Hallo, ich bin deine kleine süße „GO Language'

Diese Kolumne interpretiert relevantes Wissen im Softwarebereich umfassend, mit Schwerpunkt auf technisch vertieften Inhalten. Sie deckt hauptsächlich Programmiersprachen, Systemarchitektur, Open-Source-Frameworks, technisches Management usw. ab . Es ist in mehrere Themen unterteilt, jedes A-Thema enthält mehrere Artikel.

Dieser Artikel ist der erste Artikel in der Kolumne und der erste Artikel in der GO-Sprachreihe. Heute möchte ich Ihnen meinen allgemeinen Eindruck der GO-Sprache aus allen Aspekten vermitteln und Programmierkenntnisse.

Einführung

Historisch gesehen sind die Autoren der Go-Sprache Robert Griesemer, Rob Pike und Ken Thompson. Unter ihnen ist Ken Thompson für seine großen Beiträge zur UNIX- und C-Sprachentwicklung bekannt . Vertraut. Welche Software ist bisher in Go geschrieben? Containersoftware Docker, Basissoftware ETCD und Kubernetes, Datenbanksoftware TiDB und InfluxDB, Nachrichtensystem NSQ und Caching-Komponente GroupCache.

Es ist ersichtlich, dass in fast allen Bereichen der Infrastruktursoftware neue, in der Go-Sprache geschriebene Software entstanden ist und der Marktanteil dieser Software weiter zunimmt. Die Go-Sprache ist nicht nur eine Sprache für Infrastruktursoftware, sondern bietet auch als serverseitige Universalsprache immer mehr Möglichkeiten. Einige Entwicklungstrends lassen sich auch an der Beliebtheit von Go-Sprach-Web-Frameworks wie Beego und Gorilla erkennen.

Beispielprogramm

Lassen Sie uns einen Blick auf den Codierungsstil von GO anhand eines einfachen Beispielprogramms werfen:

1. Paket main

2. import "fmt"

3. func main(){

4. fmt.Println("hello,world");

5. }

Wie wird der obige Code ausgeführt? Die GO-Sprache ist eine kompilierte Sprache und die GO-Toolkette konvertiert die Quelldateien des Programms in Maschinenbezogene native Anweisungen (binär). Das grundlegendste Tool ist der Befehl „run“, der eine oder mehrere GO-Quelldateien (mit .go als Suffix) kompilieren und verknüpfen und nach dem Verknüpfen mit der Ausführung der generierten ausführbaren Datei beginnen kann Schauen Sie sich die eigentliche Operation an:

1.$go run helloworld.go

Drucken: hello,world

Die obige Kompilierung, Verknüpfung und Ausführung sind alle eins -time-Aufgaben, was bedeutet, dass bei der nächsten Ausführung des Befehls „go run“ alle internen Prozesse erneut ausgeführt werden. Wir können über den Befehl go build ein Binärprogramm generieren und es dann beliebig aufrufen, wie unten gezeigt:

1. $go build helloworld.go

2. $./helloworld

3. hello,world

Hier haben wir die kompilierte Sprache erwähnt. Was ist eine kompilierte Sprache? Das geschriebene Programm Es muss von der Maschine erkannt werden: Beim Kompilieren wird der Quellcode in Maschinencode kompiliert, und beim Verknüpfen wird der Maschinencode jedes Moduls und der abhängigen Bibliothek verkettet, um eine ausführbare Datei zu generieren Datei.

Werfen wir einen Blick auf die Vor- und Nachteile kompilierter Sprachen, da der Code optimiert werden kann und nur einmal kompiliert werden muss Es kann unabhängig von der Sprachumgebung ausgeführt werden. Der Nachteil besteht darin, dass das gesamte geänderte Modul kompiliert werden muss.

Im Vergleich zu kompilierten Sprachen werden interpretierte Sprachen beim Ausführen des Programms nur Zeile für Zeile übersetzt. Was ist also das Verknüpfen? Genauer gesagt das Verknüpfen und Laden, dh das Ausführen dieser beiden Schritte nach dem Kompilieren, damit das Programm im Speicher ausgeführt werden kann. Die Verknüpfung erfolgt über einen Connector, der mehrere Zieldateien zu einer vollständigen, ladbaren und ausführbaren Zieldatei verknüpft. Der gesamte Prozess umfasst die Symbolauflösung (das Zuordnen der Anwendungssymbole in der Zieldatei zu den entsprechenden zwei Schritten) und das Zuordnen des Symbols Definitionen mit Speicherorten.

