在互联网上，经常有物联网全栈开发编程语言的选择这一议题。这是一个很无聊，而且被反复咀嚼的问题，却总是被各类媒体、包括新媒体、出版社、杂志社用来吸引眼球。工程技术人员被迫站队，把纯技术的争论上升到类似宗教，“面子”的高度，很容易对事不对人，彼此之间党同伐异。
工具链的选择因素
互联网全栈开发来自JavaScript的宣传，特指Web前端和后端。物联网时代则带来了新的概念，加入了终端设备及网关的固件开发，以及后面延展的数据分析、机器学习和人工智能。当然，ML/AI已经单独成为一个门类，我们可以暂时可以不去考虑。
从很多角度看，工程中使用何种工具链取决于：
- 组织机构的惯例；
- 现有代码；
- 工程实现所需的框架成熟度；
- 开发者的技术背景；
- 效率要求；
如果是嵌入式系统硬件领域开发，那么C/C++作为首选工作语言，那么选择Python可以帮助扩展到全栈开发。详情请看我所著的《从芯片到云端：Python物联网全栈开发》，但是Python在Web前端、可视化领域需要配合JS进行工作。
如果是IT/CS/Web领域的工程人员，使用过C#/Java/JavaScript，选择JS领域，尤其是Node.js的覆盖范围下，也可以实现全栈开发。但是在嵌入式开发所需的芯片仿真、逻辑设计、辅助工具、数据分析方面还需要补强，需要Python的支持。
工程实践中的工具链搭配
本节仅仅从开发效率出发，推荐IoT常用的工具链。
| 任务 | 语言 | 工具或框架 |
|---|---|---|
| 电路逻辑设计 | HDL/Python | MyHDL |
| 模拟电路仿真 | C/Python | eispice/PyOPUS |
| 网络仿真 | TCL/Python | NS |
| 固件开发 | C++/Python/Js | MicroPython |
| 网关开发 | C++/Python/Js | MicroPython/Python/Node.js/Node-RED |
| 设备连接服务 | Python/Node.js | Twisted/Tornado/Node.js/Node-RED |
| Web服务 | Python/Node.js | Flask/Django/Express |
| GPU编程 | C++/Python | PyOpenGL/PyOpenCL |
| FPGA编程 | C++/Python | PyNQ/Zynq |
| 3D/VR/AR | Js/Java/Python | VPython |
| Web运维 | Python | Fabric |
| Web爬虫 | Python/Node.js | Scrap |
| Web前端 | Js | JQuery |
| C/C++对接 | Python/Node.js | cffi |
| C#对接 | Python | IronPython/Mono |
| Java对接 | Python/Node.js | Jython |
| 数据分析 | Python | SciPy/NumPy |
| 数据可视化 | Python/Js | Matplotlib/D3 |
以上仅仅是典型案例，实际上可选的工具远不止这些。
敏捷开发的选择
我日常开发所用的技术组合是：
| 任务 | 语言 | 框架 |
|---|---|---|
| ARM内核设备固件开发 | C/C++ | mbed/Arduino |
| 其他内核设备固件开发 | C/C++ | Arduino |
| Linux网关软件开发 | C/C++/Python/Node | mosquitto/node-red/Twisted |
| 其他网关软件开发 | C/C++/Python | Arduino/MicroPython |
| 设备接入服务 | Python/Node | Twisted/node-red |
| Linux Web | Python/Js | Cyclone/Flask/jQuery |
| Web前端 | Js | JQuery/Boostrap |
眼下，在这些技术栈组合上利用Python/Js的组合进行一些代码生成器，以提高开发效率。目前，暂未涉及Mobile APP的开发。
总结
IoT全栈开发链的选择路径，是Python，还是JavaScript，还是Python+JavaScript组合？选择结果因人因事而异。
IoT的复杂度需要我们站在前一代成熟语言C/C++/Java/C#基础上，选择各类VHLL语言进行更加高效的开发。所以不要考虑语法，和语言原生能力，因为这些都是可变因素，比如PyPy/TypeScript/WebAssembly等，更多的是就事论事进行综合选择和组合。
网友评论