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为 Ruby 程序员准备的 Go 入门教程 - 技术翻译 - 开源中国社区

为 Ruby 程序员准备的 Go 入门教程 【已翻译100%】

英文原文:Go for Rubyists
标签: Go
oschina 推荐于 4年前 (共 9 段, 翻译完成于 12-14) 评论 25
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推荐标签: Go 待读

那些在Google的大牛们开发出了一种称为Go的牛叉的语言。乍一看,Ruby和Go有点像远房表亲。其实不然,他们那些互为补充的功能却让他们成为一对完美组合。

Ruby程序员花时间了解一下Go还是非常有好处的,因为Go语言中一些创新之举还是很不错的。

对于我来说,Go弥补了C++和Ruby之间空缺的联系。特别是当需要实现高响应的服务器的时候,我通常会选择C++,但是这样我就丢失了Ruby的精细之处。虽然我比较偏爱Ruby,可是即便是最近,当需要性能有明显提高的时候,Ruby还是应付不来。

Go弥补了这个空缺。它提供像Ruby和Python这样动态语言的感觉的同时,也提供了编译语言的性能。

Go同时有一些与众不同的特性,本文会详细介绍。好了,让我们好好瞧瞧吧。

Mitisky
 翻译得不错哦!

Go好在哪?

当写一个服务器的时候,一种实现并发的方式是为每个客户端开一个线程(你可能会觉得是在扯淡,好吧!没关系,继续读下去),特别是有许多客户端的时候,这种方式是非常糟糕的。较为好的解决方法是选择非阻塞IO(大家肯定表示赞同吧)。可是,即便都是Unix系的操作系统(诸如Linux,Mac OS X等等),有效地处理非阻塞IO的机制也是各不相同。此外,除了这些纷繁混杂,还有个C语言。我绝不反对嵌入式设备使用C语言,因为那绝对是速度第一,开发时间第二的。但是,作为一门日常语言,C已经不能满足我的需求了。

Go提供了令人惊讶的并发基元(primitives),良好的语法,优秀的函数库和快速的编译器。它解决我在使用C(某种程度上C++也是)遇到的问题。即使是基础代码变得很大的时候,使用Go语言依然很轻松。

在这篇文章中,我会依据文档,快速的回顾一下Go语言的基础特性。我们的重点在于突出那些让Go语言与众不同的创新之举。

Mitisky
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无聊的基础介绍

Go语言是很容易上手,在基本语法这方面没玩什么新花样。下面是些基本代码:

package main
 
func main() {
 
}
我们从main函数开始。好了,试着输出个“Hello,world”吧!
package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  fmt.Println("Hello, world!")
}

Go语言中输入输出模块被称作“fmt”,不像Ruby,这个“fmt”是默认不被包含的。所以需要在文件开始处用“import”声明引入。“fmt”模块中的Println函数会将你传入的字符串加上一个换行符一起输出(类似ruby的puts函数)。注意Go语言中公共方法是以大写字母开头的

下面看一下简单的循环:

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  //the basic for loop
  for i:=1; i < 100; i++ {
    fmt.Println(i)
  }
}
对于for循环,Go语言和Ruby完全不同。Go语言的for循环或多或少有点像C语言。你需要先定义个变量,然后检查状态,最后说明在迭代一次结束后需要做什么事(这个例子是i递增)。Go语言中的基本循环语法只有这一种。幸运的是,这个for循环非常灵活。比如说,下面这个死循环:
for {
}

我希望你能查看一些有个for的文档[http://golang.org/doc/effective_go.html#for].

