python和go語言的區(qū)別
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1、語法
Python的語法使用縮進來指示代碼塊。Go的語法基于打開和關閉括號。
2、范例
Python是一種基于面向對象編程的多范式,命令式和函數(shù)式編程語言。它堅持這樣一種觀點,即如果一種語言在某些情境中表現(xiàn)出某種特定的方式,理想情況下它應該在所有情境中都有相似的作用。但是,它又不是純粹的OOP語言,它不支持強封裝,這是OOP的主要原則之一。
Go是一種基于并發(fā)編程范式的過程編程語言,它與C具有表面相似性。實際上,Go更像是C的更新版本。
3、并發(fā)
Python沒有提供內置的并發(fā)機制,而Go有內置的并發(fā)機制。
4、類型化
Python是動態(tài)類型語言,而Go是一種靜態(tài)類型語言,它實際上有助于在編譯時捕獲錯誤,這可以進一步減少生產后期的嚴重錯誤。
5、安全性
Python是一種強類型語言,它是經過編譯的,因此增加了一層安全性。Go具有分配給每個變量的類型,因此,它提供了安全性。但是,如果發(fā)生任何錯誤,用戶需要自己運行整個代碼。
6、管理內存
Go允許程序員在很大程度上管理內存。而,Python中的內存管理完全自動化并由Python VM管理;它不允許程序員對內存管理負責。
7、庫
與Go相比,Python提供的庫數(shù)量要大得多。然而,Go仍然是新的,并且還沒有取得很大進展。
8、速度:
Go的速度遠遠超過Python。
Java是一門較為成熟的語言,相對于C++要簡單的多,C++里沒有內存回收,所以比較麻煩,Java加入了內存自動回收,簡單是簡單,卻變慢了,go語言是一門新興的語言,現(xiàn)在版本是1.9 ? go語言的性能比Java要好,但由于出現(xiàn)晚,資料較Java少,有些Java的功能go也沒有,并且有許多的軟件是支持Java但支持go的很少.所以在短期內Java是比go通用的
C語言的最大的優(yōu)勢是時間性能好,只比匯編慢20%~30%,C++最大的優(yōu)勢是快且面向對象,Java最大的優(yōu)勢是垃圾回收機制,GO語言的目標是具備以上三者的優(yōu)勢
每種語言都有自己的側重點,如果可以的話建議題主還是分開學,循序漸進,如果學習同時學習三種語言,容易記混不說,反而容易導致學習進度停滯不前。
知了姐就來跟大家詳細說說java,python,go三種語言之間的區(qū)別,僅供題主參考~
01 Python
難度:★
歡迎度:★★★★☆
創(chuàng)始于:1991年
**學完之后可以干什么:**web開發(fā)、應用開發(fā)、大數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)挖掘、科學計算、機器學習、人工智能、運維、自然語言處理等等等。
Python的優(yōu)點:
? 易于學習:就像論壇里有些人說的,做了幾年Java或者是C++的,幾天就可以寫Python了。但是這個不是什么壞事,入門來說,從簡入難,或者從難入簡,都是很好的選擇。
? 庫:庫都是免費的,并且有很多庫和函數(shù)把編程變得相對容易很多。
? 物聯(lián)網:Python也許是會成為物聯(lián)網當中最受歡迎的語言,我們都知道樹莓派這樣的新平臺都是基于Python開發(fā)的。
Python的缺點:
速度:開發(fā)速度是快,比如java100行代碼python20行就搞定了。但是作為解釋型的語言來說,比編譯型語言的速度慢很多。
? 移動端:Python在移動計算方面是弱的,很少有智能機的應用是Python開發(fā)的
? 設計:python是動態(tài)型的語言,需要更多的測試以及錯誤僅僅是在運行的時候展示的。
02 JAVA
難度:★ ★ ★
歡迎度:★ ★ ★ ★ ★
創(chuàng)始于:1995年
Java可以做什么:**安卓和IOS的應用開發(fā)、視頻游戲開發(fā)、桌面GUI、軟件開發(fā)等等;
