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Ubuntu 中的编程语言(上)

在上一篇随笔中，使用 C# 和 Java 语言来求解一五八二年十月四日是星期几。现在，让我们在 Ubuntu 10.04 操作系统中使用多种编程语言来求解这个问题。其中有“2010年6月编程语言排行榜”中前二十名中的：Java、C、C++、(Visual)Basic、C#、Python、JavaScript、Ruby，还有排名四十以后的：Scala、F#。下面就具体讲述如何在 Ubuntu 操作系统中安装这些编程语言。然后通过编写求解这个具体问题的程序，并编译和运行，或者解释执行，或者在交互窗口中执行，使得对这些编程语言有最初步的了解。

Java

让我们从2010年6月编程语言排行榜中的第一名 Java 开始吧。下面就是 GregorianTest.java 程序：

import java.util.*;

public class GregorianTest
{
  public static void main(String[] args)
  {
    GregorianCalendar dt = new GregorianCalendar(1582, 10 - 1, 4);
    System.out.println(dt.getTime());
    dt.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 1);
    System.out.println(dt.getTime());
  }
}

注意，java.util.GregorianCalendar 类的构造函数中月份的取值范围是从 0 到 11。

安装 OpenJDK，编译和运行： 

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install openjdk-6-jdk
ben@ben-1520:~/work$ java -version
java version "1.6.0_18"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea6 1.8) (6b18-1.8-0ubuntu1)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 14.0-b16, mixed mode)
ben@ben-1520:~/work$ javac GregorianTest.java
ben@ben-1520:~/work$ java GregorianTest
Thu Oct 04 00:00:00 CST 1582
Fri Oct 15 00:00:00 CST 1582
ben@ben-1520:~/work$

可以看出，Java 语言很好地解决了这个问题：儒略历1582年10月4日星期四的下一天是格里历1582年10月15日星期五。

Scala

在2010年6月编程语言排行榜中排名四十三位的 Scala 是 Java 平台上的一门新兴的语言。老赵在“在.NET 平台上使用Scala语言（上）：初尝”中说：“我非常希望它可以取代Java这种劣质语言，让Java平台的生产力上一个台阶。”

Scala 也支持 .NET 平台，请参见“也谈在 .NET 平台上使用 Scala 语言(上)”。

下面就是 GregorianTest.scala 程序：

object GregorianTest extends Application {
  val dt = new java.util.GregorianCalendar(1582, 10 - 1, 4)
  println(dt.getTime())
  dt.add(java.util.Calendar.DAY_OF_MONTH, 1)
  println(dt.getTime())
}

安装 Scala SDK，编译和运行(scalac 是编译器，scala 用于运行编译后的程序，也可以当作交互窗口使用)：

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install scala
ben@ben-1520:~/work$ scala
Welcome to Scala version 2.7.7final (OpenJDK 64-Bit Server VM, Java 1.6.0_18).
Type in expressions to have them evaluated.
Type :help for more information.
scala> Math.Pi
res0: Double = 3.141592653589793
scala> :quit
ben@ben-1520:~/work$ scalac -version
Scala compiler version 2.7.7final -- (c) 2002-2008 LAMP/EPFL
ben@ben-1520:~/work$ scalac GregorianTest.scala
ben@ben-1520:~/work$ scala GregorianTest
Thu Oct 04 00:00:00 CST 1582
Fri Oct 15 00:00:00 CST 1582
ben@ben-1520:~/work$

由于使用 Java 平台的 java.util.GregorianCalendar 类，运行结果和 Java 语言是一样的。

Visual Basic.NET

(Visual)Basic 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第五位。下面就是 GregorianTest.vb 程序：

01:  Module GregorianTest
02:    Sub Main()
03:      Dim dt As DateTime
04:      dt = New DateTime(1582, 10, 4)
05:      Console.WriteLine(dt.ToString("dddd yyyy-MM-dd"))
06:      Console.WriteLine(dt.AddDays(1).ToString("dddd yyyy-MM-dd"))
07:    End Sub
08:  End Module

