【CSDN 編者按】去年，CSDN 整理了O’Reilly 關於 2020 年技術趨勢的解讀，其中關於 Python、AI 和雲平臺的部分預測，在過去一年內都得到了驗證。作爲一個在線學習網站，O’Reilly 每年都會對開發者需要注意和探索的趨勢進行解析。在最新的 2021 年的技術趨勢報告中，有哪些新變化，又有哪些值得我們關注的信息，不妨通過本文來一探究竟
編譯 | 李磊 責編 | 張文
出品 | CSDN（ID：CSDNnews）
受新冠疫情影響， 2020 年在線學習的使用量處於穩定增長，很多公司關閉了辦公室，要求員工在家遠程辦公；線下教育也受到了衝擊，線上教育同比增長了 96％，圖書的使用量增加了 11％，教育視頻的使用量增加了 24％。
疫情期間，不少公司急需在線業務的支持以維持生存，包括小型餐館和農貿市場都增加了網上下單功能。在此之下，每個公司的開發部門成了一個非常重要的部門，爲其業務提供各種技術支持。具體在技術、編程語言、工具框架層面，O’Reilly 通過數據分析發現：
-
Python 使用量位列第一，並以 27% 的速度持續增長。
-
多重編程範式、併發編程、動態類型與靜態類型的融合、低代碼甚至無代碼工具的普及將成爲未來的趨勢。
-
AI 的內容持續增長，機器學習增長了 14％，人工智能增長了 64％；數據科學增長了 16％，統計數據增長了 47％。
-
Web 開發越來越成爲程序員的專業領域，Ruby on Rails 和 Django 表現出了非常強勁的增長，有關 PHP 的內容使用量卻相對較低且在持續下降。
-
雲相關的內容增長了 41％，微軟 Azure 的內容增長了 136％，Google Cloud 增長了 84％。許多公司已將重要的業務、關鍵軟件和數據轉移到雲上，但未來還有很長的路要走。
Python 位列第一，並持續增長
O'Reilly 在線學習平臺上，使用量最高的幾種語言依次是 Python（上升 27％）、Java（下降 3％）、C ++（上升 10％）、C（上升 12％）和 JavaScript（上升 40％）。
圖1.各編程語言使用量與增長情況
令人驚訝的是，JavaScript 的使用量遠遠落後於 Python 和 Java，僅僅是 Python 的 20％ 和 Java 的 33％。再往後看，我們發現 Go 語言和 Rust 語言也在以 16%和 94％ 的速率持續增長。
Go 作爲一門併發編程語言，顯然已經確立了自己的地位。Rust 的受歡迎程度也將繼續增長，因爲其現有存量小，實現 94％的增長並不困難，下一步，Rust 可能會在“系統編程”確立自己的地位：構建新的操作系統和用於雲計算操作的工具。
因爲一些編程語言的名稱或其框架裏包含了另一個語言和工具，就像許多 Java 開發人員都使用 Spring 框架，搜索“Java”相關的關鍵詞時，往往會省略“Spring”。使用 React、Angular 和 Node.js 框架的 JavaScript 也是如此，而使用 Python 最常用的庫是 PyTorch 和 scikit-learn。所以我們將有關 Python、Java 和 JavaScript 的相關語言都添加到前者的搜索結果中。
圖2.編程語言和框架組合後的使用量情況
組合後的結果依然和前面相似，但在一些關鍵信息上有所區別。Spring 語言 7％ 的增長可以中和 Java 7% 的下降，實現零增長，雖然零增長的表示並不恰當，尤其是對已經陷入困境的公司所擁有的語言來說。
如果在 JavaScript 的搜索結果中增加了最流行的框架：React、Angular和Node.js，那麼 O'Reilly 中的 JavaScript 使用量將上升到 Python 的 50％，僅略低於 Java 及其相關框架。將用戶頻繁使用的框架 PyTorch 和 scikit-learn 添加到 Python 中後，更是擴大了 Python 的領先優勢
建議
但對入門者來說，選擇一門優秀且有潛力的編程語言至關重要。初學者如果選擇了一門排名靠後的小衆的編程語言，可能會出現各種麻煩。
因此我們不提倡初學者使用 Python、Java 之外過於小衆的語言。如果你在某種語言的使用上已經很熟悉了，你可以換個新語言嚐嚐鮮，但不要把工作重心全部押在上面。
隨着潮流的變化和行業的發展，一些編程語言的使用量可能會上升或下降，但我們認爲 Python、Java 這些主流語言，在很長一段時間裏都不會過時，放心選擇吧。
影響編程語言發展的 4 個關鍵因素
如果說語言之間的競賽沒那麼重要，那什麼纔是影響編程語言發展的重要因素？我們總結出了這 4 點：
多重編程範式
