Go-lang特性介紹

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Go Lang介紹
Go程式設計語言是Google中一些大牛（尤其是有著plan9前科的大牛們）如Rob Pike，Ken Thomason這兩位赫赫有名的程式高手、技術作於2007年9月開始建造。

Pike指出，Go代碼的編譯基本上可以達到C語言的速度，幾乎可以在瞬間完成，“就像是在使用互動式語言”。現有的語言都沒有針對多核心處理器進行最佳化，為瞭解決此類編程問題，Google工程師們開發了Go語言。從源檔案的copyright可以看到，很多基礎代碼來自plan9.

Go 已在Google公司自我裝載過，但仍處於實驗階段。Google開放Go的代碼，希望籍此協助Go語言的發展。首席軟體工程師RobPike說：我們開發Go，是因為近10年左右開發程式之難讓我們有點沮喪。Google兩年前開始開發Go，1年前開始有一隻團隊專職於此。目前只支援unix平台， windows平台的支援由於資源的原因，需要更多的參與者來移植。
Go的定位 是系統編程，比如Web伺服器、儲存系統和資料庫等，但也歡迎在其它方面的應用。

Go語言的官方吉祥物如下:


我看好Go的原因是：這個語言不是憑空或者實驗室設計的，而是填補過去10年在系統編程軟體方面的不足。作為系統軟體的編寫者，經常會深深的感覺到目前常見語言的面對大規模的網路應用，在不斷湧現的多核心硬體前的無奈, 糾纏在多線程和各種鎖中間， 不停的製造各種各樣的輪子，低效的排錯。Go擁有的這些現代特性都是系統使用者夢迷以求的，經過作者全面的考慮，適當的取捨，即結合了動態語言的彈性，又有了靜態語言的安全性和高效能。

目前這個GO社區非常活躍，郵件清單裡每天都有幾百個討論，加上有Google的強力支援， 個人認為非常有前途。

那麼GO能解決什麼問題：
1.硬體很快 軟體開發很慢。
2.依賴很麻煩。
3.c++ java太笨拙。
4.並行和gc
5.多核心機器的出現，未來幾年128核心的機器都很常見。

大部分的系統語言並不是設計來解決這些問題的,而且新湧現的大多數庫並沒有改善這些問題，相反加劇了。

GO結合了動態語言的開發效率和靜態編譯型語言的安全性和運行效率，支援網路和多核編程，帶給我們快速， 安全， 並發， 快樂。

Go有著非常高的效率。 實際上golang.org就是用gdoc架設的。同時語言效能評測網站（） Go和其他語言的對比，也充分說明了Go的效率和c語言很接近。


GO的設計目標：
1。 系統程式設計語言。
2. 快速編譯和執行。
3. 型別安全和記憶體使用量安全。
4. 很好的支援並發計算。
5. 高效，低延遲的記憶體回收演算法。

指導原則：
1.減少bookkeeping。
2.更少的關鍵詞，減少無謂的輸入。無符號表設計使得文法分析，調試等大幅簡單。
3.保持概念正交
4. 保持簡單。
5. 減少類型，無類型層次，避免囉嗦。

語言特性：
清晰，精確的文法文法：大多數從c 繼承， 包機制Pascal/Modula/Oberon family (declarations, packages)，並發從(CSP)那裡借鑒。
大寫符號匯出符號。
函數或者塊開始注釋是文檔，用於gdoc處理。
改進的If， case 複合陳述式，允許在條件前，執行語句。 Case 不支援自動fall throught, 必須顯示說明。 Case支援多個判斷。

輕量的類型系統
沒有隱式的轉換
強型別，顯式類型轉化
指標運算 slice代替 提供安全性
通用類型：interface{}
內建數組和字典
支援物件導向編程，但是不支援層次繼承。
融合多種語言的特性，各個社區的人都會熟悉，特別是c, lua, python社區的使用者非常容易上手。

運行期： c和彙編實現記憶體的分配和收集，棧管理，輕量級協程，通訊管道，切片，Map以及反射等等基礎設施。

Gc：目前是用經典的簡單的Mark And sweep 演算法, 未來會採用更高效，低延遲的演算法。

庫實現：
1.完全用Go語言實現, 不依賴其他系統庫
2.從介面庫如xml, asn1，jonson, IO庫，壓縮，加密庫等等，比較齊全，極大的方便了使用者。
支援unicode. 值得一提的是 Go的 “hello 世界”，很好的展示了對unicode支援。

模組：
Package管理。一個package可以分散在多個檔案裡，就好比在一個檔案效果一樣。

擴充：
Cgo 支援c和go編程混合，使得GO的擴充非常容易，讓Cgo來做參數和類型的轉換， 直接連接使用者的c函數。


Range：for語句支援通用的迭代，支援數組，字典，通訊管道。 特別是通訊管道結合goroutine, 由生產者負責在一端輸入資料， range充當消費者， 從另外一端。。。，使得包容器的迭代實現非常的優雅和簡單易懂。

Type: 相當靈活的struct, 支援匿名欄位，複用看起來很優雅。

Interface:
介面 類型 介面實現分離。Interface{}用來實現表示同樣類型，用於實現保容器和參數省略。

閉包：函數是第一類對象。有了閉包，我們很容易把資料和函數結合在一起，形成一個獨立的執行體，無需關心資料的泄漏。

反射(reflection)：用於實現多參數和實現比如xml庫，很直觀的把結構的欄位名和值對應起來，但是效率不高。

Network 支援。支援tcp,udp，介面統一，但網路讀寫暫時無效的時候，net模組會自動把該控制代碼註冊到系統的poll,並且讓出執行，等待讀寫事件的發生。一旦事件通知，net內部通過channel通知阻塞的控制代碼繼續往下執行。從使用者的使用角度來看，網路的讀寫都是順序執行的，極大的簡化了編程。

Goroutine：Goroutines 是使得並發編程變得容易的核心。核心思想就是通過系統的線程來多路派遣獨立函數的執行單位協程。當一個協程阻塞的時候，比如說系統調用，調度器就會自動把其他協程安排到另外的線程去執行，從而保證了系統的不間斷運行。這個調度對於程式員是透明的，從使用者的角度來看，協程在一直運行。而且這個調度的開銷非常小，典型的CPU每秒鐘可以調度百萬次，使得我們可以建立大量的goroutine, 類比現實世界的行為，大大的簡化了程式的設計和實現。

Channel： CSP的核心思想是通過訊息共用， 而不是記憶體共用。 而訊息共用機制就是通過channel來傳遞訊息，有同步和非同步之分。 Channel在生產者和消費者之間架設起溝通的橋樑。

正是 Network+閉包+Goroutine+Channel讓Go這麼突出。

目前存在的問題：
1.語言的實現時間比較短，實現和社區都不夠成熟，一些語言特性如select timeout還沒有實現。
2.語言庫和基於GO的應用還比較少，甚至在Google內部也還是個實驗項目。