Java是老牌語言,但是由于市場上相關開發(fā)人才較多,競爭激烈,薪資趨于平穩(wěn)。
Java的優(yōu)點:
? Java開發(fā)人員需求量大:這個是根據(jù)統(tǒng)計得出的。JAVA在很多語言當中,是需求量最大的;
? 進化語言:首先C++是基于C語言優(yōu)化的,Java是被優(yōu)化過來的。而且在這人平臺是增加了很多的功能,lambda等功能
? 安卓應用開發(fā):谷歌的安卓移動平臺是世界第一的移動平臺,編寫安卓應用開發(fā)者使用的主要語言是Java;
Java的缺點:
? 使用大量的內存:Java和C++相比使用更多的內存所以占用的內存就更大
? 學習曲線:這邊指的是Java雖然不是最簡單的入門語言,但是也不是最難
? 啟動時間慢:用java寫過安卓的應用的人應該都知道。同樣的代碼在模擬器中啟動是非常緩慢的事情。
03 GO語言
難度:★
歡迎度:★★★★☆
創(chuàng)始于:2007年
go語言的難度,相對來說,GO語言不難的。
可是GO語言的學習資料相對其他的語言來說很少,所以學習起來沒有其他的語言那么便利;
很多人說GO語言在國內更火,按照數(shù)據(jù)來說,是的。因為中國人多,基數(shù)大。其實GO在國外更火。對于現(xiàn)在來說,GO實際上也已經站穩(wěn)腳跟了。不管是Google自帶光環(huán)也好,實際應用也好。go算是找到了屬于自己的空間。
golang相對其他語言來說,招聘職位還是較少。
GO語言的優(yōu)點:
? 編譯時間快:GO語言編寫最大的微服務的時間大概需要6秒,相對Java和C++呆滯的編譯速度來說,GO語言快速編譯是主要的效率優(yōu)勢。
? 并發(fā)性和通道:GO語言的logo大家可以了解一下,它就是致力于事情簡單化,也就是快。其實并沒有引入很多的新的概念。就是打造一門簡單的語言,使用起來很快。在goroutine上運行一個函數(shù)最小的樣板代碼,我們只需要使用關鍵詞go添加函數(shù)調用:
? 生態(tài)系統(tǒng)也是很強大的:面向Redis、RabbitMQ、Template等等很多穩(wěn)定的庫。有很強大的工具支持。
GO語言的缺點:
? 缺少框架:GO是沒有一個主要的框架。但是很多人認為不應該從框架的使用開始。也可以從社區(qū)的討論了解一下這個問題。
? 錯誤處理:在錯誤處理方式,很容易丟失錯誤發(fā)生范圍,所以在編程過程中很難向用戶提供出有意義的錯誤信息。
? 軟件包管理:在默認的情況下,沒有辦法制定特定版本的依賴庫,也沒有辦法創(chuàng)建可以復寫的builds。
前期,咱們可以熟練掌握一門語言先找到合適的工作,拿到滿意的薪水,穩(wěn)定之后咱們逐漸就可以學習更多的語言,豐富技能~
1. 部署簡單
Go
編譯生成的是一個靜態(tài)可執(zhí)行文件,除了glibc外沒有其他外部依賴。這讓部署變得異常方便:目標機器上只需要一個基礎的系統(tǒng)和必要的管理、監(jiān)控工具,完全不需要操心應用所需的各種包、庫的依賴關系,大大減輕了維護的負擔。
2. 并發(fā)性好
Goroutine和channel使得編寫高并發(fā)的服務端軟件變得相當容易,很多情況下完全不需要考慮鎖機制以及由此帶來的各種問題。單個Go應用也能有效的利用多個CPU核,并行執(zhí)行的性能好。
3. 良好的語言設計
從學術的角度講Go語言其實非常平庸,不支持許多高級的語言特性;但從工程的角度講,Go的設計是非常優(yōu)秀的:規(guī)范足夠簡單靈活,有其他語言基礎的程序員都能迅速上手。更重要的是
Go 自帶完善的工具鏈,大大提高了團隊協(xié)作的一致性。
4. 執(zhí)行性能好
雖然不如 C 和 Java,但相比于其他編程語言,其執(zhí)行性能還是很好的,適合編寫一些瓶頸業(yè)務,內存占用也非常省。
在開始之前,希望你計算一下 Part1 共占用的大小是多少呢?