Namenskonvention

Die Namen von Funktionen, Konstanten, Variablen, Typen, Anweisungen, Beschriftungen und Paketen in der GO-Sprache unterliegen relativ einheitlichen Namensregeln. Der Name beginnt mit einem Buchstaben oder einem Unterstrich , gefolgt von Es kann eine beliebige Anzahl von Zeichen, Zahlen oder Unterstrichen sein. Beachten Sie, dass in der GO-Sprache die Groß-/Kleinschreibung beachtet wird und Schlüsselwörter nicht als Namen verwendet werden können. Wenn GO-Programmierer auf Namen stoßen, die aus Wörtern bestehen, verwenden sie im Allgemeinen den „Kamelfall“-Stil.

Apropos, werfen wir einen Blick auf die Namenskonvention von Java. Am Beispiel von $ empfiehlt die offizielle Website von Oracle, Ihre Variablennamen nicht mit $ oder _ zu beginnen, und es wird empfohlen, das Zeichen „$“ bei der Benennung überhaupt nicht zu verwenden. Der Originaltext lautet jedoch: „Die Konvention ist jedoch dass Ihre Variablennamen immer mit einem Buchstaben beginnen, nicht mit „$“ oder „_“. In Bezug auf diesen Artikel vertritt Tencent die gleiche Ansicht. Obwohl Klassennamen die Verwendung des „$“-Symbols unterstützen können, wird es nur bei der Systemgenerierung verwendet (z. B. anonyme Klassen, Proxy-Klassen) und die Codierung kann nicht verwendet werden.

Diese Art von Problem wurde von vielen Leuten auf StackOverFlow angesprochen. Die allgemeine Meinung ist, dass man nicht allzu viel darauf achten muss, ob der Originalcode existiert „_“. . Wenn es existiert, behalten Sie es. Wenn es nicht existiert, vermeiden Sie die Verwendung. Jemand schlug auch vor, dass „_“ so oft wie möglich nicht verwendet werden sollte, weil Displays mit niedriger Auflösung es für das bloße Auge schwierig machen, zwischen „_“ (ein Unterstrich) und „__“ (zwei Unterstriche) zu unterscheiden.

Ich persönlich denke, dass es an den Codierungsstandards der C-Sprache liegen könnte. Da in der C-Sprache die Makronamen, Variablennamen und internen Funktionsnamen in den System-Header-Dateien mit _ beginnen, werden die Namen in diesen Dateien definiert, wenn sie mit den von Ihnen verwendeten Namen übereinstimmen Konflikte können verschiedene seltsame Phänomene verursachen. Aufgrund verschiedener Informationen wird empfohlen, am Anfang des Namens kein „_“, „$“ oder Leerzeichen zu verwenden, um die Lesbarkeit zu erschweren oder seltsame Probleme zu verursachen.

Für Klassennamen empfiehlt der russische Java-Experte Yegor Bugayenko, die Abstraktion von Entitäten im wirklichen Leben zu verwenden. Wenn der Name der Klasse mit „-er“ endet, wird dies nicht empfohlen Benennungsmethode. Er wies darauf hin, dass es in diesem Artikel eine Ausnahme gibt, nämlich Toolklassen wie StringUtils, FileUtils und IOUtils. Verwenden Sie für Schnittstellennamen nicht IRecord, IfaceEmployee, RedcordInterface, sondern reale Entitätsnamen.

Natürlich gelten die oben genannten Punkte alle für Java und haben nichts mit GO zu tun. Die GO-Sprache ist stärker von der C-Sprache beeinflusst.

Variablenübersicht

GO-Sprache umfasst vier Hauptdeklarationsmethoden: Variable (var), Konstante (const), Typ (type) und Funktion (func). Lassen Sie uns über einige Gefühle im Zusammenhang mit Variablen sprechen:

1. Die var-Deklaration erstellt eine Variable eines bestimmten Typs, fügt ihr dann einen Namen hinzu und legt ihren Anfangswert fest Namenstyp = Ausdruck. Außerdem erlaubt die Go-Sprache leere Zeichenfolgen und meldet keinen Nullzeigerfehler.

2. Sie können name:=expression verwenden, um Variablen zu deklarieren. Hinweis: = bedeutet Deklaration und = bedeutet Zuweisung.

Wenn die Lebensdauer einer Variablen var x int ist, erhält der Ausdruck &x (Adresse von x) einen Zeiger auf eine ganzzahlige Variable und sein Typ ist ein ganzzahliger Zeiger (*int). Wenn der Wert p heißt, können wir sagen, dass p auf x zeigt oder dass p die Adresse von x enthält. Die Variable, auf die p zeigt, wird *p geschrieben. Der Ausdruck *p ruft den Wert einer Variablen ab (in diesem Fall eine Ganzzahl). Da *p einen Skalar darstellt, kann er auch auf der linken Seite des Zuweisungsoperators erscheinen und wird zum Aktualisieren des Werts der Variablen verwendet.

1. x:=1

2. p:=&x//p ist ein ganzzahliger Zeiger, der auf x

3. fmt.Println(*p)//Ausgabe „1“

4. *p=2//Äquivalent zu x=2

5. fmt.Println(x)//Output "2"

Beachten Sie, dass GO im Vergleich zu Javas NULL bedeutet, dass der Nullwert des Zeigertyps Null ist.

