我为什么选择go语言

fishmai · · 85 次点击 · · 开始浏览    
版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/fishmai/article/details/73441357

这里,我并不打算引起语言争论的口水仗,我并不是什么大牛,对语言的造诣也不深,只是想通过自己实际的经历,来说说为什么我在项目中选择go。

其他语言的经历

C++

在接触go之前,我已经有多年的c++开发经验。主要用在游戏服务端引擎开发以及P2P上面,那可是一段痛并快乐的时期,以至于我看到任何的程序钉子问题都觉得可以用c++这把锤子给敲定。但是对于互联网项目开发来说,除非你的团队整体的c++技术水平nb,并且有很强的代码规范,不然真可能是一场灾难,更别说我们现有团队几乎没其他人会这玩意了。

本来,我打算在现有项目中的推送系统中使用c++,并用业余时间写好了一个网络底层库libtnet,但后来还是决定打住,因为没有人能够协助我开发。令我比较欣慰的是,libtnet有一个游戏公司在使用,现处于内部测试阶段,即将放出去,我倒是很期待他们的好消息。

Lua

在做游戏的过程中,我也学会了lua这门语言,并且还有幸接触并完善了云风在Lua 不是 C++中提到的那个恐怖的lua,c++粘合层。

lua真的是一门非常好的语言,性能高,开发快速。不光游戏公司大量使用,在互联网领域,因为openresty的流行,一些公司(包括我们)也开始在web端使用lua进行开发。(颇为自豪的是还给openresty反馈过几个bug)

但是,lua因为太短小精悍,功能库并不多,很多需要自己去实现,而且,写出高性能,高质量lua代码也并不是很容易的事情。另外,因为其动态语言的特性,我们也栽了不少坑,这个后续在详说。

Python

在我来现有的团队之前,他们就已经使用python进行整个系统的开发,甚至包括客户端GUI(这对客户端童鞋当时就是一个灾难,后来换成Qt就舒爽了)。

python的好处不必说,从数不清的公司用它进行开发就知道,库非常丰富,代码简洁,开发迅速。

但是,在项目中经过两年多python开发之后,我们渐渐出现了很多问题:

  • 性能,python的性能是比较偏低的,对于很多性能热点代码,通常都会采用其他的方式实现。在我们的项目中,需要对任何API调用进行签名认证,认证服务我们开始使用的是tornado实现,但很不幸运的是,放到外网并没有顶住压力。所以我们引入openresty,将很多高频操作实现放到openresty实现,终于顶住了。
  • 部署,python的库因为太丰富了,所以我们的童鞋引入了很多的库,个人感觉我们的童鞋可没有造轮子的兴趣。有时候发版本的时候,我们会因为忘记安装一个库导致程序无法运行。这可能跟我们团队没有成熟运维经验有关,后续通过salt,puppet这种发布工具应该能解决。
  • 质量,通常我们都认为,因为python代码的简洁,我们很容易的能写出高质量的代码,但是如果没有好的代码控制手段,用python也仍然能写出渣的代码,我甚至觉得因为其灵活性,可能会更容易写出烂的代码。这可以说是我们团队的教训。

这里,我并没有喷python的意思,它真的是一门好语言,我能够通过它快速的构建原型,验证我的想法,而且还一直在使用。只是在项目中,我们的一些疏忽,导致代码不可控了,到了不得不重构的地步了。

Why GO?

前面说了我的语言经历,以及项目到了重构地步的原因,但是为什么会是go呢?我们可以有很多其他的选择,譬如java,erlang,或者仍然采用python。我觉得有很多因素考量:

  • 静态,go是一门静态语言,有着强类型约束,所以我们不太可能出现在python中变量在运行时类型不匹配(譬如int + string)这样的runtime error。 在编译阶段就能够帮我们发现很多问题,不用等到运行时。(当然,这个静态语言都能做到)

  • 代码规范,很多人都比较反感go强制的编码规范,譬如花括号的位置。但我觉得,就因为强制约定,所以大家写出来的go代码样子都差不多,不用费心再去深究代码样式问题。而且我发现,因为规范统一,我很容易就能理解别人写的代码。

