脚本语言适合物联网开发吗
序言
物联网在今天已经不是一个新词汇，尤其是“物”这么接地气的东西，在互联网深入到各行各业时，自然而然会结合在一起，形成物联网。
这个“物”，就是千奇百怪、多种多样的嵌入式硬件、边缘硬件，以及通用的计算机终端的集合。
(图片来源于互联网)
而关键也就是这个所谓的“物”，尤其是嵌入式硬件，把业内各路神仙高手都给折腾得不轻，多少年了，这个“物”的开发，竟然和二十年前没什么本质差异，这能忍？
今天就聊一聊，物联网的开发到底还有没有质的提升空间，脚本语言到底合不合适物联网开发？
物联网的开发语言
先别急聊物联网的开发语言，先看看互联网是怎么一步一步过来的，编程语言又是怎么个演化过程。
互联网简史
说是简史，那就一定得简单。
整个互联网的历史，就是人类疯狂建造信息高速的历史。
数字世界中的数据通信，和物理世界中的物品流通，尤其是和建造高速、高铁、飞机等交通基础设施以后，开辟的物流链路，并无二致。
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编程语言的种类
编程的方法论可以是类似的，但用于不同目的的编程的实际操作方式，当然是会不同的。
如果针对不同目的、不同维度的编程方式是相同的，那一定意味着分工还不够精细和优化，效率还不够高。
于是对编程语言有如下粗略的分类：
低级语言
- 机器语言：01010110011110
- 汇编语言：把常用的机器指令序列简化为一些助记词
高级语言
- 面向过程编程语言：并非聚焦于数据，而是聚焦于过程，典型如 Basic, Fortran, C, Pascal
- 面向对象编程语言：出于理想化地解决现实世界的问题而生，一切皆对象，如 Java, Python, C++, C#, JavaScript, and PHP.
- 函数式编程语言：为处理运算而生，聚焦于函数，Haskell, Scala, Erlang等
- 脚本语言：用于执行自动化任务或重复任务，运行时解释，无需编译，如Bash, JavaScript, Shell, Python, and Perl.
什么时候该选用何种语言
离硬件最近的部分，需要用低级语言来处理，或是把高级语言翻译成低级语言处理。
接近底层的基础设施，应该用高级语言，首先肯定是C，其次按需要混编其他语言。
基础设施之上的应用框架部分，适合选用为解决现实世界的问题而生的语言，比如面向对象的语言。
最后应用的部分，根据目标应用需求，选用不同语言，大多也是面向对象或脚本等高级语言。
所有软件都封装好以后，仅仅是组装、定制、自动化、个性化，那么脚本语言是不二之选。
物联网设备应用开发的现状
互联网和物联网开发的区别
好了，绕了一圈，回到文章开头提出的问题。
可为什么物联网中“物”的开发，会很多年没有质的提升呢？
本质上来说，互联网开发中所用的服务器（硬件），和物联网的嵌入式硬件，也是没有区别的。
都是沙子做的高集成度芯片，加上外围电路形成核心板、主板，再接上一堆的外设，完成各自需要做的任务。
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那区别究竟在哪里？
还是拿造高速来形容。
服务器相当于高速路网体系中的关键交通枢纽，要打造一个网络，必然投入重金先建设枢纽进行计算调度和数据流转分配，是首先标准化的。
而物联网嵌入式硬件，相当于末端的站点，可能是一个十八线小乡村，是不是要连入高速路网都不一定，更不用说要让它承担重要的战略任务了。而且每一个十八线小乡村站，都因为各个地方的地理情况不同，千差万别，有的是建在树林里的，有建在山上的，还有建在河边甚至悬崖边的。
所以碎片化 和 场景广是物联网开发和物联网开发最大的区别。
机遇和挑战
好了，现在产能富余了，交通枢纽该建也都建差不多了，大家觉得十八线小乡村站，是不是也可以考虑并入高速路网？
这时候机会就来了，首先是扩建，让小乡村站有更大的容量和吞吐量，可以安排更多工作人员并行进行协调调度，小乡村站的承建方是开心得眉飞色舞了，因为他们的方案可以大麦，大麦！
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但是问题也随之而来了。
