Go語言是谷歌推出的一種全新的編程語言,可以在不損失應(yīng)用程序性能的情況下降低代碼的復雜性。谷歌首席軟件工程師羅布派克(Rob Pike)說:我們之所以開發(fā)Go,是因為過去10多年間軟件開發(fā)的難度令人沮喪。
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Go是谷歌2009發(fā)布的第二款編程語言。2009年7月份,谷歌曾發(fā)布了Simple語言,它是用來開發(fā)Android應(yīng)用
Go Logo
的一種BASIC語言.
北京時間2010年1月10日,Go語言摘得了TIOBE公布的2009年年度大獎。該獎項授予在2009年市場份額增長最多的編程語言。
谷歌資深軟件工程師羅布·派克(Rob Pike)表示,“Go讓我體驗到了從未有過的開發(fā)效率?!迸煽吮硎荆徒裉斓腃++或C一樣,Go是一種系統(tǒng)語言。他解釋道,“使用它可以進行快速開發(fā),同時它還是一個真正的編譯語言,我們之所以現(xiàn)在將其開源,原因是我們認為它已經(jīng)非常有用和強大?!?/p>
2007年,谷歌把Go作為一個20%項目開始研發(fā),即讓員工抽出本職工作之外時間的20%, 投入在該項目上。除了派克外,該項目的成員還有其他谷歌工程師也參與研發(fā)。
派克表示,編譯后Go代碼的運行速度與C語言非常接近,而且編譯速度非常快,就像在使用一個交互式語言?,F(xiàn)有編程語言均未專門對多核處理器進行優(yōu)化。Go就是谷歌工程師為這類程序編寫的一種語言。它不是針對編程初學者設(shè)計的,但學習使用它也不是非常困難。Go支持面向?qū)ο螅揖哂姓嬲拈]包(closures)和反射 (reflection)等功能。
在學習曲線方面,派克認為Go與Java類似,對于Java開發(fā)者來說,應(yīng)該能夠輕松學會 Go。之所以將Go作為一個開源項目發(fā)布,目的是讓開源社區(qū)有機會創(chuàng)建更好的工具來使用該語言,例如 Eclipse IDE中的插件。
在谷歌公開發(fā)布的所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,均沒有使用Go,但是谷歌已經(jīng)使用該語言開發(fā)了幾個內(nèi)部項目。派克表示,Go是否會對谷歌即將推出的Chrome OS產(chǎn)生影響,還言之尚早,不過Go的確可以和Native Client配合使用。他表示“Go可以讓應(yīng)用完美的運行在瀏覽器內(nèi)?!崩纾褂肎o可以更高效的實現(xiàn)Wave,無論是在前端還是后臺。
Go 同時具有兩種編譯器,一種是建立在GCC基礎(chǔ)上的Gccgo,另外一種是分別針對64位x64和32位x86計算機的一套編譯器(6g和8g)。谷歌目前正在研發(fā)其對ARM芯片和Android設(shè)備的支持。派克表示,“Android手機存在的問題是,我們一直沒有一個數(shù)學協(xié)處理器。
import (
"fmt"
"reflect"
)
func reflecType(x interface{}){
v := reflect.TypeOf(x)
fmt.Println("type:%v\n", v)
fmt.Println("type name:%v , rtpe kind:%v \n", v.getName(), v.getType())
}
type Cat struct{}
//通過反射設(shè)置變量的值
func reflectSetValue1(x interface{}){
v := reflect.ValueOf(x)
if v.Kind() == reflect.Int64{
v.SetInt(200) //修改的是副本, reflect 包會引發(fā)panic
}
}
//通過反射設(shè)置變量的值
func reflectSetValue2(x interface{}){
v := reflect.ValueOf(x)
//反射中使用Elem()獲取指針對應(yīng)的值
if v.Elem().Kind() == reflect.Int64{
v.Elem().SetInt(200)
}
}
func main(){
var a float32 = 3.14
reflectType(a) //type name:float32 type kind:float32
var b int64 = 100
reflectType(b) // type name :int64 type kind :int64
var c = Cat{}
reflectType(c) // type name :Cat type kind :struct
reflectSetValue1(b)
fmt.Println(b) //依然為100
reflectSetValue2(b)
}
這是它的優(yōu)點,因為編譯器在編譯時不去確定你傳的到底是什么類型,你傳一個string,它能接收,你傳一個對象struct,它也能接收,它只有一個要求,實現(xiàn)我要求實現(xiàn)的方法!
既然interface是不限定類型,是通用類型,這是一種開放表現(xiàn),這種開放怎么實現(xiàn)的呢?方法就是不去檢驗你的類型,既然不檢驗那也不去記錄你的類型?。。?!注意interface不記錄你的類型,所以不管你是string,struct,int,我都不管,我都不記錄,我只記錄你的地址,結(jié)果是編譯器在編譯時也不知道你是什么類型,你有什么字段!