3. Verwenden Sie die integrierte neue Funktion, um eine Variable zu erstellen. Der Ausdruck new(T) erstellt eine unbenannte Variable vom Typ T, initialisiert sie mit einem Nullwert vom Typ T und gibt ihre Adresse (Adresstyp) zurück ist *T) . Es gibt keinen Unterschied zwischen Variablen, die mit neuen erstellt wurden, und gewöhnlichen lokalen Variablen, deren Adressen übernommen werden, mit der Ausnahme, dass kein virtueller Name eingeführt (oder deklariert) werden muss und über new(T) direkt in Ausdrücken verwendet werden kann.

1. func newInt() *int{

2. return new(int)

3. }

   
   

entspricht:

1. func newInt() *int{

2. var dummy int

3. return &dummy

4. }

gofmt tool

GO Sprache Es werden viele Tools bereitgestellt, z. B. gofmt, mit denen der Code formatiert werden kann. Schauen wir uns an, wie er implementiert wird.

Gofmt liest das Programm und formatiert es, z. B. den Befehl „gofmt filename“, der den formatierten Code ausgibt. Werfen wir einen Blick auf ein Beispielprogramm (Programmname demo.go):

Nach dem Ausführen von gofmt demo.go lautet der Ausgabecode wie folgt:

Garbage Collection

Wie erkennt man bei Hochsprachen-Garbage Collectors, ob eine Variable recycelt werden sollte? Die Grundidee ist, dass jede Variable auf Paketebene und die lokalen Variablen recycelt werden sollen jeder aktuell ausgeführten Funktion kann als Quelle für die Verfolgung des Pfads von Variablen verwendet werden, die über Zeiger und andere Referenzmittel gefunden werden können. Wenn der Pfad der Variablen nicht existiert, ist der Skalar nicht mehr zugänglich und hat keinen Einfluss auf andere Berechnungen.

Da die Lebensdauer einer Variablen davon abhängt, ob sie erreichbar ist, kann eine lokale Variable über eine Iteration der Schleife hinaus, die sie enthält, weiter existieren.

Das Designziel des Garbage Collectors in der GO-Sprache besteht darin, dass GO1.5 das Recycling innerhalb von 10 Millisekunden erreicht (beachten Sie, dass diese Aussage laut Experimenten nur getroffen werden kann, wenn der GC genug hat). CPU-Zeit kann nur unter bestimmten Umständen ermittelt werden. Aus gestalterischer Sicht ist der Recycler von Go ein gleichzeitiger, dreifarbiger Mark-and-Clear-Recycler. Seine Designidee wurde 1978 von Dijkstra vorgeschlagen und sein Ziel besteht darin, mit den Eigenschaften moderner Hardware und Modernität in Einklang zu stehen Anforderungen an eine geringe Latenz passen perfekt dazu.

Zusammenfassung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass jede neue Sprache aus einem bestimmten Grund auftaucht. Im Allgemeinen gibt es zwei Hauptgründe:

1. Es sind komplexe Szenarien oder spezifische Probleme aufgetreten, die von den aktuellen Mainstream-Sprachen nicht gelöst werden können.

2.

Ich denke, außer Bell Labs, die etwas völlig aus persönlichen Gefühlen heraus tun werden, wird kein Unternehmen beiläufig neue Technologien ohne Ausweg vorstellen. Wie Rob Pike sagte: „Die Komplexität wächst auf multiplikative Weise.“ Um ein bestimmtes Problem zu lösen, erhöht die nach und nach zunehmende Komplexität anderer Teile unweigerlich die Komplexität.

Angesichts des ständigen Drucks, Systemfunktionen, Optionen und Konfigurationen hinzuzufügen und schnell zu veröffentlichen, wird die Einfachheit oft übersehen. Um Einfachheit zu erreichen, ist es erforderlich, das Wesentliche der Idee zu Beginn des Projekts zu verdichten und während der gesamten Projektlaufzeit spezifischere Richtlinien zu entwickeln, um zu erkennen, welche Änderungen gut und welche schlecht oder fatal sind.

Solange Sie hart genug arbeiten, können gute Änderungen Ihre Ziele erreichen, ohne das zu gefährden, was Fred Brooks die „konzeptionelle Integrität“ des Softwaredesigns nannte. Bei schlechten Änderungen ist dies nicht der Fall, und bei schwerwiegenden Änderungen geht die Einfachheit zugunsten der Bequemlichkeit verloren. Aber nur durch ein einfaches Design kann ein System auch bei seinem Wachstum stabil, sicher und selbstkonsistent bleiben. Die Go-Sprache umfasst nicht nur die Sprache selbst, ihre Tools und Standardbibliotheken, sondern pflegt auch eine Verhaltenskultur extremer Einfachheit.