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计算重现性:一些挑战

写在Go语言开源十周年的日子 by Rob Pike

近期,有人对科学结果的可重现性进行了讨论,并得出了一些让人沮丧的结论。一项研究表明:这种可重现性只有62%。

在某些领域,情况可能更糟。任何依赖于计算的结果都面临着其编程环境不断变化的巨大风险:十年前编写的程序如果没有更改,今天构建成功的机会几乎微乎其微,更不用说运行或正确运行了。

这种担忧并不普遍,但正在增长。一个标志就是十年重现性挑战的创建,该挑战要求研究人员重新运行他们的旧代码(十年或以上,按计算标准非常旧的代码),并查看它是否仍然有效。

您还能找到你的旧代码吗? 这本身就是一个挑战。

我们鼓励任何对计算有兴趣的研究人员接受挑战。上面的链接包含了有关此次挑战活动如何进行的详细信息。结果肯定令人大开眼界。即使您不提交结果,该练习也很有价值。

尽管人们都希望结果不要像某些人所预期的那样令人沮丧,但也很少有人会期望获得令人满意的结果。值得花点时间考虑一下为什么计算可重现性是一个问题。计算方法(Computational method)会随着系统,语言,库,方法甚至部署技术的不断变化而偏离。某些更改是必要的,因为这样可以解决库设计不佳导致的安全问题。某些功能确实可以实现,例如转向网络服务器;但是很多改变可以归结为改变本身,也就是“进步”。

本周是2009年11月10日宣布Go编程语言为开源项目的10周年纪念日,因此在本周初我就想到了这个话题。但也许更重要的日期是2012年3月28日,因为那是Go版本1.0宣布的日子。

Go 1.0如此重要的原因在于,它带来了一个承诺,即用户的程序在不确定的将来无需任何修改便可以继续进行编译和运行。从变革考虑,这一承诺恰是反对变革的坚不可摧的堡垒。 Go 1.0远非完美无缺-许多事情本来可以做得更好,其中包括我们当时甚至还不满意的一些事情-但对稳定的承诺远远弥补了此类不足。

为什么没有更多的计算项目像Go做出这样的保证?特别是编程语言?尽管没有Go程序可以参加十年挑战赛,但是如果参与七年挑战赛,与其他大多数语言相比,Go程序获得成功的机会要高得多。

这不仅涉及承诺的兼容性,你还必须交付它。曾经有无数次提议对Go进行更改的建议可以很容易被接受,但是最终因会破坏现有程序,或者至少有这样做的可能而导致被拒绝。真正兼容性的保护墙是有约束力的,但它也有机会做一些事情。它促进了Go生态系统的发展,使社区得以繁荣发展,有助于确保可移植性,并且将许多程序的维护开销降低到几乎为零。

随着对Go 2.0的努力不断发展,兼容性前景依然存在。它实在是太重要了以致于我们不能屈服,尤其是考虑到其到目前为止已经取得的进展。

语义版本控制(semver)有帮助,但这还不够。必须将其部署在所有内容,包括的工具中,并严格遵守其兼容性属性。

所以这是我自己的十年挑战:找出一些已有十年历史的代码,如果可以的话,立即尝试运行。做任何必要的使其重新构建并运行。如果很容易就做到,那就太好了。如果不是,请反思存在的困难,造成这些困难的变化以及这些变化是否值得。他们能得到更好的管理吗?

系统和语言设计师面临的更大挑战:帮您的用户,并编纂您的兼容性规则。您可能不愿像Go开发人员那样僵化,但是您应该让您的社区清楚您提供的保证并兑现他们的保证。

如果您愿意,也许十年后,我们可以再次进行此练习,并获得更好的结果。

本文翻译自Rob Pike的文章:“Computational reproducibility: Some challenges”


