架構通常是能夠更簡單、快速的應用於開發，並且它仍然是 Web 應用程式最有效選擇。

Node.js 是在瀏覽器之外運行 JS 的主要方式。在今年，我們也看到了它發布了許多新的版本。除了提升了效能外，也添加了對整個 ES6 規範的覆蓋。Node 具有構建快速 API、伺服器、傳統型應用程式甚至機器人的架構，同時它可以建立想象到的各種模組的龐大社區。這裡有一些你可能想研究的架構：Express 、Koa 、Next 、Nodal.

PHP 是一種擁有大量 Web 架構可供你選擇的 Web 開發語言。由於其擁有出色的文檔和功能，Laravel 已建成了一個活躍的社區。Zend Framework 發布了第 3 版，這標誌著面向業務架構的巨大升級。在今年，我們也看到了 Symfony 發行了很多新的版本，使它成為了全棧解決方案中更好的選擇。

對於 Ruby 來說，Rails 架構是首選的。Rails 5.0 版本已於今年發布，並為 Web Sockets、API 模型等方面提供了支援。對於小型應用程式而言，Sinatra 也是一個不錯的選擇，Sinatra 2.0版本預計在 2017 年發布。

Python 有著以 Django 和 Flask 為組合的全棧/迷你型架構。Django 1.10 已在今年 8 月發布了，它為 Postgres 引入了全文檢索搜尋和一個重大修改的中介軟體層。

Java 的生態系統中，依舊有很多流行的 Web 架構可供你選擇。Play 和 Spark 便是兩個必備的選擇，同時它們也可以與 Scala 一起使用。

對於編程愛好者來說，你還可以選擇 Phoenix，它是用 Elixir 編寫的，它試圖成為一個具有卓越的效能，並能完整替代 Rails 功能的架構。如果 Elixir 是你想在 2017 年學習的語言之一，不妨嘗試下 Phoenix .

學習其中之一： 全棧後端架構、一個微架構

資料庫

PostgreSQL 在今年已經發行了兩個完整的版本——9.5和9.6.它們帶來了我們從 MySQL 就開始期盼的 UPSERT （aka ON DUPLICATE KEY UPDATE）功能，以及更好的全文檢索搜尋和速度改進功能，這多虧了並行查詢，更高效的複製、彙總、索引和排序。Postgres 適用於大規模、TB 級規模的資料集以及繁忙的 Web Apps，這些最佳化都是很受歡迎的。

MySQL 8.0 將是資料庫的下一個主要版本。預計在 2017 年發布，它將給系統帶來更多的改進。MySQL 仍然是最受歡迎的資料庫管理系統，整個行業都受益於這些新的版本。

對於 NoSQL 的粉絲們，我們推薦 CouchDB。它是一個快速、可擴充的 JSON 儲存系統，同時公開了一個 REST-ful HTTP API.此資料庫便於使用，同時效能卓越。與 CouchDB 對應的是 PouchDB ，它可以完全在瀏覽器中工作，並且可以與 Couch 同步資料。所以你可以在離線應用程式上使用 PouchDB ，連網後它會自動同步資料。

Redis 是我們最喜歡的鍵-值儲存型資料庫。它體積小、快速並且有豐富的特性。作為 NoSQL 資料存放區或進程訊息和同步通道，你可以使用它作為智能分布式快取系統的可替代方案。它提供了大量的資料結構可供選擇，並且在即將到來的 4.0 版本中會有一個模組系統，並將改進複製功能。

學習其中之一： Postgres、MySQL、CouchDB、Redis.

工具

Yarn 是由 Facebook 開發的 Node.js 包管理器。它是對 npm 命令列工具的升級，並提供了更快速地安裝，更好的安全性以及確定性構建。它仍然使用 npm 包註冊表作為其後端，因此您甚至可以訪問同一個 JavaScript 模組的生態系統。Yarn 與 npm 使用的 package.json 格式是相容的，區別在於前者能實現快速安裝。

作為兩個最受開發人員歡迎的開原始碼編輯器——Visual Studio Code 和 Atom ，在過去一年中，我們看到了它們進行了很多不可思議的創新。這兩個項目都是使用 Web 技術構建的，社區中也吸引了大量的粉絲。編輯器具備高擴充，提供了諸如語法檢查、linting 和重構工具的相關外掛程式。

作為最流行的原始碼版本控制系統，Git 當之無愧。雖然它無伺服器，但你可以將電腦上的任何檔案夾轉換為存放庫。如果你想共用代碼，像 GitLab 、Bitbucket 和 GitHub 都是不錯的選擇。在 2017 年，我們建議你熟悉 git 命令列，因為它會比您想象的更加方便。

傳統型應用程式依然沒有消失。即使 Web App 變得越來越強大，有時你依然會需要強大的功能和 API，這是 Web 平台無法提供的。你可以使用諸如 Electron 和 NW.js 之類的工具，利用 Web 技術來建立傳統型應用程式，同時你也可以完全訪問作業系統和 npm 可用的廣度模組。要瞭解這些工具的更多資訊，請閱讀有關 Electron 和 NW.js 的教程。

軟體Team Dev中的最新趨勢是讓開發人員負責自己軟體項目中的部署，也稱為 DevOps.這能產生更快地發布和更迅速地修複生產中出現的問題。而具有營運經驗的開發人員將得到公司的高度重視，因此從現在開始熟悉能夠實現這一目標的技術，將對你來說是一個巨大的提升。我們推薦的工具是 Ansible 和 Docker 。同時，具備 Linux 命令列和基本系統管理技能，也將為你的職場生涯大大的加分。

嘗試一個或多個學習： Yarn、Git、Visual Studio Code、Electron、Ansible、Docker.

技術

伴隨著大型公司關閉資料中心，並調整其整個基礎設施到雲上，我們可以看到雲已經贏得了整個軟體行業。目前三個主要的平台是 AWS , Google Cloud 和 Azure。這三大平台都有著強大的功能，同時不斷地擴充其功能集，涉及虛擬機器、資料庫託管、機器學習服務等。由於價格的迅速下降，小公司和個人開發人員也都可以接觸到雲。對於 2017 年，在雲上部署一個業餘項目將是一個很好的學習積累。

人工智慧是 2016 年的流行詞。語音辨識和映像分類只是該技術在面向使用者應用程式的兩個部分，人工智慧裝置的效能達到甚至超越了人類的水平。當下眾多的創業公司也將 AI 和機器學習應用到其新的領域，同時許多相關的開源項目也已經發布，例如Google的 Tensor Flow 和微軟的 Cognitive Toolkit。機器學習是一個與數學非常相關的主題，對於剛剛開始的人，這裡有全面的線上課程供你學習。

虛擬現實（VR）和增強現實（AR）已經存在了一段時間，而最終該技術已經成熟到足以提供令人信服的體驗。Facebook（Oculus Rift），Google（Daydream）和 Microsoft（Windows Holographic）都有歡迎第三方開發人員加入的虛擬現實平台。然而 VR 穿戴裝置依然面臨著艱巨的挑戰。例如如何消除穿戴者噁心的感覺，以及脫離了遊戲圈，又如何創造令人信服的使用案例。

挑一種學習： 雲部署、機器學習庫、VR 開發

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註：

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英文原文：The Languages, Frameworks and Tools You Should Learn in 2017
作者：Martin Angelov
譯者：IT程式獅