使用 Julia REPL

Julia REPL（读取-评估-打印循环）是您直接与 Julia 交互的主要工具。它是一个环境，您可以在其中输入 Julia 代码，让代码立即执行，并查看结果。这使得它非常适合尝试小段代码、学习语言以及进行快速计算。可以将其视为与 Julia 解释器直接对话。

要启动 REPL，请打开您的终端或命令提示符，输入 julia，然后按 Enter 键。如果 Julia 安装正确，并且其 bin 目录已添加到您的系统 PATH 中，您应该会看到一个包含 Julia 版本信息的横幅，后面跟着 Julia 提示符：

julia>

这个 julia> 提示符就是您输入命令的地方。让我们看看您可以做什么。

基本交互

REPL 已准备好评估 Julia 表达式。尝试一些简单的算术运算：

julia> 2 + 3
5

julia> 10 * 4 - 5
35

Julia 读取您的输入（2 + 3），评估它（计算和），打印结果（5），然后循环回显示提示符，准备好接收您的下一个命令。

您也可以定义变量：

julia> message = "Hello, Julia learners!"
"Hello, Julia learners!"

julia> x = 100
100

julia> y = x / 4
25.0

要查看变量的值，只需输入其名称即可：

julia> message
"Hello, Julia learners!"

REPL 方便地打印最后一次评估表达式的结果。如果一个表达式没有明确返回值（例如赋值，它在技术上会返回赋的值），REPL 会显示它。如果使用像 println 这样的函数，它主要执行一个动作（打印到控制台）并返回 nothing，REPL 不会为 nothing 额外打印一行，除非它是唯一的结果。

julia> println("This is a test.")
This is a test.

切换 REPL 特殊模式

Julia REPL 有几种特殊模式，通过在空行的开头输入特定字符即可进入。这些模式提供了强大的内置功能。

Julia REPL 中可用的不同模式以及如何切换它们。

1. 帮助模式 (?) 如果您想了解更多关于某个函数、类型或模块的信息，请在空的 julia> 提示符下输入 ? 并按 Enter 键。提示符会变为 help?>。现在，输入您感兴趣的名称：

   julia> ?
   help?> println
   search: println print printstyled sprint isprint islink issticky Sprintln
   
     println([io::IO], xs...)
   
     Print (using print) xs followed by a newline.
   
     If io is not supplied, prints to stdout.
   
     Examples
     ≡≡≡≡≡≡≡≡≡≡
   
     julia> println("Hello, world")
     Hello
   
     julia> io = IOBuffer();
   
     julia> println(io, "Hello")
   
     julia> String(take!(io))
     Hello\n
   
   help?>
   

   这会显示 println 的文档（docstring）。要退出帮助模式并返回到正常的 julia> 提示符，请在空的 help?> 提示符下按 Backspace 键，或者直接在空行上按 Enter 键。

2. Shell 模式 (;) 要直接从 REPL 运行 shell 命令（例如在 Linux/macOS 上是 ls，在 Windows 上是 dir），请在空的 julia> 提示符下输入 ; 并按 Enter 键。提示符会变为 shell>。

   在 Linux 或 macOS 上：

   julia> ;
   shell> ls
   Desktop   Documents Downloads Music     Pictures  ProjectA
   shell> pwd
   /Users/yourusername
   shell>
   

   在 Windows 上：

   julia> ;
   shell> dir
    Volume in drive C is OS
    Volume Serial Number is XXXX-XXXX
   
    Directory of C:\Users\yourusername
   
   01/10/2023  09:00 AM    <DIR>          .
   01/10/2023  09:00 AM    <DIR>          ..
   ...
   shell>
   

   要退出 shell 模式，请在空的 shell?> 提示符下按 Backspace 键，或者输入 exit 并按 Enter 键。

3. 包管理模式 (]) 在空的 julia> 提示符下输入 ] 以进入包管理模式。提示符会变为 pkg>。此模式用于管理 Julia 包（库），例如添加新包或更新现有包。

   julia> ]
   pkg> status
   Status `~/.julia/environments/v1.9/Project.toml` (empty)
   

   我们将在第 6 章详细介绍包管理。目前，您只需了解有这种模式即可。要退出包管理模式，请在空的 pkg> 提示符下按 Backspace 键或按 Ctrl+C。

REPL 的实用功能

除了这些模式，REPL 还具有几个功能，使您的交互式会话更高效：

• ans 变量：最后一次成功评估表达式的结果始终存储在一个名为 ans 的特殊变量中。

  julia> 21 * 2
  42
  
  julia> ans
  42
  
  julia> ans + 8
  50
  

• Tab 补全：这是一个非常实用的功能。开始输入变量名、函数名、模块名，甚至是文件路径，然后按下 Tab 键。REPL 会尝试为您完成输入。如果有多种可能性，它会显示出来。

  julia> prin<Tab>
  print   print_shortest   print_unescaped   println   printstyled
  
  julia> pri<Tab>ntln("Tab completion is great!")
  Tab completion is great!
  

• 历史命令导航：您可以使用向上 (⬆) 和向下 (⬇) 箭头键访问之前输入的命令。这对于重新运行命令或更正错别字而无需重新输入整行非常有用。

  • 您还可以通过输入 Ctrl+R，然后输入您正在查找的命令的一部分来搜索历史记录。

• 清屏：要清除终端屏幕，通常可以使用 Ctrl+L。

• 多行输入：如果您正在输入一个跨越多行的长命令，例如函数定义或循环，REPL 会自动检测并允许您继续在下一行输入，直到表达式完成。提示符可能会略微改变或缩进，以表示您正在多行块中。

  julia> for i in 1:3
             println("Iteration: ", i)
         end
  Iteration: 1
  Iteration: 2
  Iteration: 3
  

退出 REPL

当您完成 Julia 会话后，您可以通过几种方式退出 REPL：

• 输入 exit() 并按 Enter 键。
• 在 Linux 和 macOS 上，在空行上按 Ctrl+D。
• 在 Windows 上，在空行上按 Ctrl+Z 然后按 Enter 键（尽管在某些现代终端，如 Windows Terminal 中，Ctrl+D 也可能有效）。

REPL 是一个学习 Julia 的优秀环境。它提供即时反馈，允许快速测试想法，并帮助您熟悉 Julia 的语法和函数。在学习本课程的过程中，请务必多尝试不同的命令，并查看其功能。