輸出結果:
這么一算, Part1 這一個結構體的占用內存大小為 1+4+1+8+1 = 15 個字節(jié)。相信有的小伙伴是這么算的,看上去也沒什么毛病
真實情況是怎么樣的呢?我們實際調用看看,如下:
輸出結果:
最終輸出為占用 32 個字節(jié)。這與前面所預期的結果完全不一樣。這充分地說明了先前的計算方式是錯誤的。為什么呢?
在這里要提到 “內存對齊” 這一概念,才能夠用正確的姿勢去計算,接下來我們詳細的講講它是什么
有的小伙伴可能會認為內存讀取,就是一個簡單的字節(jié)數(shù)組擺放
上圖表示一個坑一個蘿卜的內存讀取方式。但實際上 CPU 并不會以一個一個字節(jié)去讀取和寫入內存。相反 CPU 讀取內存是 一塊一塊讀取 的,塊的大小可以為 2、4、6、8、16 字節(jié)等大小。塊大小我們稱其為 內存訪問粒度 。如下圖:
在樣例中,假設訪問粒度為 4。 CPU 是以每 4 個字節(jié)大小的訪問粒度去讀取和寫入內存的。這才是正確的姿勢
另外作為一個工程師,你也很有必要學習這塊知識點哦 :)
在上圖中,假設從 Index 1 開始讀取,將會出現(xiàn)很崩潰的問題。因為它的內存訪問邊界是不對齊的。因此 CPU 會做一些額外的處理工作。如下:
從上述流程可得出,不做 “內存對齊” 是一件有點 "麻煩" 的事。因為它會增加許多耗費時間的動作
而假設做了內存對齊,從 Index 0 開始讀取 4 個字節(jié),只需要讀取一次,也不需要額外的運算。這顯然高效很多,是標準的 空間換時間 做法
在不同平臺上的編譯器都有自己默認的 “對齊系數(shù)”,可通過預編譯命令 #pragma pack(n) 進行變更,n 就是代指 “對齊系數(shù)”。一般來講,我們常用的平臺的系數(shù)如下:
另外要注意,不同硬件平臺占用的大小和對齊值都可能是不一樣的。因此本文的值不是唯一的,調試的時候需按本機的實際情況考慮
輸出結果:
在 Go 中可以調用 unsafe.Alignof 來返回相應類型的對齊系數(shù)。通過觀察輸出結果,可得知基本都是 2^n ,最大也不會超過 8。這是因為我手提(64 位)編譯器默認對齊系數(shù)是 8,因此最大值不會超過這個數(shù)
在上小節(jié)中,提到了結構體中的成員變量要做字節(jié)對齊。那么想當然身為最終結果的結構體,也是需要做字節(jié)對齊的
接下來我們一起分析一下,“它” 到底經歷了些什么,影響了 “預期” 結果
在每個成員變量進行對齊后,根據(jù)規(guī)則 2,整個結構體本身也要進行字節(jié)對齊,因為可發(fā)現(xiàn)它可能并不是 2^n ,不是偶數(shù)倍。顯然不符合對齊的規(guī)則
根據(jù)規(guī)則 2,可得出對齊值為 8?,F(xiàn)在的偏移量為 25,不是 8 的整倍數(shù)。因此確定偏移量為 32。對結構體進行對齊
Part1 內存布局:axxx|bbbb|cxxx|xxxx|dddd|dddd|exxx|xxxx
通過本節(jié)的分析,可得知先前的 “推算” 為什么錯誤?
