一名 Node.js 工程师的 Go 学习之旅

GERGELY NEMETH 2018-02-08 近几年， Kubernetes 一直是容器编排和管理平台的首选。对于我来说，也很想搞清楚它的底层是如何工作的，所以我决定来学一学 Go 这门语言。 在这边文章中，我会基于我的经验，并从一个 Node.js 工程师的视角出发。因此我会特别关注： - 依赖管理 - 如何处理异步操作 那就让我们开始吧 :) ## 什么是 Go ? > Go 是一个开源的编程语言，它能让构造简单、可靠且高效的软件变得容易. - golang.org Go 由 Google 的 Robert Griesemer, Rob Pike, 和 Ken Thompson 于 2009 年发布。它是一款静态类型的编译语言，拥有垃圾收集机制，基于 CSP 并发模型来处理异步操作。 Go 还有类 C 的语法： ```go package main import "fmt" func main() { fmt.Println("hello world") } ``` 安装 Go: 官方指导链接： https://golang.org/doc/install. ## Go 的依赖管理 如果打算写大量的 JavaScript 代码，首要问题就是依赖管理问题，Go 是怎么处理的呢？有两个办法： - go get - dep 用 npm 的术语来说，你可以把他们看作是：在你需要使用 npm install -g 的时候，使用 go get，然后使用 dep 来管理不同项目的依赖。 要安装 dep，可以通过 go get 来安装，使用如下命令： ``` go get -u github.com/golang/dep/cmd/dep ``` 然而，使用 go get 有一个缺点 —— go get 并不处理版本，它仅仅是获取 Github 仓库的最新版本。这就是为什么推荐大家安装并使用 dep。如果是 Mac 系统，安装 dep 也可以通过如下命令： ```go brew install dep brew upgrade dep ``` （如果是其他操作系统，安装请参见： https://golang.org/doc/install） 一旦安装了 dep，你就可以使用 **dep init** 来初始化项目，就好像使用 **npm init** 初始化 nodejs 项目一样。 > 开发Go项目之前，你需要花点时间设置好GOPATH环境变量。—— [官方指导链接](https://golang.org/doc/install) dep 会像 npm 一样，创建一个 Node.js 项目中类似 package.json 的文件来描述工程 —— Gopkg.toml。类似 package-lock.json，也会有一个 Gopkg.lock 文件。不同于 nodejs 项目将依赖放入 node modules 文件夹中，dep 将依赖放入一个叫作 vendor 的文件夹中。 要添加依赖，你只需要运行 dep ensure -add github.com/pkg/errors 命令。运行结束后，这个依赖就会出现在 lock 和 toml 文件中： ``` [[constraint]] name = "github.com/pkg/errors" version = "0.8.0" ``` ## Go处理异步操作 当用 JavaScript 写异步代码时，我们会用到一些库或者语言特性，比如： - async 库 - Promises - 或者异步函数 有了它们，我们可以很轻易的从文件系统中读取文件： ```javascript const fs = require('fs') const async = require('async') const filesToRead = [ 'file1', 'file2' ] async.map(filesToRead, (filePath, callback) => { fs.readFile(filePath, 'utf-8', callback) }, (err, results) => { if (err) { return console.log(err) } console.log(results) }) ``` 再让我们来看看 Go 是怎么实现的： ```go package main import ( "fmt" "io/ioutil" ) func main() { datFile1, errFile1 := ioutil.ReadFile("file1") if errFile1 != nil { panic(errFile1) } datFile2, errFile2 := ioutil.ReadFile("file2") if errFile2 != nil { panic(errFile2) } fmt.Print(string(datFile1), string(datFile2)) } ``` 我们来一行行看看上面代码是怎么工作的： - *import* —— 有了 import 关键字，你可以引入项目依赖的包文件，就像 Node.js 中的 *require* - func main —— 应用程序的入口 - ioutil.ReadFile —— 该函数尝试去读取文件，并由两个返回值： - datFile1 如果读操作成功， - errFile1 如果读取过程中有错 - 你可以在这里处理错误，或者直接让程序崩溃 - fmt.Print 仅仅是打印结果到标准输出 上面的例子是可以正常运行的，但是读取文件是一个接一个读取。—— 让我们来稍加改进，将它异步化吧！ Go有一个叫作 *goroutines* 的概念来处理多线程。一个 *goroutine* 是一个轻量级的线程，它由 Go runtime 来管理。*goroutine* 使得你可以并发地跑Go的函数。 我最终使用 *errgroup* 包来管理或者说同步 *goroutines*。这个包提供同步机制，错误传播，以及对同一个由一组 *goroutines* 子任务组成的公共任务提供上下文取消机制。 有了 *errgroup*，我们可以重写读文件的代码片段，并发地执行： ```go package main import ( "context" "fmt" "io/ioutil" "os" "golang.org/x/sync/errgroup" ) func readFiles(ctx context.Context, files []string) ([]string, error) { g, ctx := errgroup.WithContext(ctx) results := make([]string, len(files)) for i, file := range files { i, file := i, file g.Go(func() error { data, err := ioutil.ReadFile(file) if err == nil { results[i] = string(data) } return err }) } if err := g.Wait(); err != nil { return nil, err } return results, nil } func main() { var files = []string{ "file1", "file2", } results, err := readFiles(context.Background(), files) if err != nil { fmt.Fprintln(os.Stderr, err) return } for _, result := range results { fmt.Println(result) } } ``` ## 用 Go 来构建一条 REST API 在 Node.js 中，当谈及到选择一套框架来写 HTTP 服务的时候，我们有一堆的选择。Go 在这方面也不例外。Google 一下后，我选择 *Gin* 来开始。 *Gin* 的接口类似于 *Express* 或者 *Koa*，包含中间件支持，JSON 校验以及渲染： ```go package main import "github.com/gin-gonic/gin" func main() { // 创建默认不带任何中间件的路由 r := gin.New() // 默认gin的输出为标准输出 r.Use(gin.Logger()) // Recovery中间件从异常中恢复，并回复500 r.Use(gin.Recovery()) r.GET("/ping", func(c *gin.Context) { c.JSON(200, gin.H{ "message": "pong", }) }) // 监听 0.0.0.0:8080 r.Run(":8080") } ``` 这就是我目前掌握的 —— 还没有生产经验。如果你这篇博客对你有帮助，并且你想学到更多关于 Go 的东西，就跟我联系吧，我会持续分享我的 Go 学习之旅。 ## 更多资源 上面文章主要参考了如下链接文章： - https://peter.bourgon.org/go-best-practices-2016/ - https://golang.github.io/dep - https://blog.golang.org/defer-panic-and-recover - https://gobyexample.com - https://www.golang-book.com/