但是現(xiàn)在有一個問題,編譯器也沒辦法確定一個interface以前是什么類型?。ň幾g時)這就是因果關(guān)系:為了達到通用,interface不做確定工作,結(jié)果就是interface也不知道以前的類型。
一個類型轉(zhuǎn)接口的過程,就是放棄自我類型的過程,變成了沒有類型。
這樣做有什么好處呢,很顯然是:通用,如果把一個函數(shù)的傳入?yún)?shù)設(shè)置為空接口(interface{}),那么任何類型當做參數(shù)都能夠調(diào)用該接口,最好的例子就是:
它就是一個很標準的例子,println傳入?yún)?shù)可以是任何類型,都能打印出它的值。
當然你可以說你記得,因為是你把它轉(zhuǎn)換成interface,你理所當然的記得,可編譯器不知道啊,interface不包含類型,也就是說你沒有讓它去記錄,所以它不知道。
針對這個問題,go語言給了一個解決方案,斷言,當將一個interface轉(zhuǎn)換成它原來類型的時候,在它后面指明它的原來類型,這樣編譯器就知道該按照什么類型去解析了。(其實說白了,這就是通過人的記憶,編譯器不知道是什么類型,你告訴編譯器就可以了)
斷言其實是先獲取interface的動態(tài)類型,然后與你指定的類型做判斷,如果一致,將它轉(zhuǎn)換成你指定的類型。如果不知道動態(tài)類型,可以看這篇文章:
從報錯可以看出, 不能直接轉(zhuǎn)換,需要對接口先進行斷言
通常情況下,一個變量在確定類型的情況下編譯器知道他有哪些功能(注意,這里是針對編譯時),比如一個int類型,編譯器在編譯時知道能對他加減int,不能加減float,如果你這么做我就給你報錯。一個struct包含哪些字段,不包含哪些字段,我定義一個user結(jié)構(gòu)體,里面只有name和age兩個字段,那么你只能取我這兩字段的值,你如果取height,我就給你報錯。
這些都是正常情況下的,但是對于一個接口呢,編譯器會變成瞎子!在編譯的時候它不知道你原來是什么類型,所以它也沒法確定你包含什么字段,同樣是之前那個user結(jié)構(gòu)體,當把它轉(zhuǎn)換成接口以后,編譯器就對它的類型一無所知了,你獲取name字段,這有接口有沒有呢?編譯器不知道!你請求height字段,這個泛型有沒有呢?編譯器仍然不知道。所以你編譯時不能修改接口里的數(shù)據(jù),既然編譯時 不能修改,那就只能在運行時修改了。
這個時候就該反射登場了,它能夠在運行時修改接口的數(shù)據(jù),通過追根溯源,獲取接口底層的實際數(shù)據(jù)和類型,讓你能夠?qū)涌诘脑磾?shù)據(jù)進行操作。
換一種大白話的說法,反射就是刨根問底,獲取這個接口究竟是怎么產(chǎn)生的,因為哪怕一個類型轉(zhuǎn)變成接口時放棄了自己的類型,但是它的本質(zhì)不會變的,就像趙本山的小品里所說:小樣,別以為你脫掉馬甲我就不認識你了!對,它的底層里仍然存儲了它的數(shù)據(jù)類型,只是藏的比較深,一般手段拿不到,但我們?nèi)匀荒軌蛲ㄟ^反射(這個包根問底的工具)來確定你究竟包含哪些字段和值,確定你究竟是蛇還是脫了馬甲的烏龜!
基本設(shè)計思路:
類型轉(zhuǎn)換、類型斷言、動態(tài)派發(fā)。iface,eface。
反射對象具有的方法:
編譯優(yōu)化:
內(nèi)部實現(xiàn):
實現(xiàn) Context 接口有以下幾個類型(空實現(xiàn)就忽略了):
互斥鎖的控制邏輯:
設(shè)計思路:
(以上為寫被讀阻塞,下面是讀被寫阻塞)
總結(jié),讀寫鎖的設(shè)計還是非常巧妙的:
設(shè)計思路:
WaitGroup 有三個暴露的函數(shù):
部件:
設(shè)計思路:
結(jié)構(gòu):
Once 只暴露了一個方法:
實現(xiàn):
三個關(guān)鍵點:
細節(jié):
讓多協(xié)程任務(wù)的開始執(zhí)行時間可控(按順序或歸一)。(Context 是控制結(jié)束時間)
設(shè)計思路: 通過一個鎖和內(nèi)置的 notifyList 隊列實現(xiàn),Wait() 會生成票據(jù),并將等待協(xié)程信息加入鏈表中,等待控制協(xié)程中發(fā)送信號通知一個(Signal())或所有(Boardcast())等待者(內(nèi)部實現(xiàn)是通過票據(jù)通知的)來控制協(xié)程解除阻塞。
暴露四個函數(shù):
實現(xiàn)細節(jié):
部件:
包: golang.org/x/sync/errgroup
