Recientemente hemos visto una ola de lenguajes listos para destronar a los lenguajes de programación que forman la base de casi toda nuestra computación actual: C y C++. Lenguajes como Rust y Go quieren reemplazarlos, pero tenemos a otro competidor que apunta directamente hacia C y parece que se está acercando aunque no tiene todavía una versión completamente estable.
En este artículo vamos a hablar de las características de Zig y cómo es que planea reemplazar a C.
Las características de Zig
Zig es actualmente desarrollado por la Zig Software Foundation, una organización sin fines de lucro que básicamente fue creada para seguir desarrollando el lenguaje. Pero Andrew Kelley, lo empezó en 2015 con la idea de retar la forma en la que hacemos software.
Kelley es un programador con experiencia en C principalmente y mientras trabajaba en su proyecto “Genesis Digital Audio Workstation” se decidió para crear Zig. En sus propias palabras: “mi meta es crear un lenguaje más pragmático que C.”
Algunas de las características que presenta en el artículo en el que habla por primera vez de Zig son:
- Pragmatismo. Ser pragmático es lo mismo que ser práctico. Zig es un lenguaje que se enfoca en resolver problemas reales y no en ser un lenguaje teórico, y quiere ayudarte a lograr lo que necesitas hacer mejor que otros lenguajes.
- Óptimo. Debe de ser iguale de rápido o más que C y más fácil de escribir.
- Seguridad en memoria. Es la segunda característica más importante del lenguaje, Kelley dice que va en el asiento del copiloto.
- Legible. zig debería evitar la sintaxis compleja y tener una forma canónica de hacer las cosas dando como resultado un código que sea fácil de leer, aunque te tengas que esforzar un poco para escribirlo.
Algunas decisiones de diseño
Se dice que los lenguajes de programación están creados por los miedos de sus diseñadores. Por ejemplo, si alguien quiere hacer un nuevo lenguaje viniendo de lenguajes que tardan mucho en compilar, por ejemplo C++, va a intentar hacer un lenguaje que compile rápido, como fue le caso de Go.
Veamos algunas decisiones de diseño de Zig.
Interoperabilidad completa con C
C tiene una dominación histórica en el mundo de la programación de sistemas. Muchos de los sistemas importantes están escritos en C. Así es que Zig tiene como una decisón de diseño crear programas que puedan ser usados desde C o al revés. Así que Zig es compatible con la C ABI.
La C ABI (Application Binary Interface) es un conjunto de convenciones y reglas que define cómo los programas compilados en C interactúan a nivel de código máquina.
Uso de tipos opcionales
El manejo de valores vacíos o nulos es uno de los grandes problemas en todo el desarrollo de software. Así que Zig ha elegido usar tipos opcionales, es decir, valores que desde el sistemas de tipos declaras que pueden contener un valor o no. Así el compilador te puede ayudar a no dispararte en el pie dejando como nulo o aceptando un nulo en una variable donde siempre debería haber un valor. Además, te puede ayudar a verificar que estás considerando todos los casos posibles cuando tienes variables opcionales.
Manejo de errores
Zig utiliza tipos de datos primitivos para manejar errores. Estos son los Error Sets y Error Unions. Con estos dos tipos de datos puedes crear funciones que devuelvan un error y manejarlo de forma más elegante.
Otras características
Zig tiene otras características muy interesantes nacidas directamente del uso que su principal creador, Andrew Kelley, hizo de C desde hace mucho tiempo. Por ejemplo tiene características para evitar el preprocesador de C, por ejemplo, sintaxis directa para compilación condicional.
Algunos proyectos importantes en Zig
Aunque todavía no tenemos una versión 100% estable de Zig, ya tenemos proyectos que están haciendo olas en el mundo de la programación programados en Zig. Hablemos de algunos de ellos:
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Bun: Bun es un nuevo runtime de JavaScript que caracteriza por su gran velocidad de ejecución. Aunque no tiene todas las características de Node.js todavía, se lo lleva por mucho en rendimiento.
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TigerBeetle: TigerBeetle es una base de datos financiera distribuida. Como te imaginarás, todo aquello que se quiera usar en un entorno financiero serio debe ofrecer características fuertes de rendimiento y seguridad.
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Ghostty: Ghostty es un emulador de terminal escrito por el mismo creador de Terraform, Mitchell Hashimoto, que está intentando hacer todas las cosas bien.
Conclusión
Si estás metido en el desarrollo de sistemas, sin duda Zig es un lenguaje que vale la pena voltear a ver, pero también si quieres aprender más sobre desarrollo de software a bajo nivel con ideas modernas.
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