Для быстрого экспериментирования или работы, которую вы не хотите сохранять могут быть использованы временные окружения. Они могут быть созданы с помощью команды activate –temp. По окончанию работы пакетный менеджер автоматически удалит окружение.
Использование пакетов
Чтобы получить доступ к функциональным возможностям установленного пакета, вам необходимо использовать команду using или import. Разница между ними заключается в следующем:
● Использование пакета позволяет получить прямой доступ к функциям пакета. Просто используйте команду using <имя пакета> в консоли REPL или поместите в начало файла скрипта.
● Импорт пакета делает то же самое, но помогает поддерживать чистоту пространства имен, так как затем вам нужно обращаться к функциям пакета, используя их полные имена <имя пакета>.<имя функции>. Вы можете использовать псевдонимы или выбрать импорт только подмножества функций (к которым вы затем сможете получить прямой доступ).
Например, чтобы получить доступ к функции now() из пакета Dates (идет в комплекте дистрибутива), вы можете сделать следующее:
● Получите прямой доступ к функциям пакета с помощью using <имя пакета> :
julia> using Dates
julia> now()
2023-05-13T20:23:03.187
● Получите доступ к функциям пакета, используя их полные имена, с помощью import <имя пакета>:
julia> import Dates
julia> Dates.now()
2023-05-13T20:43:04.801
● Получите прямой доступ к функциям пакета с помощью import <имя пакета>:<имя функции> :
julia> import Dates:now
julia> now()
2023-05-13T20:46:53.542
Наконец, вы также можете получить доступ к функциям любого исходного файла Julia, используя эту строку:
include("<путь к файлу><имя файла>.jl")
Когда эта строка выполняется, включенный файл полностью запускается (не только анализируется), и любой определенный там символ становится доступным в области видимости (область кода, в которой видна переменная) относительно того места, где было вызвано включение.
Дополнительная информация
Для получения справки по всем командам пакетного менеджера введите ? или help в приглашении:
(@v1.12) pkg> help
Для получения справки по отдельной команде с примерами введите ? <имя команды> в приглашении, например:
(@v1.12) pkg> ?add
Полное руководство по менеджеру пакетов, доступно на официальном сайте https://pkgdocs.julialang.org
Актуальные и рекомендуемые сервисы для навигации по экосистеме пакетов на официальном сайте https://julialang.org/packages/
Переменные
Переменная в Julia – это имя, привязанное к значению. Она используется, когда вы хотите сохранить значение (полученное, например, после математических вычислений) для последующего использования. Например:
● Присвоить значение 100 переменной x
julia> x = 100
100
● Выполнение математических операций со значением x
julia> x * 5
500
● Переназначить значение x
julia> x = 10 + 10
20
● Можно присваивать и значения других типов, например, строки текста
julia> x = "Hello World!"
"Hello World!"
Присвоение "имя = значение" привязывает переменную имени к значению, вычисленному в правой части, и все присваивание рассматривается Julia как выражение, равное значению правой части. Это означает, что присваивания можно объединять (одно и то же значение присваивается нескольким переменным переменная1 = переменная2 = значение) или использовать в других выражениях, а также то, почему их результат отображается в REPL как значение правой части. Например, здесь значение 4 из b = 2+2 используется в другой арифметической операции и присваивании:
julia> a = (b = 2 + 2) * 5
20
julia> a
20
julia> b
4
При знакомстве с переменными в Julia у новых пользователей часто возникает путаница между присвоением имени и изменением значения. Если вы выполнили a = 2, а затем a = 3, то вы изменили имя a, чтобы оно ссылалось на новое значение 3. Вы не изменили число 2, поэтому 2+2 по-прежнему дает 4, а не 6! Это различие становится более очевидным при работе с мутабельными типами данных, такими как массивы, содержимое которых может быть изменено:
julia> a=[1,2,3]
3-element Vector{Int64}:
1
2
3
julia> b=a
3-element Vector{Int64}:
1
2
3
Здесь строка b = a не создает копию массива a, а просто связывает имя b с тем же массивом: a и b "указывают" на один массив [1,2,3] в памяти.
Изменим значение первого элемента массива:
julia> a[1] = 42
42
Присваивание a[i] = value изменяет содержимое массива, измененный массив будет виден через имена a и b:
julia> a
3-element Vector{Int64}:
42
2
3
julia> b
3-element Vector{Int64}:
42
2
3
Пусть a теперь является именем другого объекта:
julia> a= 3.14159
3.14159
Установка a = 3.14159 не изменяет массив, а просто привязывает a к другому объекту, массив по-прежнему доступен через b:
julia> b
3-element Vector{Int64}:
42
2
3
Имена переменных в Julia могут быть любой длины,а также могут содержать в себе почти все символы Unicode, но не могут начинаться с цифры. В именах можно использовать прописные и строчные буквы, символ подчеркивания ('_') также может использоваться в имени переменной в любом месте. Имена переменных чувствительны к регистру.