作用:開啟 func() error 函數(shù)簽名的協(xié)程,在同 Group 下協(xié)程并發(fā)執(zhí)行過程并收集首次 err 錯誤。通過 Context 的傳入,還可以控制在首次 err 出現(xiàn)時就終止組內(nèi)各協(xié)程。
設(shè)計思路:
結(jié)構(gòu):
暴露的方法:
實現(xiàn)細節(jié):
注意問題:
包: "golang.org/x/sync/semaphore"
作用:排隊借資源(如錢,有借有還)的一種場景。此包相當于對底層信號量的一種暴露。
設(shè)計思路:有一定數(shù)量的資源 Weight,每一個 waiter 攜帶一個 channel 和要借的數(shù)量 n。通過隊列排隊執(zhí)行借貸。
結(jié)構(gòu):
暴露方法:
細節(jié):
部件:
細節(jié):
包: "golang.org/x/sync/singleflight"
作用:防擊穿。瞬時的相同請求只調(diào)用一次,response 被所有相同請求共享。
設(shè)計思路:按請求的 key 分組(一個 *call 是一個組,用 map 映射存儲組),每個組只進行一次訪問,組內(nèi)每個協(xié)程會獲得對應(yīng)結(jié)果的一個拷貝。
結(jié)構(gòu):
邏輯:
細節(jié):
部件:
如有錯誤,請批評指正。
Go語言于2009年11月正式宣布推出,成為開放源代碼項目,并在Linux及Mac OS X平臺上進行了實現(xiàn),后追加Windows系統(tǒng)下的實現(xiàn)。
谷歌資深軟件工程師羅布·派克(Rob Pike)表示,“Go讓我體驗到了從未有過的開發(fā)效率?!迸煽吮硎?,和今天的C++或C一樣,Go是一種系統(tǒng)語言。他解釋道,“使用它可以進行快速開發(fā),同時它還是一個真正的編譯語言,我們之所以現(xiàn)在將其開源,原因是我們認為它已經(jīng)非常有用和強大?!?/p>
2007年,谷歌把Go作為一個20%項目開始研發(fā),即讓員工抽出本職工作之外時間的20%,投入在該項目上。除了派克外,該項目的成員還有其它一些谷歌工程師。
派克表示,編譯后Go代碼的運行速度與C語言非常接近,而且編譯速度非???,就像在使用一個交互式語言。
現(xiàn)有編程語言均未專門對多核處理器進行優(yōu)化。派克表示,Go就是谷歌工程師為這類程序編寫的一種語言。它不是針對編程初學者設(shè)計的,但學習使用它也不是非常困難。Go支持面向?qū)ο?,而且具有真正的封裝(closures)和反射(reflection)等功能。
在學習曲線方面,派克認為Go與Java類似,對于Java開發(fā)者來說,應(yīng)該能夠輕松學會Go。
之所以將Go作為一個開源項目發(fā)布,目的是讓開源社區(qū)有機會創(chuàng)建更好的工具來使用該語言,例如Eclipse IDE中的插件。目前還沒有支持Go的IDE。
在目前谷歌公開發(fā)布的所有網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中,均沒有使用Go。但是谷歌已經(jīng)使用該語言開發(fā)了幾個內(nèi)部項目。
派克表示,Go是否會對谷歌即將推出的Chrome OS產(chǎn)生影響,現(xiàn)在還言之尚早,不過Go的確可以和Native Client配合使用。他表示,“Go可以讓應(yīng)用完美的運行在瀏覽器內(nèi)?!崩?,使用Go可以更高效的實現(xiàn)Wave,無論是在前端還是后臺。
Go語言是一種新的語言,一種并發(fā)的、帶垃圾回收的、快速編譯的語言。它具有以下特點:
1.它可以在一臺計算機上用幾秒鐘的時間編譯一個大型的Go程序。
2.Go語言為軟件構(gòu)造提供了一種模型,它使依賴分析更加容易,且避免了大部分C風格include文件與庫的開頭。
3.Go語言是靜態(tài)類型的語言,它的類型系統(tǒng)沒有層級。因此用戶不需要在定義類型之間的關(guān)系上花費時間,這樣感覺起來比典型的面向?qū)ο笳Z言更輕量級。
4.Go語言完全是垃圾回收型的語言,并為并發(fā)執(zhí)行與通信提供了基本的支持。
按照其設(shè)計,Go打算為多核機器上系統(tǒng)軟件的構(gòu)造提供一種方法。
Go語言是一種編譯型語言,它結(jié)合了解釋型語言的游刃有余,動態(tài)類型語言的開發(fā)效率,以及靜態(tài)類型的安全性。它也打算成為現(xiàn)代的,支持網(wǎng)絡(luò)與多核計算的語言。要滿足這些目標,需要解決一些語言上的問題:一個富有表達能力但輕量級的類型系統(tǒng),并發(fā)與垃圾回收機制,嚴格的依賴規(guī)范等等。這些無法通過庫或工具解決好,因此Go也就應(yīng)運而生了。