每一个小乡村的站长，都有各自的管理和建设模式，可能还是用笔和纸在记账呢！这放以前也够用啊，而且是最优性价比方案，作为站长，只需要管理自己一个人就行了，足以让小乡村站运转得井井有条。
但现在呢，让并入高速路网，说会有很多交通流量经过，也给安排了一个大团队来管理，那只用纸和笔还搞得定吗？
是不是得请一个专家来出谋划策指定方案和框架标准，至少也得向关键交通枢纽（服务器）学习呀！
更好的方案：HaaS轻应用
好了，既然这么多十八线小乡村站都需要并如高速路网，那么我们由交通枢纽委员会来出一个标准化方案吧。
小乡村扩建以后，可以把枢纽上的一些标准范式的框架套用过来，可以裁剪适配，具体的站点怎么设计，还是得站长自己来个性化定制了。
于是，HaaS轻应用应运而生。
HaaS轻应用借鉴了互联网开发的经验，将“无所不能”的前端技术，迁移到嵌入式设备。使得在物联网的硬件开发中，也有机会打开创造力的匣子，百花齐放。
首先，它是一套框架，支撑嵌入式硬件上轻应用的运行。
其次，它以面向对象的方式封装硬件资源，使得底层基础设施的能力都能提供到位。
最后，它用脚本语言JavaScript/Python进行编程，无需编译，即可快速按需定制和自动化完成既定任务。
用来驱动硬件的脚本，大概长什么样呢？
var modbus = require('./modbus.js');
var deviceAddr = 1;
var device = modbus(
{
id: 'UART2' },
{
id: 'D13', polarity: 1 },
deviceAddr
);
var events = require('events');
var event = new events();
var status = 0x01;
setInterval(function () {
device.write('c1-8', status).then(function (data) {
console.log('write c1 data ' + data);
});
/* read back */
}, 2000);
event.on('write', function () {
device.read('c1').then(function (data) {
console.log('read c1 data ' + data);
});
})
// ...
这是一段modbus读写硬件外设的代码。
我们可以看到，实际的硬件相关操作其实是没有体现细节的，都是调用封装好的API，代码里都是一些简单逻辑。
所谓的轻应用，也可以理解为：业务脚本逻辑 + 一堆API调用。
当这些原子的功能组件API抽象得足够完善时，就可以干很多活了，比如
当然，这只是一些典型场景，适合在脚本语言做物联网开发的早期阶段，快速占领市场。
待到生态愈发成熟，可以有更多的应用场景从中受益。
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他山之石
为什么是脚本语言？而不是其他编译性语言呢？
一句话：因为硬件性能提升了，所以可以牺牲部分运行效率，换取开发效率。
他山之石，可以攻玉。
我们来看看其他领域的应用开发的典型语言。
游戏
最成功的游戏之一，魔兽世界，使用Lua脚本开发插件，使得玩家可以轻松按自己需要个性化定制，各类玩法和插件生态得以发展得异常多姿多彩。
(图片来源于互联网)
工业
PLC是工业控制最常见的器件，采用梯形图编程，而梯形图的逻辑解算过程，其实就是脚本语言的解释过程，只不过梯形图更像是图形化的脚本语言而已。
(图片来源于互联网)
区块链
Solidity是一种用于编写智能合约的类脚本语言，随着Ethereum的发展而被广泛采用。
sCrypt也是一款用于开发智能合约的脚本语言，在BitcoinSV上运行。
(图片来源于互联网)
结语：对未来的思考
越接近于解决末端实际问题的应用，越是可能使用脚本来解决。
原因是越是末端，越难以抽象和标准化，越多的定制和个性化，因此脚本是一大利器。
可以大胆猜测，脚本语言不仅适合物联网开发，而且极度适合物联网末端碎片化解决方案的全栈开发，包括嵌入式硬件、服务以及前端。