论golang是世界上最好的语言

概述

golang is a better C and a simple C++

golang主要特性

1、语法简单

舍弃语法糖,严格控制关键字

C++语法糖之多,令人发指,而C又太过于底层,容易出现自己造轮子的情况,如何在两者之间取舍,是每一个转向golang的工程师曾经思考过的问题。

golang的出现,就是在C和C++之间的刚刚好的取舍。

2、垃圾回收

golang支持垃圾回收,相比C/C++是一大进步。

c + +由于存在指针计算,即p++、p--等,无法提供垃圾回收功能,而golang虽然有指针,但是舍弃了指针的++、--等操作,所以提供了垃圾回收功能。

  • 标记清除

3、错误处理

报告普通错误+报告致命错误

C语言中错误处理并不是语言规范的一部分,只是提供了errno这种系统相关的错误处理机制。而golang提供了语言层面上的错误处理的支持。

golang中可以有两种错误处理方式:一种对C的错误处理的规范化:每次函数调用都检查返回值,另一种类似C++和java中的try+catch+finally+throw。一般第一种用于报告普通的错误,第二种用于报告致命错误,如除0,访问数组越界。

  • error接口: 实现error接口只需实现Error函数。golang支持多返回值,一般函数最后一个返回值是err error。
  • defer、panic和recover: 异常处理机制,实现try+catch+finally+throw的功能,panic类似于throw关键字,即抛出异常,recover类似于catch,即捕获异常,defer类似于C中的atexit,java中的finally

个人认为golang的这种错误处理方式比C、C++、java都更加优雅,当然,这样会造成写10行代码,可能有5行都在处理错误的情况发生。

4、面向对象

在面向对象上,go语言表现得非常简洁和直接。

封装

封装这一块,可以细分为封装+隐藏:

(1) 封装:将数据和基于数据的操作封装在一起,在C++中,通过隐藏的this指针传递对象的地址,在C中,要实现封装,要显式传递,在golang中,与C类似,显式传递,只不过换了个更加明显的位置。如:

type Integer int

func (a Integer) Less(b Integer) bool{
    return a < b
}

(2) 隐藏:C++和java都使用访问控制符实现隐藏特性,即隐藏内部实现细节,只保留一部分对外接口与外部发生联系。C用static关键字实现隐藏,而golang中,首字母大小写代表了是否对外开放访问,还是很机智的。

继承

继承关系一般有两种:"is a"和"has a"

(1) "is a": 父:水果 子:苹果

(2) "has a": 父:羽毛 子:鸟

继承一般分为golang的设计哲学中反对继承,只提供最简单的组合,即"has a"关系。

多态

golang的面向对象中最重要的就是接口,golang中的接口与其他语言的最大的区别就是它的非侵入性。

(1) 非侵入性接口:只要实现了接口要求的所有方法,就实现了该接口,可以进行赋值。

(2) 侵入性接口: 类需要明确的申明自己实现了某个接口。

非侵入性接口的好处:

实现一个类的时候不用再考虑我需要实现哪些接口,即接口由使用方按需定义,而不用事前规划。

比如在实现第三方库的时候,由调用方抽象出所需接口,即可屏蔽太多不需要关注的内容,也便于日后替换。

另外

  • golang反对函数和运算符重载,因为这些特性解决了小部分OOP的问题,但是却为语言本身带来极大的负担。
  • golang不支持构造函数和析构函数,构造函数用NewFunc之类的函数代替。

总的来说,golang对java这种激进的面向对象主义有限接收,时刻警惕语言特性复杂化。

虽然面向对象这块看起来太简洁,但是Cpp和java中能实现的面向对象的需求,golang中并不会出现不能表达的情况,这让人反思C++和java引入如此多复杂概念的必要性。

5、并发编程

不要通过共享内存来通信,而应该通过通信来共享内存

golang是为并发而生的语言,goroutine+channel使得并发编程变得容易。

并发模型:

  • 多进程
  • 多线程
  • 事件驱动(reactor模型、epoll+回调、epoll+消息队列+线程池、异步非阻塞):libevent、 muduo、 node js
  • goroutine:类似于协程,用户空间自己实现调度,但是协程一般采用N:1线程模型,而golang采用更加复杂的M:N模型,所以golang一般单独称自己为go程。

而channel,可以理解为:用于并发单元间的数据解耦的、阻塞的、带类型的、并发安全的消息队列。channel可分为带缓冲的和不带缓冲的。

当然,golang依然提供了各种同步互斥机制,与C和C++不同的是,golang对这些机制都做了封装:

  • 管道 ①匿名管道 ②命名管道,基于文件的,有原子性问题 ③基于内存的,有原子性操作保证的管道 信号
  • socket -互斥锁 -条件变量 -读写锁 -原子操作

6、代码规范

每个人写的代码都基本一致,不带个人色彩。

golang最符合我胃口的除了并发这一块,就是极其严格的代码规范要求了。作为有点儿代码洁癖的人,在遇到golang之前,每次看到别人的C/C++代码甚至是自己写的代码,都觉得很乱,而接触golang之后,一下就被其干净、严格的代码规范吸引。

另一方面,相信每一个团队都会对代码规范做出要求,但是培训成本通常会很高,团队成员会不会严格遵守也不好说,所以反正都是要做的事,为何不在语言层面就做了呢?

7、部署发布

将运行时、依赖库直接打包到可执行文件内部,简化部署和发布

golang采用静态链接的方式编译,在部署的时候很方便,只需要配置文件和可执行文件。而C/C++得部署一般需要很多动态链接库,一个so的版本不对从而导致查bug查几天的事情时常发生,所以出现docker简化部署的问题。

用docker更好还是用golang的静态链接更好,见仁见智,不过,docker也是golang写的,所以,这个特性golang胜利。

8、强大的官方package和工具链

官方package本身非常强大,基本解决了程序员开发过程中的大部分需求,而一些特定的领域也能在开源社区中找到不错的组件,不像C系,一些很基本的库也要到处去找,各个版本区别也很大。

  • 网络:net、http、rpc、json
  • 安全:加解密
  • 容器
  • 数据库连接
  • io
  • 单元测试和性能测试

其他特性

  • 可执行文件直接支持GDB调试,也可以直接objdump查看反汇编
  • 支持函数式编程,即匿名函数和闭包:函数是第一级对象,可以作为参数和返回值。
  • 函数多返回值
  • 反射
  • 更丰富的内置类型:其他语言中的作为库出现的string、map、slice等直接弄成内置类型,又少了几行include代码,你说机智不机智。
  • 强制要求显式类型转换: 隐式类型转换造成的问题远大于带来的好处,所以go强制要求使用显式类型转换,加上不支持操作符重载,所以我们总是能够确定语句和表达式的明确含义。

golang也有一些发展不成熟的地方:

  • 官方库依然不够完整:比如容器方面,只有map(golang的map是hashmap),没有红黑树的实现的有序map,没有concurrent map,没有set和hashset等,要想干掉java,路还很长
  • 生态依然不够成熟:没有java的各种强大的中间件,不过随着使用golang的团队的增加,这个问题会解决的

总之,道阻且长,行则将至。

golang1.9

golang1.9已经在17年8月份发布:

  • sync 包中的新 Map 类型,这是一个并发 Map。多个 goroutines 可以安全并发的调用它。

原文发布于微信公众号 - Golang语言社区(Golangweb)

原文发表时间:2017-10-12

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