Voir la source de Erlang (langage)

{{À sourcer|date=novembre 2023}}
{{voir homonymes|Erlang}}
{{Infobox Langage de programmation
| couleur boîte = a90533
| nom = {{blanc|Erlang}}
| paradigme = [[Programmation concurrente|Concurrent]]<br />[[Programmation fonctionnelle|Fonctionnel]]
| date de première version = [[1987 en informatique|1987]]
| auteur = [[Ericsson]]
| développeur = [[Ericsson]]
| dernière version = 
| date de dernière version = 
| version avancée = 
| date de version avancée = 
| typage = [[Typage dynamique|Dynamique]]<br />[[Typage fort|Fort]]
| implémentations = 
| normes = 
| dialectes = 
| influencé par = [[Prolog]]
| a influencé = [[Scala (langage)|Scala]], [[Clojure]]
| système d'exploitation = [[Logiciel multiplate-forme|Multi-plateforme]]
}}
[[Fichier:LYME_software_bundle.svg|vignette|300px|[[:en:LYME (software bundle)|LYME]] et LYCE sont basés sur '''Erlang''' et offrent des alternatives à [[LAMP]].]]
'''Erlang''' est un [[langage de programmation]], supportant plusieurs [[Paradigme (programmation)|paradigmes]] : [[Programmation concurrente|concurrent]], [[Système temps réel|temps réel]], [[Architecture distribuée|distribué]]. Son cœur séquentiel est un [[Programmation fonctionnelle|langage fonctionnel]] à [[évaluation stricte]], [[Affectation (informatique)|affectation unique]], au [[typage dynamique]] [[Typage fort|fort]]. Sa couche concurrente est fondée sur le [[modèle d'acteur]]. Il possède des fonctionnalités de [[tolérance aux pannes]] et de mise à jour du code à chaud, permettant le développement d'applications à très [[haute disponibilité]]. Erlang est conçu pour s'exécuter sur une machine virtuelle spécifique appelée [[BEAM (machine virtuelle)|BEAM]].

Il a été créé par [[Ericsson]], qui l'utilise dans plusieurs de ses produits, tels que le commutateur [[Asynchronous transfer mode|ATM]] AXD 301. Initialement [[Logiciel propriétaire|propriétaire]], il est publié sous licence [[Open Source]] depuis 1998. Il est également utilisé par d'autres entreprises développant des logiciels liés aux réseaux de [[télécommunications]], comme [[T-Mobile]], [[Nortel]] ou encore plus récemment [[WhatsApp]] pour de la [[messagerie instantanée]].<br>Il est aussi utilisé pour écrire le [[Liste de logiciels serveurs XMPP|serveur XMPP]] [[ejabberd]], la base de données [[NoSQL]] [[CouchDB]], le serveur [[Hypertext Transfer Protocol|HTTP]] [[Yaws]] ainsi que le [[logiciel de modélisation 3D]] [[Wings 3D]]. Il possède de nombreuses bibliothèques incluses dans la distribution de base et regroupées sous le nom de ''OTP ([[Open Telecom Platform]])''. OTP représente le [[framework]] standard de l'univers Erlang, la plupart des programmeurs l'utilisant comme base d'[[interopérabilité]]. Il peut s'interfacer avec d'autres langages comme [[Java (langage)|Java]] ou [[C plus plus|C++]].

Le nom « Erlang » fait référence au mathématicien [[Agner Krarup Erlang|Agner Erlang]], tout en faisant figure de [[mot valise]] de l’expression ''[[Ericsson]] Language''.

== Exemples ==

Comme tous [[Programmation fonctionnelle|les langages fonctionnels]], Erlang repose beaucoup sur la [[Algorithme récursif|récursivité]].

En Erlang, la fonction [[factorielle]] peut s'écrire sous une forme récursive, comme suit :

<syntaxhighlight lang="erlang">
-module(fact). % le nom du fichier est fact.erl (fichier et module doivent porter le même nom)
-export([fac/1]). % exporte (publiquement) la fonction fac, d'arité 1 (un seul argument)

fac(0) -> 1; % cas de base : notez le point-virgule qui signifie « ou »
fac(N) when N > 0 -> N*fac(N-1). % cœur récursif : quand N vaut 1, alors fac(N-1) retourne 1,
                                 % la récursion s'arrête et N * 1 est retourné comme résultat
</syntaxhighlight>

où <code>fac(0)</code> est le cas de base, et <code>fac(N)</code> le cœur récursif.

Une version utilisant la [[récursion terminale]], avec un accumulateur :

<syntaxhighlight lang="erlang">
-module(tail_fact).
-export([tail_fact/1]).

tail_fact(N) -> tail_fact(N,1). % interface publique : délègue à l'implémentation tail_fact/2
tail_fact(0,Acc) -> Acc; % cas de base : si N vaut 0, on retourne l'accumulateur
tail_fact(N,Acc) when N > 0 -> tail_fact(N-1,N*Acc). % cœur récursif : contrairement au cas récursif simple,
                                                     % où la valeur de fac() est multipliée à N et doit être
                                                     % conservée en mémoire, ici tail_fact() est « seule »,
                                                     % l'accumulateur Acc permettant de passer à l'itération
                                                     % suivante sans conserver les N-1 valeurs de tail_fact()
                                                     % précédentes en mémoire (le cas de base gère le retour final)
</syntaxhighlight>

L'algorithme de tri [[tri rapide|Quicksort]] avec une implémentation également récursive peut s'écrire sous cette forme en Erlang (de nombreuses variantes existent) :

<syntaxhighlight lang="erlang">
%% quicksort:qsort(List)
%% Trie une liste d'éléments
-module(quicksort).
-export([qsort/1]).
 
qsort([]) -> [];
qsort([Pivot|Reste]) ->
    qsort([ X || X <- Reste, X < Pivot]) ++ [Pivot] ++ qsort([ Y || Y <- Reste, Y >= Pivot]).
</syntaxhighlight>

Le code fait des appels récursifs à la fonction <code>qsort</code> jusqu'à ce que l'ensemble soit trié. L'expression <code>[ X || X <- Reste, X < Pivot]</code> peut se traduire par « Choisir l'ensemble des <code>X</code> tels que <code>X</code> est un membre de <code>Reste</code> et <code>X</code> est inférieur à <code>Pivot</code> ». L'opérateur <code>++</code> est celui de la concaténation entre les listes.