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Go官方发布的go.dev给gopher们带来了什么

众所周知,Go是一个诞生于Google内部的编程语言,它在2009年11月份开源,在开源后立即受到了来自全世界开发人员的关注与贡献。但初期的Go语言的发展依旧是由Go核心团队的若干leader决定的,这种类“民主集中制”的方法延续了若干年。直到Go核心团队逐渐意识到Go应该更多倾听社区的声音,并让更多的gopher参与到Go项目的开发和贡献中来,甚至影响和决定一些语言特定的演化。于是Go团队开始特意为Go社区发展招兵买马。像Steve FranciaFrancesc Campoy(后已经从google离职加入Dgraph)等都是在这个阶段加入Go team的。

Go团队在很长一段时间里尤其重视与社区的互动,比如连续多年发起Go user调查Gophercon大会后的Go team与社区的见面会和分组讨论去GOPATH降低Go入门学习曲线发布Go新品牌标识、添加Go module机制改善官网等。

在今天Go官博发文:“Go.dev: a new hub for Go developers”,正式发布go.dev站点,该站点被Go核心团队寄望于成为全世界Gopher开发人员的中心。它将告诉gopher(无论新手还是老油条):谁在使用Go、用Go做什么、怎么学习Go(Go的各种学习资源、受欢迎的Go package都有哪些以及这些package的详细信息)。

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go.dev发布之后,golang.org官网将更加聚焦go开源项目本身的开发、语言演化以及Go版本发布。而go.dev将成为gopher日常使用go语言的中心,包括go学习、go方案、go应用案例等。在这里我们简单探索一下go.dev这个站点究竟给gopher们带来了什么(这仅仅是go.dev的最小功能发布,后续go.dev可能会演化出更多特性、并根据社区反馈更好满足gopher需求)。

一. 学习资源聚合

go.dev的一个重要功能就是帮助首次进入Go世界的开发人员学习Go

在go.dev的”learn”栏目下,我们在第一屏就看到了Go新手入门的三个步骤:安装、”Hello World”、Go tour以及更为详尽文档的入口

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接下来,go.dev提供了这些年口碑较好、受到gopher欢迎的一些初级在线学习资源:

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像gobyexample.com、gophercises.com都在推荐行列。

Go技术类书籍以及培训资源是gopher学习Go过程中不可缺少的:

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Go.dev在learn栏目下推荐了一些口碑不错的Go书籍,比如:Alan A. A. Donovan和Brian W. Kernighan合著的Go圣经:《The Go Programming Language》被在首位推荐。知名Go培训师William Kennedy的培训也被推荐给了大家。不过口碑不错的书籍《Go in action》我觉得也应该列入推荐行列。

在Learn栏目最后,是全世界各地近期有关Go的meetup活动的schedule,Gopher可以得到最及时的meetup信息,并选择参加。

二. 成熟解决方案参考

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go.dev开辟的”solution”栏目旨在提升go的开发过程。栏目从“云原生和网络服务开发”、“命令行程序开发”、“web开发”以及Devops/Site Reliability四个方面提供聚合化的资料。以“云原生和网络服务开发”为例,Go.dev提供了这方面的典型项目和用户、使用方法、关键方案(一些书籍、成熟框架、客户端库以及其他资源)。

go.dev solution栏目还提供了一些Go的典型客户以及这些客户使用Go的典型案例:

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三、Package信息聚合中心

在go.dev的“explore”栏目下,我们看到的是Go package的信息中心:

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就如上图所示,这里提供了受欢迎的package和特色package的推荐列表,以及package信息的搜索功能。

logrus为例

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logrus包的主页,我们看到了有关logrus的各种信息,项目repo地址、最新版本号、module名字、开源许可证信息、文档(应该是集成了godoc返回的结果)、它的依赖、以及以它为依赖的项目(见下图):

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四. 小结

go.dev目前处于最小产品状态(mvp),从目前已经提供的栏目来看,go.dev能为gopher提供的帮助已经很全面了。后续go.dev站点的运营好坏(比如:信息更新是否及时等)将决定go.dev是否能达到其预期的期望。

go.dev目前似乎还缺少论坛功能。不过已有的golang-nutsgobridge已经承担了这个角色,但如果能有一个官方论坛(一站式)就再好不过了。

go.dev在国内可以访问,就是速度有些慢(可能因地区而异)。


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