Julia是一個(gè)為開發(fā)出高性能應(yīng)用程序而設(shè)計(jì)的高級(jí)編程語言，旨在提高開發(fā)人員的生產(chǎn)力。其動(dòng)態(tài)特性可以讓你快速做一個(gè)小規(guī)模的測(cè)試，然后移植到大的應(yīng)用程序中。它的內(nèi)省工具可以通過分析高級(jí)代碼如何翻譯成低級(jí)代碼及機(jī)器碼來實(shí)現(xiàn)性能優(yōu)化。它的元編程更能幫助高級(jí)開發(fā)人員為特定領(lǐng)域的使用建立自定義的語法。它的多重分派和泛型方法功能使得開發(fā)人員可以輕松地在已有的方法上擴(kuò)展新功能。鑒于以上優(yōu)點(diǎn)，Julia是可以在許多行業(yè)廣泛使用的優(yōu)秀程序開發(fā)語言。
這本書滿足了那些期望編寫高效代碼、提升系統(tǒng)性能以及設(shè)計(jì)出易維護(hù)軟件的Julia開發(fā)人員的需求。從Julia語言誕生到2018年8月的里程碑版本10，許多源于Julia核心開發(fā)人員和Julia資深用戶的優(yōu)秀設(shè)計(jì)模式都已盡收囊中。這些設(shè)計(jì)模式有時(shí)在博客或峰會(huì)中被提及，有時(shí)出現(xiàn)在Julia的Discourse論壇的某一次討論中，還有時(shí)出現(xiàn)在Julia Slack社區(qū)成員間的非正式談話中。本書收錄了這些設(shè)計(jì)模式，闡述了設(shè)計(jì)高質(zhì)量的Julia應(yīng)用程序的實(shí)踐。

本書的首要目標(biāo)是規(guī)范這些被充分證明過的設(shè)計(jì)模式，以便于Julia開發(fā)者社區(qū)吸收和利用。
總結(jié)和命名這些模式有如下好處：
能讓開發(fā)者之間的交流變得更加容易。
能讓開發(fā)者更好地理解和使用這些設(shè)計(jì)模式的代碼。
能讓開發(fā)者明確何時(shí)正確地使用設(shè)計(jì)模式。
本書的目標(biāo)簡單但十分強(qiáng)大，讀完本書，你會(huì)在使用Julia語言設(shè)計(jì)和開發(fā)軟件時(shí)變得輕松。除此之外，本書提供的材料對(duì)未來關(guān)于Julia設(shè)計(jì)模式的討論十分有用。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，新的設(shè)計(jì)模式將會(huì)隨著Julia語言的持續(xù)演化不斷地加入進(jìn)來。
希望你能盡享閱讀本書的樂趣！

【本書的讀者對(duì)象】
本書的目標(biāo)讀者是那些想為大型應(yīng)用程序編寫符合Julia語言特性的代碼的初中級(jí)Julia開發(fā)人員。本書不是一本基礎(chǔ)書籍，所以希望你有一定的編程基礎(chǔ)。如果你對(duì)面向?qū)ο缶幊谭妒胶苁煜ぃ瑫?huì)發(fā)現(xiàn)本書非常有用，它會(huì)告訴你如何采用不同的方法解決同一個(gè)問題，而Julia的方式常常是更好的。
本書提及的許多設(shè)計(jì)模式廣泛適用于所有領(lǐng)域和使用場(chǎng)景。不管你是數(shù)據(jù)科學(xué)家、研究員、系統(tǒng)開發(fā)人員還是企業(yè)軟件開發(fā)者，都會(huì)因在你的項(xiàng)目中使用這些設(shè)計(jì)模式而獲益。