== Fonctionnalités notables ==

=== Le partage de données par passage de message ===
Contrairement aux [[processus léger]]s (threads) dans des langages classiques tels Java ou C, les processus Erlang ne partagent pas de mémoire pour communiquer, ce qui permet d'éviter les problèmes liés à la [[Synchronisation (multitâches)|synchronisation]]. La transmission d'informations se fait uniquement par passage de messages. La primitive qui permet l'envoi d'un message est ''send'', exprimée par <code>!</code>.

La syntaxe est la suivante :
 Pid ! Message
dans lequel <code>Pid</code> est l'identité du processus destinataire et <code>Message</code> une expression quelconque.

À la différence d'autres langages concurrents comme [[Ada (langage)|Ada]], l'envoi et la réception d'un message sont [[asynchrone]]s en Erlang. Du point de vue de l'émetteur, l'envoi est instantané quel que soit l'état du destinataire. Le message est simplement remis dans la boîte aux lettres de ce dernier qui pourra le consommer au moment voulu. Cette propriété permet de découpler temporellement l'émetteur du receveur et ainsi de maximiser le niveau de concurrence dans le système tout en restant tolérant à la latence introduite par la communication dans un système distribué.

=== Gestion explicite du temps ===
Du fait de ses origines comme outil logiciel de télécommunications, Erlang permet la définition de contraintes de temps réel souple (''{{Langue|en|soft real time}}''), c'est-à-dire l'exécution d'une action à l'intérieur d'un temps déterminé. Erlang incorpore la gestion du temps dans la primitive de réception de message ''{{Langue|en|receive}}'', dont la syntaxe est la suivante :
<syntaxhighlight lang="erlang">
 receive
     Message1 ->
        Action1;
     Message2 ->
        Action2
 after
     Timeout ->
        ActionTimeOut
 end
</syntaxhighlight>

Le processus qui exécute le code ci-dessus attendra au plus, la valeur de l'expression <code>Timeout</code>. Si aucun message correspondant à <code>Message1</code> ou <code>Message2</code> n'est reçu par le processus d'ici là, il exécute alors l'action <code>ActionTimeOut</code>.

=== La programmation distribuée à base de nœud et de processus ===
Les processus Erlang s'exécutent dans une machine virtuelle. Plusieurs machines virtuelles possiblement situées sur différents ordinateurs peuvent être connectées entre elles et former les nœuds d'un système distribué. La communication entre processus localisés sur des nœuds différents utilise les mêmes primitives et possède la même sémantique que pour la communication entre processus du même nœud. Du point de vue du programmeur, la localisation d'un processus est transparente.

Les connexions entre nœuds sont dynamiques. Un nœud peut joindre et quitter le système (ou en être isolé par une panne) à n'importe quel moment. Cette caractéristique autorise la tolérance aux pannes par redondance et la montée en charge d'une application par ajout de nouveaux nœuds.

=== La richesse de l'environnement ===
Bâties sur le langage, les bibliothèques ''Open Telecom Platform (OTP)'' offrent des fonctionnalités de distribution des traitements et de supervision des nœuds avancées, ainsi qu'une base de données répartie. L'accent est mis sur la tolérance aux pannes puisque le couple Erlang/OTP permet entre autres de :
* mettre à jour le code d'un programme sans arrêter celui-ci ;
* désigner des processus superviseurs qui suivront des instructions bien précises en cas d'arrêt des processus supervisés (redémarrage immédiat ou retardé, décompte du nombre d'erreurs avant de ne plus essayer de redémarrer le processus fautif, etc.) ;
* mettre en place une hiérarchie de supervision redondante et centralisée de telle sorte que l'application soit entièrement supervisée tout en répartissant la logique de supervision à chaque niveau.

== Notes et références ==
<references/>

== Annexes ==

=== Articles connexes ===
* [[Reia]], [[langage de script]] pour la machine virtuelle Erlang, inspiré de [[Ruby]], projet abandonné au profit de :
* [[Elixir (langage de programmation)|Elixir]], langage de script pour la machine virtuelle Erlang, inspiré de Ruby.

=== Liens externes ===
* {{Site officiel|en|http://www.erlang.org}} : implémentation Open Source
* {{en}} [http://www.erlang.org/download/erlang-book-part1.pdf Concurrent programming in Erlang], la bible du langage, en anglais.
* {{en}} [http://www.erlang-projects.org Erlang Projects] : un [[portail collaboratif]] consacré à Erlang
* {{en}} WhatsApp utilise Erlang : [https://www.wired.com/2015/09/whatsapp-serves-900-million-users-50-engineers/ Why WhatsApp Only Needs 50 Engineers for Its 900M Users]

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[[Catégorie:Langage de programmation]]
[[Catégorie:Langage fonctionnel]]
[[Catégorie:Programmation concurrente]]