  • 库支持,go的库非常丰富,而且能通过go get非常方便的获取github,google code上面的第三方库(质量你自己得担着了),再不行,用go自己造轮子也是很方便的,而且造的轮子通常都比较稳定。

  • 开发迅速,不得不说,当你习惯用go开发之后,用go开发功能非常的快,相对于静态语言c++,开发的效率快的没话说,我觉得比python都不差,而且质量有保证。我们花了不到一个星期进行推送服务核心功能开发,到现在都没怎么变动,稳定运行。

  • 部署方便,因为是静态的,只需要build成一个可运行程序就可以了,部署的时候直接扔一个文件过去,不需要像python那样安装太多的依赖库。

GO特性

go现在的这个样子,有些人喜欢,有些人不喜欢,我无法知道为啥google那帮人把go设计成这样,但是我觉得,既然存在,就有道理,我只需要知道什么该用,什么不该用就可以了。

gc

GO提供了gc,这对于c++的童鞋来说,极大的减少了在内存上面犯错的机会,只是go的gc这个效率还真的不好恭维,比起java来说,还有很大的提升空间。

所以有时候写代码,我们还得根据tuning来提升gc的效率,譬如采用内存池的方式来管理大块的slice分配,采用no copy的方式来进行string,slice的互转。

不过go1.3貌似gc性能有了很大的改善,这点让我比较期待。

defer

go的defer其实是一个让人又爱又恨的东西,对于防止资源泄露,defer可是一个很不错的东西,但是滥用defer可是会让你面临很严重的内存问题,尤其是像下面的代码:

for {
    defer func(){
        //do somthing
    }
}

别以为go会在调用完成defer之后就好好的进行gc回收defer里面的东西,在我们进行内存profile的时候,发现大量的内存占用都是defer引起的。所以使用起来需要特别谨慎。

但我觉得,这个go应该会稍微改善,在go1.3里面,也有了对defer的优化。

error

也许error是一个让人争议很大的东西,现代方式的exception那里去呢?但是我觉得error能够非常明确的告诉使用者该函数会有错误返回,如果使用exception,除非文档足够详细,我还真不知道哪里就会蹦出一个异常了。

只是,go又提供了类似exception的defer,panic,recover,这是要闹哪出。

其实这篇文章我觉得已经解释的很好了,go程序的惯例是对外的API使用error,而内部错误处理可以用defer,recover和panic来简化流程。

其实这倒跟我一贯的编程准则对应,在团队在用python进行开发的时候,我们都明确要求库对外提供的API需要使用返回值来表示错误,而在内部可以使用try,catch异常机制。

interface

go提供了interface来进行抽象编程。何谓接口,最通常的例子就是鸭子的故事,“当看到一只鸟走起来像鸭子、游泳起来像鸭子、叫起来也像鸭子,那么这只鸟就可以被称为鸭子“。

在go里面,interface就是一堆方法的集合,如果某个对象实现了这些方法,那么该对象可以就算是该interface。使用interface,我们可以很方便的实现非侵入式编程,进行模块功能的替换。

对于长时间沉浸c++和python的童鞋来说,一下子要用interface来解决抽象问题,可能会很不适应。但当习惯之后,你会发现,其实interface非常的灵活方便。

基于哪些痛点设计出Go语言? 

当初他们为什么会有设计一个新语言的冲动呢?让我们一起来回顾一下这些历史,也许很多人对他们当年遇到的问题感同身受。

设计Go语言是为了解决当时Google开发遇到的以下这些问题

  • 大量的C++代码,同时又引入了Java和Python

  • 成千上万的工程师

  • 数以万计行的代码

  • 分布式的编译系统

  • 数百万的服务器

其主要有以下几个方面的痛点

  • 编译慢

  • 失控的依赖

  • 每个工程师只是用了一个语言里面的一部分

  • 程序难以维护(可读性差、文档不清晰等)

  • 更新的花费越来越长

  • 交叉编译困难

所以,他们当时设计Go的目标是为了消除各种缓慢和笨重、改进各种低效和扩展性。Go是由那些开发大型系统的人设计的,同时也是为了这些人服务的;它是为了解决工程上的问题,不是为了研究语言设计;它还是为了让我们的编程变得更舒适和方便。