Единственными явно запрещенными именами переменных являются имена встроенных ключевых слов: baremodule, begin, break, catch, const, continue, do, else, elseif, end, export, false, finally, for, function, global, if, import, let, local, macro, module, quote, return, struct, true, try, using, while.
Примеры допустимых и недопустимых имен:
julia> х1 = 100
100
julia> 1x=100
ERROR: syntax: "1" is not a valid function argument name around REPL[2]:1
julia> ●="Точка"
"Точка"
julia> text@ = "Строка текста"
ERROR: syntax: extra token "@" after end of expression
Типы данных
По умолчанию Julia автоматически определяет какой тип данных использовать для значения переменной, но в некоторых случая, во избежании ошибок, следует указать тип данных для значений вручную.
Ниже приведен пример такой ошибки. Здесь функция typeof() возвращающая тип аргумента, а sqrt() – корень квадратный из аргумента:
julia> x=-2.0
–2.0
julia> typeof(x)
Float64
julia> sqrt(x)
ERROR: DomainError with -2.0:
sqrt will only return a complex result if called with a complex argument. Try sqrt(Complex(x)).
Происходит следующее: Julia автоматически определяет тип значения переменной, как Float64, исходя из того, что в большинстве случаев используются действительные числа, а не комплексные, что и вызывало ошибку. Теперь тот же пример используя комплексную форму записи:
julia> x=-2.0+0im
–2.0 + 0.0im
julia> typeof(x)
ComplexF64 (alias for Complex{Float64})
julia> sqrt(x)
0.0 + 1.4142135623730951im
В этом случае Julia определяет тип значения исходя из формы записи как Complex{Float64}, по сути формой записи мы задали тип значения переменной.
Типы есть только у значений. У переменных типов нет. Переменные – это просто имена, связанные со значениями, хотя для простоты можно говорить "тип переменной", как сокращение от "тип значения, на которое ссылается переменная".
Julia изначально предоставляет довольно полный и иерархически организованный набор предопределенных типов, особенно числовых. Это либо скаляры, такие как: целые числа (Int), числа с плавающей запятой (Float) и символы (Char). Либо контейнероподобные структуры, способные хранить другие объекты, такие как: многомерные массивы (Array), словари (Dict), наборы (Set) и т. д. По стилистическим соглашениям названия типов начинаются с заглавной буквы, например Int64 или Bool. Иногда в фигурных скобках за именем типа следуют другие параметры, например типы содержащихся элементов или количество измерений. Эти параметры встречаются у всех контейнероподобных структур и некоторых неконтейнерных. Например тип Array{Int64,2} будет использоваться для двумерного массива целых 64-битных чисел со знаком. В терминологии Julia такие типы называются параметрическими.
Оператор :: можно использовать для присоединения аннотаций типов к выражениям и переменным в программах, например:
julia> (2+2)::Int
4
julia> (2+2)::AbstractFloat
ERROR: TypeError: in typeassert, expected AbstractFloat, got a value of type Int64
julia> (2.0+2.0)::AbstractFloat
4.0
При добавлении к выражению, вычисляющему значение, оператор :: читается как "является экземпляром". Его можно использовать в любом месте, чтобы утверждать, что значение выражения слева является экземпляром типа справа. Если тип справа конкретный, то значение слева должно иметь этот тип в качестве своей реализации. Если тип абстрактный, то достаточно, чтобы значение было реализовано конкретным типом, который является подтипом абстрактного типа. Если утверждение о типе не истинно, выбрасывается исключение, в противном случае возвращается левое значение.
Пример используемый выше, теперь нет нужды использовать комплексную форму записи:
julia> x::Complex{Float64}=-2
–2
julia> typeof(x)
ComplexF64 (alias for Complex{Float64})
julia> sqrt(x)
0.0 + 1.4142135623730951im
Когда оператор :: добавляется к переменной в левой части присваивания, он означает немного другое: он объявляет переменную всегда имеющей указанный тип, как объявление типа в статически типизированном языке, таком как C. Каждое значение, присвоенное переменной, будет преобразовано к объявленному типу с помощью функции convert(), если это возможно.
Целые числа
Типы целых чисел в Julia:
