Go語(yǔ)言也稱 Golang,兼具效率、性能、安全、健壯等特性。這套Go語(yǔ)言教程(Golang教程)通俗易懂,深入淺出,既適合沒(méi)有基礎(chǔ)的讀者快速入門,也適合工作多年的程序員查閱知識(shí)點(diǎn)。
目前成都創(chuàng)新互聯(lián)已為上千余家的企業(yè)提供了網(wǎng)站建設(shè)、域名、虛擬主機(jī)、網(wǎng)站托管維護(hù)、企業(yè)網(wǎng)站設(shè)計(jì)、稱多網(wǎng)站維護(hù)等服務(wù),公司將堅(jiān)持客戶導(dǎo)向、應(yīng)用為本的策略,正道將秉承"和諧、參與、激情"的文化,與客戶和合作伙伴齊心協(xié)力一起成長(zhǎng),共同發(fā)展。
Go 語(yǔ)言
這套教程在講解一些知識(shí)點(diǎn)時(shí),將 Go 語(yǔ)言和其他多種語(yǔ)言進(jìn)行對(duì)比,讓掌握其它編程語(yǔ)言的讀者能迅速理解 Go 語(yǔ)言的特性。Go語(yǔ)言從底層原生支持并發(fā),無(wú)須第三方庫(kù)、開發(fā)者的編程技巧和開發(fā)經(jīng)驗(yàn)就可以輕松搞定。
Go語(yǔ)言(或 Golang)起源于 2007 年,并在 2009 年正式對(duì)外發(fā)布。Go 是非常年輕的一門語(yǔ)言,它的主要目標(biāo)是“兼具 Python 等動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的開發(fā)速度和 C/C++ 等編譯型語(yǔ)言的性能與安全性”。
Go語(yǔ)言是編程語(yǔ)言設(shè)計(jì)的又一次嘗試,是對(duì)類C語(yǔ)言的重大改進(jìn),它不但能讓你訪問(wèn)底層操作系統(tǒng),還提供了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)編程和并發(fā)編程支持。Go語(yǔ)言的用途眾多,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程、系統(tǒng)編程、并發(fā)編程、分布式編程。
Go語(yǔ)言的推出,旨在不損失應(yīng)用程序性能的情況下降低代碼的復(fù)雜性,具有“部署簡(jiǎn)單、并發(fā)性好、語(yǔ)言設(shè)計(jì)良好、執(zhí)行性能好”等優(yōu)勢(shì),目前國(guó)內(nèi)諸多 IT 公司均已采用Go語(yǔ)言開發(fā)項(xiàng)目。Go語(yǔ)言有時(shí)候被描述為“C 類似語(yǔ)言”,或者是“21 世紀(jì)的C語(yǔ)言”。Go 從C語(yǔ)言繼承了相似的表達(dá)式語(yǔ)法、控制流結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型、調(diào)用參數(shù)傳值、指針等很多思想,還有C語(yǔ)言一直所看中的編譯后機(jī)器碼的運(yùn)行效率以及和現(xiàn)有操作系統(tǒng)的無(wú)縫適配。
因?yàn)镚o語(yǔ)言沒(méi)有類和繼承的概念,所以它和 Java 或 C++ 看起來(lái)并不相同。但是它通過(guò)接口(interface)的概念來(lái)實(shí)現(xiàn)多態(tài)性。Go語(yǔ)言有一個(gè)清晰易懂的輕量級(jí)類型系統(tǒng),在類型之間也沒(méi)有層級(jí)之說(shuō)。因此可以說(shuō)Go語(yǔ)言是一門混合型的語(yǔ)言。
此外,很多重要的開源項(xiàng)目都是使用Go語(yǔ)言開發(fā)的,其中包括 Docker、Go-Ethereum、Thrraform 和 Kubernetes。Go 是編譯型語(yǔ)言,Go 使用編譯器來(lái)編譯代碼。編譯器將源代碼編譯成二進(jìn)制(或字節(jié)碼)格式;在編譯代碼時(shí),編譯器檢查錯(cuò)誤、優(yōu)化性能并輸出可在不同平臺(tái)上運(yùn)行的二進(jìn)制文件。要?jiǎng)?chuàng)建并運(yùn)行 Go 程序,程序員必須執(zhí)行如下步驟。
使用文本編輯器創(chuàng)建 Go 程序;
保存文件;編譯程序;運(yùn)行編譯得到的可執(zhí)行文件。
這不同于 Python、Ruby 和 JavaScript 等語(yǔ)言,它們不包含編譯步驟。Go 自帶了編譯器,因此無(wú)須單獨(dú)安裝編譯器。
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由于工作的契機(jī),最近學(xué)習(xí)了下Gossip,以及go語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)版本HashiCorp/memberlist。網(wǎng)上有個(gè)最基本的memberlist使用的example,在下邊的鏈接中,感興趣可以按照文檔運(yùn)行下感受感受。本文主要講解memberlist v0.1.5 的使用細(xì)節(jié)。
Gossip是最終一致性協(xié)議,是目前性能最好,容錯(cuò)性最好的分布式協(xié)議。目前Prometheus的告警組件alertmanager、redis、s3、區(qū)塊鏈等項(xiàng)目都有使用Gossip。本文不介紹Gossip原理,大家自行谷歌。
簡(jiǎn)單的幾步即可搭建gossip集群
感謝已經(jīng)有網(wǎng)友為我們實(shí)現(xiàn)了一個(gè)example(
)。
哪里有問(wèn)題,還請(qǐng)大家多多指正
區(qū)塊鏈2.0就是把人類的統(tǒng)一語(yǔ)言、經(jīng)濟(jì)行為、社會(huì)制度乃至生命都寫就為一個(gè)基礎(chǔ)軟件協(xié)議。統(tǒng)一語(yǔ)將人類各民族自然語(yǔ)言統(tǒng)一為一種低熵值的表達(dá)形式并提供了它與計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的接口;人類經(jīng)濟(jì)行為、社會(huì)制度體系和生命再生機(jī)制統(tǒng)稱為時(shí)間貨幣系統(tǒng)。區(qū)塊鏈2.0既是集成了統(tǒng)一語(yǔ)和時(shí)間貨幣的分布式人工智能操作系統(tǒng)。
從語(yǔ)言本身特點(diǎn)來(lái)看,Go 是一種非常高效的語(yǔ)言,高度支持并發(fā)性,Go 語(yǔ)言的本身,它更注重的是分布式系統(tǒng),并發(fā)處理相對(duì)還是不錯(cuò)的,比如廣告和搜索,那種高并發(fā)的服務(wù)器。
Go語(yǔ)言優(yōu)點(diǎn):
性能優(yōu)秀,可直接編譯成機(jī)器碼,不依賴其他庫(kù),Go 極其地快。其性能與 Java 或 C++相似。
語(yǔ)言層面支持并發(fā),這個(gè)就是Go最大的特色,天生的支持并發(fā),Go就是基因里面支持的并發(fā),可以充分的利用多核,很容易的使用并發(fā)。
內(nèi)置runtime,支持垃圾回收,這屬于動(dòng)態(tài)語(yǔ)言的特性之一吧,雖然目前來(lái)說(shuō)GC不算完美,但是足以應(yīng)付我們所能遇到的大多數(shù)情況,特別是Go1.1之后的GC。
簡(jiǎn)單易學(xué),Go語(yǔ)言的作者都有C的基因,那么Go自然而然就有了C的基因,那么Go關(guān)鍵字是25個(gè),但是表達(dá)能力很強(qiáng)大,幾乎支持大多數(shù)你在其他語(yǔ)言見過(guò)的特性:繼承、重載、對(duì)象等。
豐富的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù),Go目前已經(jīng)內(nèi)置了大量的庫(kù),特別是網(wǎng)絡(luò)庫(kù)非常強(qiáng)大,我最愛(ài)的也是這部分。
內(nèi)置強(qiáng)大的工具,Go語(yǔ)言里面內(nèi)置了很多工具鏈,最好的應(yīng)該是gofmt工具,自動(dòng)化格式化代碼,能夠讓團(tuán)隊(duì)review變得如此的簡(jiǎn)單,代碼格式一模一樣,想不一樣都很困難。
跨平臺(tái)編譯,快速編譯,相較于 Java 和 C++呆滯的編譯速度,Go 的快速編譯時(shí)間是一個(gè)主要的效率優(yōu)勢(shì)
Go語(yǔ)言缺點(diǎn):
軟件包管理:Go 語(yǔ)言的軟件包管理絕對(duì)不是完美的。默認(rèn)情況下,它沒(méi)有辦法制定特定版本的依賴庫(kù),也無(wú)法創(chuàng)建可復(fù)寫的 builds。相比之下 Python、Node 和 Ruby 都有更好的軟件包管理系統(tǒng)。然而通過(guò)正確的工具,Go 語(yǔ)言的軟件包管理也可以表現(xiàn)得不錯(cuò)。
缺少開發(fā)框架:Go 語(yǔ)言沒(méi)有一個(gè)主要的框架,如 Ruby 的 Rails 框架、Python 的 Django 框架或 PHP 的 Laravel。這是 Go 語(yǔ)言社區(qū)激烈討論的問(wèn)題,因?yàn)樵S多人認(rèn)為我們不應(yīng)該從使用框架開始。在很多案例情況中確實(shí)如此,但如果只是希望構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的 CRUD API,那么使用 Django/DJRF、Rails Laravel 或 Phoenix 將簡(jiǎn)單地多。
異常錯(cuò)誤處理:Go 語(yǔ)言通過(guò)函數(shù)和預(yù)期的調(diào)用代碼簡(jiǎn)單地返回錯(cuò)誤(或返回調(diào)用堆棧)而幫助開發(fā)者處理編譯報(bào)錯(cuò)。雖然這種方法是有效的,但很容易丟失錯(cuò)誤發(fā)生的范圍,因此我們也很難向用戶提供有意義的錯(cuò)誤信息。錯(cuò)誤包(errors package)可以允許我們添加返回錯(cuò)誤的上下文和堆棧追蹤而解決該問(wèn)題。
另一個(gè)問(wèn)題是我們可能會(huì)忘記處理報(bào)錯(cuò)。諸如 errcheck 和 megacheck 等靜態(tài)分析工具可以避免出現(xiàn)這些失誤。雖然這些解決方案十分有效,但可能并不是那么正確的方法。
適合人群:
1.沒(méi)有編程基礎(chǔ),想學(xué)IT技術(shù)的人群;
2.發(fā)展受限,想要提升的人群;
3.有編程經(jīng)驗(yàn),想要轉(zhuǎn)行的人群。
學(xué)習(xí)目標(biāo):
從0開始學(xué)習(xí)Go語(yǔ)言,通過(guò)對(duì)Go語(yǔ)言的學(xué)習(xí)綜合培養(yǎng)區(qū)塊鏈專項(xiàng)應(yīng)用型人才。
就業(yè)方向:
1.新技術(shù)Go語(yǔ)言開發(fā)(Web開發(fā)、微服務(wù)、分布式)。
2.新領(lǐng)域區(qū)塊鏈開發(fā)(密碼學(xué)安全、區(qū)塊鏈系統(tǒng)、區(qū)塊鏈應(yīng)用)。
1.1 Go 安裝
Go的三種安裝方式
Go有多種安裝方式,你可以選擇自己喜歡的。這里我們介紹三種最常見的安裝方式:
Go源碼安裝:這是一種標(biāo)準(zhǔn)的軟件安裝方式。對(duì)于經(jīng)常使用Unix類系統(tǒng)的用戶,尤其對(duì)于開發(fā)者來(lái)說(shuō),從源碼安裝可以自己定制。
Go標(biāo)準(zhǔn)包安裝:Go提供了方便的安裝包,支持Windows、Linux、Mac等系統(tǒng)。這種方式適合快速安裝,可根據(jù)自己的系統(tǒng)位數(shù)下載好相應(yīng)的安裝包,一路next就可以輕松安裝了。**推薦這種方式**
第三方工具安裝:目前有很多方便的第三方軟件包工具,例如Ubuntu的apt-get、Mac的homebrew等。這種安裝方式適合那些熟悉相應(yīng)系統(tǒng)的用戶。
最后,如果你想在同一個(gè)系統(tǒng)中安裝多個(gè)版本的Go,你可以參考第三方工具GVM,這是目前在這方面做得最好的工具,除非你知道怎么處理。
Go源碼安裝
在Go的源代碼中,有些部分是用Plan 9 C和ATT匯編寫的,因此假如你要想從源碼安裝,就必須安裝C的編譯工具。
在Mac系統(tǒng)中,只要你安裝了Xcode,就已經(jīng)包含了相應(yīng)的編譯工具。
在類Unix系統(tǒng)中,需要安裝gcc等工具。例如Ubuntu系統(tǒng)可通過(guò)在終端中執(zhí)行sudo apt-get install gcc
libc6-dev來(lái)安裝編譯工具。
在Windows系統(tǒng)中,你需要安裝MinGW,然后通過(guò)MinGW安裝gcc,并設(shè)置相應(yīng)的環(huán)境變量。
你可以直接去官網(wǎng)下載源碼,找相應(yīng)的goVERSION.src.tar.gz的文件下載,下載之后解壓縮到$HOME目錄,執(zhí)行如下代碼:
cd go/src
./all.bash
運(yùn)行all.bash后出現(xiàn)"ALL TESTS PASSED"字樣時(shí)才算安裝成功。
上面是Unix風(fēng)格的命令,Windows下的安裝方式類似,只不過(guò)是運(yùn)行all.bat,調(diào)用的編譯器是MinGW的gcc。
如果是Mac或者Unix用戶需要設(shè)置幾個(gè)環(huán)境變量,如果想重啟之后也能生效的話把下面的命令寫到.bashrc或者.zshrc里面,
export GOPATH=$HOME/gopath
export PATH=$PATH:$HOME/go/bin:$GOPATH/bin
如果你是寫入文件的,記得執(zhí)行bash .bashrc或者bash
.zshrc使得設(shè)置立馬生效。
如果是window系統(tǒng),就需要設(shè)置環(huán)境變量,在path里面增加相應(yīng)的go所在的目錄,設(shè)置gopath變量。
當(dāng)你設(shè)置完畢之后在命令行里面輸入go,看到如下圖片即說(shuō)明你已經(jīng)安裝成功
圖1.1 源碼安裝之后執(zhí)行Go命令的圖
如果出現(xiàn)Go的Usage信息,那么說(shuō)明Go已經(jīng)安裝成功了;如果出現(xiàn)該命令不存在,那么可以檢查一下自己的PATH環(huán)境變中是否包含了Go的安裝目錄。
關(guān)于上面的GOPATH將在下面小節(jié)詳細(xì)講解
Go標(biāo)準(zhǔn)包安裝
Go提供了每個(gè)平臺(tái)打好包的一鍵安裝,這些包默認(rèn)會(huì)安裝到如下目錄:/usr/local/go
(Windows系統(tǒng):c:\Go),當(dāng)然你可以改變他們的安裝位置,但是改變之后你必須在你的環(huán)境變量中設(shè)置如下信息:
export GOROOT=$HOME/go
export GOPATH=$HOME/gopath
export PATH=$PATH:$GOROOT/bin:$GOPATH/bin
上面這些命令對(duì)于Mac和Unix用戶來(lái)說(shuō)最好是寫入.bashrc或者.zshrc文件,對(duì)于windows用戶來(lái)說(shuō)當(dāng)然是寫入環(huán)境變量。
如何判斷自己的操作系統(tǒng)是32位還是64位?
我們接下來(lái)的Go安裝需要判斷操作系統(tǒng)的位數(shù),所以這小節(jié)我們先確定自己的系統(tǒng)類型。
Windows系統(tǒng)用戶請(qǐng)按Win+R運(yùn)行cmd,輸入systeminfo后回車,稍等片刻,會(huì)出現(xiàn)一些系統(tǒng)信息。在“系統(tǒng)類型”一行中,若顯示“x64-based
PC”,即為64位系統(tǒng);若顯示“X86-based PC”,則為32位系統(tǒng)。
Mac系統(tǒng)用戶建議直接使用64位的,因?yàn)镚o所支持的Mac OS X版本已經(jīng)不支持純32位處理器了。
Linux系統(tǒng)用戶可通過(guò)在Terminal中執(zhí)行命令arch(即uname
-m)來(lái)查看系統(tǒng)信息:
64位系統(tǒng)顯示
x86_64
32位系統(tǒng)顯示
i386
Mac 安裝
訪問(wèn)下載地址,32位系統(tǒng)下載go1.4.2.darwin-386-osx10.8.pkg,64位系統(tǒng)下載go1.4.2.darwin-amd64-osx10.8.pkg,雙擊下載文件,一路默認(rèn)安裝點(diǎn)擊下一步,這個(gè)時(shí)候go已經(jīng)安裝到你的系統(tǒng)中,默認(rèn)已經(jīng)在PATH中增加了相應(yīng)的~/go/bin,這個(gè)時(shí)候打開終端,輸入go
看到類似上面源碼安裝成功的圖片說(shuō)明已經(jīng)安裝成功
如果出現(xiàn)go的Usage信息,那么說(shuō)明go已經(jīng)安裝成功了;如果出現(xiàn)該命令不存在,那么可以檢查一下自己的PATH環(huán)境變中是否包含了go的安裝目錄。
Linux 安裝
訪問(wèn)下載地址,32位系統(tǒng)下載go1.4.2.linux-386.tar.gz,64位系統(tǒng)下載go1.4.2.linux-amd64.tar.gz,
假定你想要安裝Go的目錄為 $GO_INSTALL_DIR,后面替換為相應(yīng)的目錄路徑。
解壓縮tar.gz包到安裝目錄下:tar zxvf go1.4.2.linux-amd64.tar.gz -C
$GO_INSTALL_DIR。
設(shè)置PATH,export PATH=$PATH:$GO_INSTALL_DIR/go/bin
然后執(zhí)行g(shù)o
圖1.2 Linux系統(tǒng)下安裝成功之后執(zhí)行g(shù)o顯示的信息
如果出現(xiàn)go的Usage信息,那么說(shuō)明go已經(jīng)安裝成功了;如果出現(xiàn)該命令不存在,那么可以檢查一下自己的PATH環(huán)境變中是否包含了go的安裝目錄。
Windows 安裝
訪問(wèn)Google Code 下載頁(yè),32
位請(qǐng)選擇名稱中包含 windows-386 的 msi 安裝包,64 位請(qǐng)選擇名稱中包含 windows-amd64 的。下載好后運(yùn)行,不要修改默認(rèn)安裝目錄
C:\Go\,若安裝到其他位置會(huì)導(dǎo)致不能執(zhí)行自己所編寫的 Go 代碼。安裝完成后默認(rèn)會(huì)在環(huán)境變量 Path 后添加 Go 安裝目錄下的 bin 目錄
C:\Go\bin\,并添加環(huán)境變量 GOROOT,值為 Go 安裝根目錄 C:\Go\ 。
驗(yàn)證是否安裝成功
在運(yùn)行中輸入 cmd 打開命令行工具,在提示符下輸入 go,檢查是否能看到 Usage 信息。輸入
cd %GOROOT%,看是否能進(jìn)入 Go 安裝目錄。若都成功,說(shuō)明安裝成功。
不能的話請(qǐng)檢查上述環(huán)境變量 Path 和 GOROOT 的值。若不存在請(qǐng)卸載后重新安裝,存在請(qǐng)重啟計(jì)算機(jī)后重試以上步驟。
第三方工具安裝
GVM
gvm是第三方開發(fā)的Go多版本管理工具,類似ruby里面的rvm工具。使用起來(lái)相當(dāng)?shù)姆奖悖惭bgvm使用如下命令:
bash (curl -s -S -L )
安裝完成后我們就可以安裝go了:
gvm install go1.4.2
gvm use go1.4.2
也可以使用下面的命令,省去每次調(diào)用gvm use的麻煩: gvm use go1.4.2 --default
執(zhí)行完上面的命令之后GOPATH、GOROOT等環(huán)境變量會(huì)自動(dòng)設(shè)置好,這樣就可以直接使用了。
apt-get
Ubuntu是目前使用最多的Linux桌面系統(tǒng),使用apt-get命令來(lái)管理軟件包,我們可以通過(guò)下面的命令來(lái)安裝Go,為了以后方便,應(yīng)該把
git mercurial 也安裝上:
sudo apt-get install python-software-properties
sudo add-apt-repository ppa:gophers/go
sudo apt-get update
sudo apt-get install golang-stable git-core mercurial
homebrew
homebrew是Mac系統(tǒng)下面目前使用最多的管理軟件的工具,目前已支持Go,可以通過(guò)命令直接安裝Go,為了以后方便,應(yīng)該把
git mercurial 也安裝上:
brew update brew upgrade
brew install go
brew install git
brew install mercurial