但是结合Google当时内部的一些现实情况,如很多工程师都是C系的,C语言虽然在系统编程以及服务端编程方面很强大,但是C的语法“陷阱”和C手工内存管理给开发者带来较大苦恼。虽然那些年市面上也有其他主流语言可供选择,但同时给开发者带来的心智负担太过沉重,比如:C++“宇宙无敌”的学习和使用复杂性、Java超大的资源消耗和庞大且纷繁芜杂的框架体系、动态语言(ruby、python)无静态类型而导致运行时crash时调试的困难、函数式语言(如Haskell、clisp)的过于小众和非主流。

直到Go的出现,所以新设计的语言一定要易学习,最好是C-like的语言;因为有太多的分布式系统、太多的开发者,所以新的语言一定要可以Scale,这个包括开发、工程师、代码、部署和依赖;20年没有出新的语言了,所以新设计的语言必须是现代化的(例如内置GC)等情况,他们觉得要实现这个目标就需要Go成为一个大家都认可的语言。

  Go语言的特点和实战公司 

最后根据实战经验,他们向着目标设计了Go这个语言,其主要的特色有:

  • 没有继承的OO

  • 强一致类型

  • Interface但是不需要显示申明(Duck Type)

  • Function 和Method

  • 没有异常处理(Error is value)

  • 基于首字母的可访问特性

  • 不用的Import或者变量引起编译错误

  • 完整而卓越的标准库包

Go发布之后,很多公司特别是云计算公司开始用Go重构他们的基础架构,很多都是直接采用Go进行了开发,最近热火朝天的Docker就是采用Go开发的。我们来看看目前为止采用Go的一些国内外公司,国外的如Google、Docker、Apple、Cloud Foundry、CloudFlare、Couchbase、CoreOS、Dropbox、MongoDB、AWS等公司,国内的如阿里云CDN、百度、小米、七牛、PingCAP、华为、金山软件、猎豹移动、饿了么等公司。

  Go主要应用的系统 

上面那些基本上就是Go的历史背景和设计初衷,那么目前Go主要应用于哪些系统呢?

目前Go主要应用在下面这些系统:

  • 服务器编程,以前你如果使用C或者C++做的那些事情,用Go来做很合适,例如处理日志、数据打包、虚拟机处理、文件系统等。

  • 分布式系统、数据库代理器等,例如Etcd。

  • 网络编程,这一块目前应用最广,包括Web应用、API应用、下载应用,而且Go内置的net/http包基本上把我们平常用到的网络功能都实现了。

  • 数据库,前一段时间Google开发的Groupcache,Couchbase的部分组建,Tidb,Cockroachdb,Influxdb等。

  • 云平台,目前国外很多云平台在采用Go开发,CloudFoundy的部分组建,前VMare的技术总监自己出来搞的Apcera云平台。

  Go语言的优缺点 

那么目前Go还存在哪些缺点呢?以下是我自己在项目开发中遇到的一些问题:

1、Go的Import包不支持版本,有时候升级容易导致项目不可运行,所以需要自己控制相应的版本信息。比较好的现象是从Go 1.5开始Go对此就有重视了并支持Vendor。

2、Go的goroutine一旦启动后,不同的goroutine之间切换不是受程序控制,runtime调度的时候需要严谨的逻辑,不然goroutine休眠,过一段时间逻辑结束了却突然冒出来又执行了,这会导致逻辑出错等情况。这个目前无解,应该属于调度器的优化。

3、GC延迟有点大,我开发的日志系统伤过一次,同时在并发很大的情况下,处理很大的日志,GC没有那么快,内存回收不给力,后来经过Profile程序改进之后得到了改善。目前来看,GC已经优化的非常好了,给大家看一下Go1.5、Go1.6的GC前后对比图。

图3是Go1.4升级到Go1.5之后的效果,从300ms到了50ms左右。

  

图4是从Go1.5升级到Go1.6,从40ms到了2ms左右,可以说目前GC基本上不是Go的问题了。

4、pkg下面的图片处理库很多bug,还是使用成熟产品好,调用这些成熟库imagemagick的接口比较靠谱。总而言之,从工程的角度上来看,对于大多数后台应用场景,选择Golang是极为明智的选择。 这样可以很轻松的兼顾运行性能、开发效率及维护难度这三大让诸多程序猿欲仙欲死的点。

国内很多云创业公司都会选择把Go作为首要语言,例如DaoCloud。为什么会选择Go呢?与其他语言的应用相比,它有什么优点呢?