是因為實際內存管理并非 “一個蘿卜一個坑” 的思想。而是一塊一塊。通過空間換時間(效率)的思想來完成這塊讀取、寫入。另外也需要兼顧不同平臺的內存操作情況
在上一小節(jié),可得知根據(jù)成員變量的類型不同,其結構體的內存會產生對齊等動作。那假設字段順序不同,會不會有什么變化呢?我們一起來試試吧 :-)
輸出結果:
通過結果可以驚喜的發(fā)現(xiàn),只是 “簡單” 對成員變量的字段順序進行改變,就改變了結構體占用大小
接下來我們一起剖析一下 Part2 ,看看它的內部到底和上一位之間有什么區(qū)別,才導致了這樣的結果?
符合規(guī)則 2,不需要額外對齊
Part2 內存布局:ecax|bbbb|dddd|dddd
通過對比 Part1 和 Part2 的內存布局,你會發(fā)現(xiàn)兩者有很大的不同。如下:
仔細一看, Part1 存在許多 Padding。顯然它占據(jù)了不少空間,那么 Padding 是怎么出現(xiàn)的呢?
通過本文的介紹,可得知是由于不同類型導致需要進行字節(jié)對齊,以此保證內存的訪問邊界
那么也不難理解,為什么 調整結構體內成員變量的字段順序 就能達到縮小結構體占用大小的疑問了,是因為巧妙地減少了 Padding 的存在。讓它們更 “緊湊” 了。這一點對于加深 Go 的內存布局印象和大對象的優(yōu)化非常有幫
作為C語言家族的一員,go和c一樣也支持結構體??梢灶惐扔趈ava的一個POJO。
在學習定義結構體之前,先學習下定義一個新類型。
新類型 T1 是基于 Go 原生類型 int 定義的新自定義類型,而新類型 T2 則是 基于剛剛定義的類型 T1,定義的新類型。
這里要引入一個底層類型的概念。
如果一個新類型是基于某個 Go 原生類型定義的, 那么我們就叫 Go 原生類型為新類型的底層類型
在上面的例子中,int就是T1的底層類型。
但是T1不是T2的底層類型,只有原生類型才可以作為底層類型,所以T2的底層類型還是int
底層類型是很重要的,因為對兩個變量進行顯式的類型轉換,只有底層類型相同的變量間才能相互轉換。底層類型是判斷兩個類型本質上是否相同的根本。
這種類型定義方式通常用在 項目的漸進式重構,還有對已有包的二次封裝方面
類型別名表示新類型和原類型完全等價,實際上就是同一種類型。只不過名字不同而已。
一般我們都是定義一個有名的結構體。
字段名的大小寫決定了字段是否包外可用。只有大寫的字段可以被包外引用。
還有一個點提一下
如果換行來寫
Age: 66,后面這個都好不能省略
還有一個點,觀察e3的賦值
new返回的是一個指針。然后指針可以直接點號賦值。這說明go默認進行了取值操作
e3.Age 等價于 (*e3).Age
如上定義了一個空的結構體Empty。打印了元素e的內存大小是0。
有什么用呢?
基于空結構體類型內存零開銷這樣的特性,我們在日常 Go 開發(fā)中會經常使用空 結構體類型元素,作為一種“事件”信息進行 Goroutine 之間的通信
這種以空結構體為元素類建立的 channel,是目前能實現(xiàn)的、內存占用最小的 Goroutine 間通信方式。
這種形式需要說的是幾個語法糖。
語法糖1:
對于結構體字段,可以省略字段名,只寫結構體名。默認字段名就是結構體名
這種方式稱為 嵌入字段
語法糖2:
如果是以嵌入字段形式寫的結構體
可以省略嵌入的Reader字段,而直接訪問ReaderName
此時book是一個各個屬性全是對應類型零值的一個實例。不是nil。這種情況在Go中稱為零值可用。不像java會導致npe
結構體定義時可以在字段后面追加標簽說明。
tag的格式為反單引號
tag的作用是可以使用[反射]來檢視字段的標簽信息。
具體的作用還要看使用的場景。
比如這里的tag是為了幫助 encoding/json 標準包在解析對象時可以利用的規(guī)則。比如omitempty表示該字段沒有值就不打印出來。