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Go 语言 : 互联网时代的 C Googol Lee <googollee@gmail.com> @googollee 2010.04.25 Beta 技术沙龙 http://club.blogbeta.com 官方 twitter ： @betasalon Groups ： http://groups.google.com/group/betasalon

Summery 系统级开发现状新需求需要新模型 Go 对并发的支持 Go 的语法特点

系统测开发现状要求高并发要求开发速度要求性能好要求可分布

系统测开发现状 C/C++ 写的好的话速度快，内存利用率高写不好的话内存泄露 Core dump 语言层面完全没有对并发有支持裸用 os 的并发机制：线程 / 进程

系统测开发现状 Java 速度快，语言不灵活语言层面有一定的并发支持，基于 os 并发机制 PHP/Python/Ruby 开发速度快，灵活速度慢语言层面依旧裸用 os 的并发机制，甚至不提供或者有限制（ GIL ） Twisted/asyncore/Multiprocess

能否开发快，性能高？新模型

新的编程模型（ CSP ）在语言层面加入对并发支持而不是以库形式提供更高层次的并发抽象而不是直接暴露 os 的并发机制应用 Erlang Ocaml

GO 并发模型 Goroutine Channel Rpc 内存模型

并发模型 - goroutine 轻量 Goroutine 间是并行的底层混合使用非阻塞 IO 和线程关键字： go

并发模型 - channel 通过通信来共享而不是通过共享来通信对 channel 的读写是阻塞的读阻塞到读出内容写阻塞到内容写入 buffer channel 的两个功能传值同步

? 例子 func generate(ch chan int ) { for i := 2; ; i++ { ch <- i // Send 'i' to channel 'ch'. } } func filter(in, out chan int , prime int) { for { I := <- in // Receive value of new variable 'i' from 'in'. if i % prime != 0 { out <- i // Send 'i' to channel 'out'. } } } func main() { runtime.GOMAXPROCS(1); ch := make(chan int) // Create a new channel. go generate(ch) // Start generate() as a goroutine. for { prime := <-ch fmt.Println(prime) ch1 := make(chan int) go filter(ch, ch1, prime) ch = ch1 } }

? 例子 - 续 Strace 结果：并发手段：有 Println ：有一次 clone ，占用一个 core 可以在 write 时继续进行计算需要 futex 做同步没有 Println ：没有 clone ，占用一个 core 在 chan 读写时切换 goroutine 没有同步信号量

select 同时监听多个 channel for { // loop forever select { case req := <- service: … // process the request case <- quit: return; // quit loop } }

RPC 远程调用使用 golang 库 gob 作序列化目前只能用 http 做 server http 使用长链接限制 gob 不能序列化函数和 channel

例子 type Class struct {} func (p *Class) Function (a *Args, r *Reply) os.Error // server func main() { a := new(module.Class); rpc.Register (a); rpc.HandleHTTP (); l, e := net.Listen("tcp", ":1234"); http.Serve(l, nil); } // client func main() { client, err := rpc.DialHTTP ("tcp", "127.0.0.1:1234"); args := &module.Args{7, 8}; reply := new(module.Reply); err = client.Call ("Class.Function", args, reply); }

内存模型简化并发编程必须有 GC 参与单件如何释放初始化 Import package 的 init 包间顺序不定包里 goroutine 在所有 init 之后才执行 Main package 的 main

内存模型原子 IO 对变量的读写都是原子的 c/c++ 的变量读写都不是原子的乱序仅保证在 goroutine 内，乱序后执行结果不变 once 安全的初始化手段 Lock 用 channel 更好

语法细节 - 原则简化语法混合了 C 和 Python 便于解析加快编译速度

语法细节 – 值 vs 引用值类型创建基本类型字面量： 0 ， 1.1 ， 'c' ，” string” ， [3]int{1,2,3}/[...] 构造 Point{1, 1} 具有引用语义的基本类型： maps ， slice ， channel maps ， channel 的值类型必须用 make 创建指针空指针： nil 没有指针运算 - 需要指针运算时应该用 slice 创建 var pInt *int = &someIntVar; var point *Point = &Point{1, 1}

语法细节 - slice 定义方法数组： var array [100]int slice ： var slice []int slice 可以对数组内任意一段做引用 slice = array[X:Y] len(slice) = Y – X cap(slice) ： slice 实际占用的内存取代指针，安全的数组引用 slice = &array 等同于 slice = array[0:len(array)]

语法细节 – 类定义方式类似 C type SomeClass struct { … } func (self *SomeClass) method(...) { … } 调用方式类似 C++ var class *SomeClass = &SomeClass{ … } class.method( … ) 独特的继承 type Base struct { … } type Child struct { Base; … } func (p *Child) method() { p.BaseMethod( … ); }

语法细节 – 非继承动态绑定 interface type PrintInterface interface { print(); } type Printable struct { … } // no inherit here func (p *Printable) print() { … } var i PrintInterface = &Printable{ … } i.print() Any 可以传入任意类型 type Any interface {} 调用方式 any.(PrintInterface).print()

语法细节 - type True typedef 让错误的代码显而易见直接报错 —— 《软件随想录》 P189 例子： type UnsafeString string; type SafeString string; var input UnsafeString = form.data; var valid SafeString; valid = input; // compile error. valid = SafeString(input); // can convert with cast

语法细节 – const 常量不用定义类型 const MAX_NUMBER = 100; const DEFAULT_STRING = “string”; 枚举是特殊的常量，特殊递增符 iota const ( _ = iota // ignore A = iota * 2 // 1 * 2 = 2 B // 2 * 2 = 4, inherit from above C // 3 * 2 = 6 _ // ignore, iota = 4 D // 5 * 2 = 10 )

语法细节 - 实现 C++0x Auto x := 6; y := make(chan int); Concept 使用 Interface 在运行期实现 GC Lambda someFunc = func ( … ) { … } someFunc() 闭包

包管理首字母大写是 public ，小写是 private 需要预先编译才能 import 已有库 *nix/c 标准库 - os ， rand C 互操作 - C Container - heap ， list ， ring ， vector ， hash golang 的词法 / 语法分析库 – ast 网络库 - websocket ， http ， json

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