安装 Visual Basic.NET 编译器，编译和运行：

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install mono-vbnc
ben@ben-1520:~/work$ vbnc GregorianTest.vb
Visual Basic.Net Compiler version 0.0.0.5914 (Mono 2.4.2 - r)
Copyright (C) 2004-2008 Rolf Bjarne Kvinge. All rights reserved.
Assembly 'GregorianTest, Version=0.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null'
 saved successfully to '/home/ben/work/GregorianTest.exe'.
Compilation successful
Compilation took 00:00:01.9895840
ben@ben-1520:~/work$ ./GregorianTest.exe
星期一 1582-10-04
星期二 1582-10-05
ben@ben-1520:~/work$

在 .NET 平台中，DateTime 把格里历外推到1582年10月15日之前，取代儒略历，从而错误地认为1582年10月4日是星期一(实际上应该是星期四)。

C#

C# 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第六位。下面就是 GregorianTest.cs 程序：

01:  using System;
02:  
03:  class GregorianTest
04:  {
05:    static void Main()
06:    {
07:      var dt = new DateTime(1582, 10, 4);
08:      Console.WriteLine(dt.ToString("dddd yyyy-MM-dd"));
09:      Console.WriteLine(dt.AddDays(1).ToString("dddd yyyy-MM-dd"));
10:    }
11:  }

安装 C# 编译器，编译和运行： 

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install mono-devel
ben@ben-1520:~/work$ gmcs --version
Mono C# compiler version 2.4.4.0
ben@ben-1520:~/work$ gmcs GregorianTest.cs
ben@ben-1520:~/work$ ./GregorianTest.exe
星期一 1582-10-04
星期二 1582-10-05
ben@ben-1520:~/work$

不出所料，运行结果和 Visual Basic.NET 是一样的。

.NET Framework Base Class Library 中有 System.Globalization.GregorianCalendar  类，我们来看看使用该类的 GregorianTest2.cs 程序：

01:  using System;
02:  using System.Globalization;
03:  
04:  class Program
05:  {
06:    static void Main()
07:    {
08:      var dt = new JulianCalendar().ToDateTime(1582, 10, 4, 0, 0, 0, 0);
09:      Console.WriteLine(dt == new DateTime(1582, 10, 15).AddDays(-1));
10:      WriteLine(new JulianCalendar(), dt);
11:      WriteLine(new GregorianCalendar(), dt.AddDays(1));
12:    }
13:  
14:    static void WriteLine(Calendar cal, DateTime dt)
15:    {
16:      Console.WriteLine("{0,-9} {1:D4}-{2:D2}-{3:D2}",
17:        cal.GetDayOfWeek(dt), cal.GetYear(dt), cal.GetMonth(dt), cal.GetDayOfMonth(dt));
18:    }
19:  }

该程序的运行结果如下所示：

ben@ben-1520:~/work$ gmcs GregorianTest2.cs
ben@ben-1520:~/work$ ./GregorianTest2.exe
True
Thursday  1582-10-04
Friday    1582-10-15
ben@ben-1520:~/work$

看来如果由用户自己指定使用儒略历还是格里历，.NET 平台的 System.Globalization.Calendar 相关的类还是能够正常工作的。

F#

F# 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第四十五位。下面就是 GregorianTest.fs 程序：

1:  let dt = System.DateTime(1582, 10, 4)
2:  printfn "%s" (dt.ToString("dddd yyyy-MM-dd"))
3:  printfn "%s" (dt.AddDays(1.0).ToString("dddd yyyy-MM-dd"))