1、学习曲线

它包含了类C语法、GC内置和工程工具。这一点非常重要,因为Go语言容易学习,所以一个普通的大学生花一个星期就能写出来可以上手的、高性能的应用。在国内大家都追求快,这也是为什么国内Go流行的原因之一。

2、效率

Go拥有接近C的运行效率和接近PHP的开发效率,这就很有利的支撑了上面大家追求快速的需求。

3、出身名门、血统纯正

之所以说Go出身名门,是因为我们知道Go语言出自Google公司,这个公司在业界的知名度和实力自然不用多说。Google公司聚集了一批牛人,在各种编程语言称雄争霸的局面下推出新的编程语言,自然有它的战略考虑。而且从Go语言的发展态势来看,Google对它这个新的宠儿还是很看重的,Go自然有一个良好的发展前途。我们看看Go语言的主要创造者,血统纯正这点就可见端倪了。

4、自由高效:组合的思想、无侵入式的接口

Go语言可以说是开发效率和运行效率二者的完美融合,天生的并发编程支持。Go语言支持当前所有的编程范式,包括过程式编程、面向对象编程以及函数式编程。程序员们可以各取所需、自由组合、想怎么玩就怎么玩。

5、强大的标准库

这包括互联网应用、系统编程和网络编程。Go里面的标准库基本上已经是非常稳定了,特别是我这里提到的三个,网络层、系统层的库非常实用。

6、部署方便:二进制文件、Copy部署

我相信这一点是很多人选择Go的最大理由,因为部署太方便了,所以现在也有很多人用Go开发运维程序。

7、简单的并发

它包含了降低心智的并发和简易的数据同步,我觉得这是Go最大的特色。之所以写正确的并发、容错和可扩展的程序如此之难,是因为我们用了错误的工具和错误的抽象,Go可以说这一块做的相当简单。

8、稳定性

Go拥有强大的编译检查、严格的编码规范和完整的软件生命周期工具,具有很强的稳定性,稳定压倒一切。那么为什么Go相比于其他程序会更稳定呢?这是因为Go提供了软件生命周期(开发、测试、部署、维护等等)的各个环节的工具,如go tool、gofmt、go test。

这里引用知乎里一个同学对Go评论的话:最开始准备上线的时候其实心里挺忐忑,毕竟一旦出现故障,不仅黑锅得自己背,面子也上过不去啊。还好结果蛮漂亮,自上线后没出现过一次突发性BUG,降低运维难度的同时还减少了机器的负载。我相信这也是大多数人用了Go之后的感言。


写到后面

在使用的时候,我们需要知道go到底适用在什么地方,譬如我们现在也就将API服务使用go重构,我们可没傻到用go去替换openresty。

总之,go是一门很新的语言,国内也已经有很多公司开始吃这个螃蟹,也有成功的例子了,而我们也正开始了这段旅程。

最后在附上以前给公司同事写的一个ppt:https://qing.wps.cn/l/b76667b40bdb4b7c91f2b3920a7f4780

本文来自:CSDN博客

感谢作者:fishmai

查看原文:我为什么选择go语言

85 次点击  
加入收藏 微博
暂无回复
添加一条新回复 (您需要 登录 后才能回复 没有账号 ?)
  • 请尽量让自己的回复能够对别人有帮助
  • 支持 Markdown 格式, **粗体**、~~删除线~~、`单行代码`
  • 支持 @ 本站用户;支持表情(输入 : 提示),见 Emoji cheat sheet
  • 图片支持拖拽、截图粘贴等方式上传