【本書結(jié)構(gòu)】
第1章介紹設(shè)計(jì)模式的歷史和如何利用設(shè)計(jì)模式開發(fā)應(yīng)用程序。它包含了一些適用于任何編程語言和編程范式的工業(yè)級(jí)軟件設(shè)計(jì)原則。
第2章探討如何規(guī)劃大型程序及如何管理其依賴關(guān)系，其中解釋了如何開發(fā)新的數(shù)據(jù)類型和表示層級(jí)關(guān)系。
第3章解釋函數(shù)是如何定義的以及多重分派是如何運(yùn)行的，還討論了參數(shù)化方法和接口。針對(duì)這些方法和接口，不同的函數(shù)可以基于預(yù)定契約彼此正確地工作。
第4章介紹宏和元編程以及如何將源代碼轉(zhuǎn)換成另外一種形式，還描述了一些高效開發(fā)和調(diào)試宏的技巧。
第5章介紹與代碼重用相關(guān)的設(shè)計(jì)模式，包含通過組合實(shí)現(xiàn)代碼重用的委托模式、更正式的Holy Traits模式，以及從參數(shù)化的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)建新類型的參數(shù)化類型模式。
第6章介紹與提高系統(tǒng)性能相關(guān)的設(shè)計(jì)模式，包含更好的類型穩(wěn)定的全局常量模式、通過數(shù)據(jù)重排達(dá)到布局的數(shù)組結(jié)構(gòu)模式、通過并行計(jì)算優(yōu)化內(nèi)存的共享數(shù)組模式、緩存前面計(jì)算結(jié)果的記憶模式，以及通過函數(shù)特化提升性能的閘函數(shù)模式。
第7章介紹與代碼可維護(hù)性相關(guān)的設(shè)計(jì)模式，包含便于管理大型代碼庫的子模塊模式、便于創(chuàng)建數(shù)據(jù)類型的關(guān)鍵字定義模式、用較少代碼定義許多相似函數(shù)的代碼生成模式，以及為特殊領(lǐng)域創(chuàng)建新的語法規(guī)則的領(lǐng)域特定語言模式。
第8章介紹幫助你編寫更加安全的代碼的設(shè)計(jì)模式，包含為字段提供標(biāo)準(zhǔn)訪問權(quán)限的訪問器模式、控制字段的訪問的屬性模式、限制變量范圍的let塊模式，以及處理錯(cuò)誤的異常處理模式。
第9章介紹前面提到的幾類模式之外的設(shè)計(jì)模式，包含動(dòng)態(tài)分派的單例類型分派模式、構(gòu)建獨(dú)立測(cè)試的打樁/模擬模式，以及建立線性數(shù)據(jù)處理流水線的函數(shù)管道模式。
第10章介紹需要避免的設(shè)計(jì)模式。主要的反模式就是海盜反模式，例如為數(shù)據(jù)類型定義和擴(kuò)展那些不屬于你的函數(shù)，還包含降低系統(tǒng)性能的窄參數(shù)類型反模式和分散的非具體字段類型反模式。
第11章介紹GoF的Design Patterns: Elements of Reusable Object-Oriented Software中描述的設(shè)計(jì)模式，還探討在Julia中如何簡化或以不同方式實(shí)現(xiàn)這些設(shè)計(jì)模式。
第12章探討Julia如何支持繼承，以及為什么在Julia中繼承會(huì)被設(shè)計(jì)為和主流面向?qū)ο缶幊陶Z言中的完全不同。然后討論類型變體（關(guān)于多重分派使用的數(shù)據(jù)類型之間的子類型關(guān)系的重要概念）。

【如何充分利用本書 】

你可以在Julia的官方網(wǎng)站（https://julialangorg/）下載版本。
本書每章所提及的代碼都在Github中如技術(shù)要求所述。編寫本書時(shí)，這些代碼都在Julia 130上通過了測(cè)試。

【下載示例代碼】

本書的代碼在Github的https://github.com/PacktPublishing/Hands-on-Design-Patterns-and-Best-Practices-with-Julia中。任何修改都會(huì)更新到Github的代碼倉庫中。