安装 F# 编译器：

ben@ben-1520:~/work$ wget http://download.microsoft.com/
download/1/3/B/13BE2B98-E487-4032-9441-22D4D2F4FAAC/fsharp.zip
ben@ben-1520:~/work$ sudo unzip -q fsharp.zip -d /usr/local/bin/
ben@ben-1520:~/work$ rm fsharp.zip
ben@ben-1520:~/work$ cd /usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0
ben@ben-1520:/usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0$ sudo chmod +x install-mono.sh
ben@ben-1520:/usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0$ sudo wget http://anonsvn.mono-project.com/
source/trunk/mcs/class/mono.snk
ben@ben-1520:/usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0$ sudo ./install-mono.sh
-- Resigning FSharp.Core.dll with mono.snk
Assembly bin/FSharp.Core.dll signed.
-- Installing FSharp DLLS into the GAC
Installed bin/FSharp.Core.dll into the gac (/usr/lib/mono/gac)
ben@ben-1520:/usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0$ cd ~/work
ben@ben-1520:~/work$ cat >> ~/.bashrc <<!
> 
> # set PATH for Microsoft F#
> if [ -d "/usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0/bin" ] ; then
>     PATH="/usr/local/bin/FSharp-2.0.0.0/bin:\$PATH"
> fi
> !
ben@ben-1520:~/work$ exit

fsi.exe 是 F# 交互窗口，fsc.exe 是 F# 编译器：

ben@ben-1520:~/work$ fsi.exe
Microsoft (R) F# 2.0 Interactive build 2.0.0.0
Copyright (c) Microsoft Corporation. All Rights Reserved.
For help type #help;;
> System.Environment.OSVersion;;
val it : System.OperatingSystem =
  Unix 2.6.32.22 {Platform = Unix;
                  ServicePack = "";
                  Version = 2.6.32.22;
                  VersionString = "Unix 2.6.32.22";}
> #quit;;
- Exit...
ben@ben-1520:~/work$ fsc.exe GregorianTest.fs
Microsoft (R) F# 2.0 Compiler build 2.0.0.0
Copyright (c) Microsoft Corporation. All Rights Reserved.
ben@ben-1520:~/work$ ./GregorianTest.exe
星期一 1582-10-04
星期二 1582-10-05
ben@ben-1520:~/work$

运行结果和 GregorianTest.cs 的一样。但 F# 源程序比 C# 源程序更简洁。

C

C 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第二位。下面就是 GregorianTest.c 程序：

01:  #include <stdio.h>
02:  #include <time.h>
03:  
04:  int main()
05:  {
06:    struct tm date = { 0, 0, 0, 4, 10 - 1, 1582 - 1900 };
07:    time_t seconds = mktime(&date);
08:  
09:    fputs(asctime(localtime(&seconds)), stdout);
10:    seconds += 24 * 3600;
11:    fputs(asctime(localtime(&seconds)), stdout);
12:    return 0;
13:  }

注意 tm 结构中年份是从 1900 年起始的，月份的取值范围是从 0 到 11。虽然 C 语言的标准库中没有计算某一日期的下一天的函数，但是通过将 seconds 变量增加 24 * 3600 秒可以达到同样的目的。

安装 C 编译器，编译和运行：

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install gcc
ben@ben-1520:~/work$ gcc --version
gcc (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5) 4.4.3
Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
ben@ben-1520:~/work$ gcc -o GregorianTest GregorianTest.c
ben@ben-1520:~/work$ ./GregorianTest
Mon Oct  4 00:00:00 1582
Tue Oct  5 00:00:00 1582
ben@ben-1520:~/work$

运行结果和 .NET 平台的编程语言一样。

注：如果使用 Microsoft Visual Studio 2010 的 C++ 编译器，tm 结构不允许 1900 年以前的日期。

C++

C++ 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第三位。下面就是 GregorianTest.cpp 程序：