去年以來，O'Reilly 平臺上函數式編程的使用量增加了 14％。但是，經典功能語言 Haskell 和 Erlang 卻不在其中，兩者均未顯示有開發者大量使用情況，且兩者均下降（同比下降約 20％）。面向對象編程的增長甚至超過了函數式編程，自去年以來增長了 29％。這表明真正的趨勢是，將函數特性集成到面向過程編程和麪向對象編程的語言中。
從 2008 年的 Python 3.0 開始，到 2014 年的 Java 8，編程語言持續增加了高階函數（lambda）和其他“函數”的功能，現在幾種流行的語言，包括 JavaScript 和 Go 語言從一開始就具有函數特性。這種趨勢最初於 20 年前的 C++ 的標準模板庫出現，我們希望它一直繼續下去。
併發編程
平臺數據顯示併發編程同比增長 8％，這不是一個很大的數字，但不要因爲數字小就忽略它。Java 是第一種被廣泛使用的支持併發的語言，在當時的 90 年代中期，因爲處理器內存等硬件條件限制，多線程運行在當時是一種奢侈，併發編程的條件並不充足。
得益於摩爾定律帶來的硬件發展，情況已經發生了巨大的改變，多線程運行越來越簡單，所以對併發編程的支持就像如對函數式編程的支持，已成爲板上釘釘的趨勢，Go、Rust 和大多數其他現代語言都內置了對併發的支持，而這一直是 Python 的弱點之一。
動態類型與靜態類型
相比面向過程編程和麪向對象編程之間的區別，Ruby、JavaScript 這類動態語言與 Java、Go 這類靜態語言之間的區別會更大。
曾幾何時，將靜態類型添加到動態語言的話題引起了不小的爭議，隨後，將各種類型範式進行融合也一度「甚囂塵上」。作爲動態語言之一的 Python 在 3.5 版本中添加了類型檢查功能，並且在之後的版本不斷增加靜態類型檢查的功能。TypeScript 在 JavaScript 加入靜態類型後，也實現了每年 12% 的增長。可見，動態類型和靜態類型的融合也會在未來成爲趨勢。
低代碼甚至無代碼
電子表格是低代碼計算的先驅，首款電子表格辦公軟件 VisiCalc 在 1979 年發佈，使數百萬人無需學習編程即可進行復雜計算。平民大衆化是許多技術領域的重要趨勢，編程也同樣如此，低代碼或無代碼編程將毋庸置疑地改變編程的未來。
將來，一定會有新的語言和新的工具出現，實現無代碼或低代碼的編程，它們極其簡單，可能會以任何方式出現（千萬別是 BASIC 這樣的），總會有程序員開發出這樣的編程工具。
可以預見的是，低代碼和無代碼帶來的強烈反差，會讓程序員一時難以接受，甚至視而不見。但更大衆化的低代碼，會將編程的能力交到更多人手上，這是一件好事。這種趨勢並不意味程序員會被「非程序員」淘汰，而是成爲生產力更高的羣體，成爲編寫這些低代碼工具的人。
小結
鑑於我們已經越來越接近摩爾定律的盡頭，併發對於編程的未來至關重要，我們不僅僅擁有更快的處理器，還將長期使用雲服務器、微型服務器甚至功能本身就是服務器的系統，它們天生就是併發系統。
函數式編程不能解決併發問題，但是一些確定的原則會讓我們少走彎路——每個人都喜歡一流的功能、軟件項目越來越大、系統會越來越複雜……因此對於編程語言來說，通過融合功能特性來擴展自身具有重大意義。
無論您是技術 leader 還是新手程序員，都要注意這些正在發生的趨勢，它們將長久改變我們行業的面貌。
AI、機器學習和數據科學
儘管 AI 和機器學習是兩個截然不同的概念，但它們經常被混淆，於是我們將機器學習定義爲「AI 的有效部分」。AI 更注重科研和前瞻性，機器學習是將 AI 從實驗室中帶出來並付諸實踐的技術。如果你理解了這個定義，那麼有關機器學習的內容佔使用量第一就很正常了：
圖3.人工智能，機器學習和數據
相比去年，機器學習增長了 14％，人工智能增長了 64％；數據科學增長了 16％，統計數據增長了47％，儘管有人說 AI 已經停滯不前，但我們在數據中並未看到這一點。
自然語言領域在去年取得了驚人的進步，增長了 21％，例如 OpenAI 的 GPT-3，引起了大家很大的關注。但類似於之前 AlphaGo 獲取圍棋勝利的新聞在減少，AI 以及機器學習、數據科學等相關領域進入了炒作的低谷，將當前的研究具體應用於商業產品上，還需要很多年的工作。
Web 開發
自 1990 年代初期 HTML 發明，第一批 Web 服務器和第一代瀏覽器誕生以來，Web 開發平臺在不斷地演變進化。這些平臺使 Web 開發變得更加靈活：可以支持各種設備，支持各種屏幕尺寸，可以在瀏覽器中運行復雜的應用程序。每到新的一年，之前的桌面應用就會看起來很過時。
那麼，Web 框架的世界在過去一年具體發生了什麼變化呢？
圖4. Web開發使用量排行
如上圖所示，React 在使用量上處於領先地位，同時呈現 34％的顯着增長。儘管有傳言稱 Angular 正在逐漸消失，但它依然是排名第二的平臺，增長了 10％。服務器端平臺 Node.js 的內容使用量僅次於 Angular，增長了 15％，這些都還比較合理。
令人驚訝的是，Ruby on Rails 因爲其穩定的性能表現，相比往年同比增長了 77％。與 Rails 同時期出現 Django 也呈現了 63％顯著增長。
這些增長是否適用於所有舊平臺？並沒有。儘管幾乎 80％的網站仍在使用 PHP，但有關 PHP 的內容使用量卻相對較低，且下降了 8％，期待看到 PHP 8 如何改變這一局面。
萬維網的最初願景是爲每個人賦能，讓技術和信息普及，大衆無需成爲技術極客，不需要學會編程，在瀏覽器中查看源代碼，只要在感興趣的地方點擊一下即可。
25 年後，情況依然沒有改變，你仍然需要查看源代碼，依然會看到各種難以理解的 JavaScript，Web 開發越來越成爲程序員的專業領域，其它語言也是如此，這真的很諷刺。新一代平臺或網絡結構的出現是否會逆轉這種趨勢？我們拭目以待。
雲服務
雲服務在迅速增長已經不是什麼新鮮事了。自去年以來，雲的關鍵詞使用量增長了 41％，這還不包含特定供應商例如 Amazon Web Services、Microsoft Azure 或 Google Cloud，如果加上這些，增長率高達 46％。
圖7.雲
領先的雲供應商 AWS、Azure 和 Google Cloud 之間的競爭愈演愈烈，AWS 保持領先，甚至超過了「Cloud」這個詞，微軟和谷歌正在努力追趕，有關 Azure 的內容顯示 136％的增長，比任何其他競爭對手都快。Google Cloud 84％ 的增長也很不錯。隨着 Azure 和 Google Cloud 的快速增長，亞馬遜的主導地位可能即將不保。
微軟 Azure 強勢增長的背後，顯示着它在將自己改造成雲計算公司方面做得非常出色。在過去的十年，微軟重新梳理了各條業務線的方方面面，並轉型成爲了開源領域的領導者，同時擁有了 GitHub 和 LinkedIn。沒有如此堅定而激進的轉型動作，微軟永遠不可能獲得 Azure 這樣的成功。
儘管大多數公司都在以各種方式使用雲服務，並且許多公司已經將重要的業務、關鍵軟件和數據轉移到雲上，但未來還有很長的路要走。
寫在最後
所謂趨勢不只是最新的流行動向，也是一個漫長的過程：容器化最早可以追溯到 1979 年的 Unix 7，而 Sun Microsystems 早在 1990 年代就通過其工作站發明了雲。
我們總是喜歡談論“互聯網時代”，認爲技術的發展日新月異，但是最重要的技術趨勢並不是幾個月或幾年就能形成的，而是橫跨了幾十年的時間，來到我們面前，甚至是在發明後不久就被大家遺忘，在漫長的歲月後被重新發掘，浮出水面，引領潮流。
帶着這個思考，讓我們往後退一步，重新觀察一下棋面：我們要如何利用 AI 所賦予的強大能力？併發對處理海量運算很重要，然後呢？摩爾定律即將走到盡頭，下一個突破點在哪裏？開發者對計算機的操作從多對一變成了一對數千，自動化是否從一種選擇變成了一種必要？
毋庸置疑，人人都應該學會編程，但這並不意味着每個人都要成爲專業的程序員，而是每個人都可以有效地使用計算機，這一定要通過編程來實現嗎？要知道，無代碼和低代碼的編程工具已經開始進入市場，使得用戶可以獨自構建從業務——應用——AI 原型的所有內容，這個趨勢甚至可以追溯到 1950 年代後期。
最後，還有一種可能就是，最重要的趨勢根本不存在於我們的數據和工具之中。現有的法律對技術還沒有進行監管和規範，使得工具和數據很大程度上都是免費的，在未來幾年，法律法規將對技術起到重要作用，對隱私等問題會越來越重視，這也許是影響下一個趨勢的關鍵因素。
二十年前，我們建造了一個並不是真正想要的未來，今後我們面臨的問題也很簡單：我們想要建立什麼樣的未來？
原文鏈接：
https://www.oreilly.com/radar/where-programming-ops-ai-and-the-cloud-are-headed-in-2021/
程序員如何避免陷入“內卷”、選擇什麼技術最有前景，中國開發者現狀與技術趨勢究竟是什麼樣？快來參與「2020 中國開發者大調查」，更有豐富獎品送不停！
☞支付寶 “集五福”今日開啓；小米起訴美國國防部；Chrome 再次屏蔽七個端口 | 極客頭條☞因爲在企業軟件中採用了React，我差點被公司開除☞和 Apple “較上勁”了？Google 解決 Cookie 隱私問題上拒絕“一刀切”
☞Windows 比 Linux 好？我有 13 個反對理由