01:  #include <iostream>
02:  #include "boost/date_time/gregorian/gregorian.hpp"
03:  
04:  using namespace std;
05:  using namespace boost::gregorian;
06:  
07:  void writeline(date dt);
08:  
09:  int main()
10:  {
11:    date dt(1582, 10, 4);
12:    writeline(dt);
13:    date_duration dd(1);
14:    writeline(dt + dd);
15:  }
16:  
17:  void writeline(date dt)
18:  {
19:    cout << dt.day_of_week() << " " << dt << endl;
20:  }

安装 C++ 编译器、boost 库，编译和运行：

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install g++ libboost-dev
ben@ben-1520:~/work$ g++ --version
g++ (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5) 4.4.3
Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

ben@ben-1520:~/work$ g++ –o GregorianTest GregorianTest.cpp
ben@ben-1520:~/work$ ./GregorianTest
Mon 1582-Oct-04
Tue 1582-Oct-05
ben@ben-1520:~/work$

运行结果和 .NET 平台的编程语言一样。

Python

Python 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第七位。下面就是 GregorianTest.py 程序：

from datetime import date, timedelta
dt = date(1582, 10, 4)
print dt.isoweekday(), dt.isoformat()
dt = dt + timedelta(1)
print dt.isoweekday(), dt.isoformat()

Ubuntu 操作系统中已经预装了 Python。可以把 python 作为交互窗口，也可以解释执行：

ben@ben-1520:~/work$ python
Python 2.6.5 (r265:79063, Apr 16 2010, 13:57:41) 
[GCC 4.4.3] on linux2
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import os
>>> os.getcwd()
'/home/ben/work'
>>> exit()
ben@ben-1520:~/work$ python GregorianTest.py
1 1582-10-04
2 1582-10-05
ben@ben-1520:~/work$

运行结果和 .NET 平台的编程语言一样。

Ruby

Ruby 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第十二位。下面就是 GregorianTest.rb 程序：

require 'date'
dt = Date::civil(1582, 10, 4)
puts dt.asctime()
puts dt.next().asctime()

安装 ruby 和 irb (交互式 ruby)，解释执行：

ben@ben-1520:~/work$ sudo apt-get install ruby irb
ben@ben-1520:~/work$ ruby --version
ruby 1.8.7 (2010-01-10 patchlevel 249) [x86_64-linux]
ben@ben-1520:~/work$ irb --version
irb 0.9.5(05/04/13)
ben@ben-1520:~/work$ irb
irb(main):001:0> Time::now
=> Mon Jun 14 16:54:21 +0800 2010
irb(main):002:0> exit
ben@ben-1520:~/work$ ruby GregorianTest.rb
Thu Oct  4 00:00:00 1582
Fri Oct 15 00:00:00 1582

运行结果和 Java 平台的编程语言一样。

JavaScript

JavaScript 语言在2010年6月编程语言排行榜中排名第十一位。下面就是 GregorianTest.html 程序：

01:  <html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
02:    <head>
03:      <title>Gregorian Calendar</title>
04:      <script type="text/javascript">
05:        function testGregorian()
06:        {
07:          var date = new Date(1582, 10 - 1, 4);
08:          document.write(date.toString());
09:        }
10:      </script>
11:      </head>
12:    <body>
13:      <script type="text/javascript">
14:        testGregorian();
15:      </script>
16:    </body>
17:  </html>

我没有在 JavaScript 语言的标准库中找到计算某一日期的下一天的函数。

在 Firefox 浏览器中的运行结果如下图所示：

 

运行结果和 C 语言一样。

 

更多的编程语言将在下一篇随笔中介绍。

 

参考资料

  1. Ubuntu
  2. Mono: DistroPackages/Ubuntu
  3. Mono: Visual Basic.NET support
  4. Microsoft F# April 2010 CTP
  5. GCC, the GNU Compiler Collection
  6. Boost C++ Libraries
  7. Ruby Programming Language
  8. Python Programming Language
  9. The Scala Programming Language
  10. OpenJDK
posted on 2010-06-15 13:44  银河  阅读(11011)  评论(14)  编辑  收藏  举报