Mitisky
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请注意在我们的上面的for循环中,给变量i赋值的时候,我们没有用“=”,而是使用了“:=”。这儿有个说明差异的例子:

package main
 
import "fmt"
 
func main() {
  //defines the variable a
  a := 5
  fmt.Println(a)
 
  //sets a different value to a
  a = 10
  fmt.Println(a)
 
  //another way to define a variable
  var b int
  b = 15
  fmt.Println(b)
}

在main函数的开始,在声明变量a的同时进行了初始化,所以使用“:="。接下来的是简单的赋值,所以使用“=”。之所以这样,是因为实际上Go语言是静态类型语言,不像Ruby这样的动态类型。因此编译器必须得知道这个变量在哪声明和在哪赋值的。最后一部分代码比较清楚,就是简单地使用var关键字声明变量,然后进行赋值。

最后,作为和Ruby中数组的一个相似点,在Go语言中的数组也有分片。下面的代码中有个[]type的类型,这个type意思是着你希望分片返回的类型。但是这样的做法有点变扭 :

package main
 
func main {
  ///this creates a slice of integers with length 15
  mySlice := make([]int, 15)
}

我们需要make()函数来获得一个分片。

如果这样继续下去的话,文章就可能成为Go语言语法的的简明教程。而我更希望将时间花费在一些有意思的新特性上,而不是这样的一个语法介绍。基本语法可以参照Go语言的文档,那会介绍得更好。

下面让我们看看goroutines吧。

Mitisky
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Goroutines

写并发的代码已经很困难了,写并发访问网络的代码就更加困难了。问题在于传统的线程不能很好得伸缩,而且线程一旦运行起来,就会很难去控制。Go语言项目组着手解决这个问题,于是乎goroutine就诞生了。

本质上, goroutines是个轻量级的并发机制,通过使用一种称为channels的构建来进行线程间交互。它们都非常易于使用:

package main
 
import "fmt"
 
func wait() {
  //wait around with a forever loop
  for {
  }
}
 
func main() {
  go wait()
  fmt.Println("We didn't wait because it was called as a goroutine!")
}

在上面的代码中,wait方法是一个死循环,但是我们通过go wait()的方式来调用,而非直接的通过wait()来调用。这是告诉Go我们希望以一个goroutine的方式来调用,同时异步运行。既然这个循环是在后台运行的,那样运行这个程序就不会因为死循环而阻塞。 

这么说,Go从语言本身支持并发。也就是,Go语言中有并发基元(primitives)。这样意义何在呢?仅仅因为不是由某个库或者模块来实现并发,这好像不是什么了不起的举措啊。但是,实际上goroutine从根本上与线程不同。goroutine更加轻量化。还记得在服务器中,我们不该为每个客户端创建一个线程吧?但是,使用goroutine,情况就不同了:

package main
 
import (
  "fmt"
  "net"
)
 
//notice that in the arguments, the name of
//the variable comes first, then comes the
//type of the variable, just like in "var"
//declarations
func manageClient(conn net.Conn) {
  conn.Write([]byte("Hi!"))
  conn.Close()
  //do something with the client
}
 
func main() {
  //we are creating a server her that listens
  //on port 1337. Notice that, similar to Ruby,
  //a method can have two return values (although
  //in Ruby, this would be an array instead)
  listener, err := net.Listen("tcp", ":1337")
  for {
    //accept a connection
    connection, _ := listener.Accept()
    go manageClient(connection)
  }
}

噢,等会!这些代码似有那么一小点复杂啊,虽然想法是很简单。好吧,让我们一步一步慢慢来 

Mitisky
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首先,我们来看一下main函数。在main函数一开始调用了net.Listen方法,该方法会返回两个值,一个是服务器连接,另一个是错误消息。然后,进入到服务的主循环部分,在这儿程序调用server.Accept方法,然后等待请求。该方法调用后,程序会被挂起,直到有有一个客户端的连接出现。一旦有个连接出现,我们将connection对象传值到manageClient方法中,由于通过goroutine的方式调用manageClient,所以主程序会继续等待处理下一个客户端连接请求。

最后,关于这个manageClient方法要注意一下。首先,注意一下参数表,是变量名在先,类型在后。这样的格式多少是由Go语言创造者决定的。你可能甚至可能一周后都没有注意到。

在方法体中,向客户端写入“Hi!”信息,然后关闭套接字。

好了,就这么几行代码,我们轻松完成了一个基础服务器。你可以将它改成一个HTTP代理(如果加上缓存,那就更棒了)。Goroutines支持我们这么做。事实上goroutine不单单是一个轻量级的线程,因为还有许多与众不同的机制在背后在起着作用,所以才可以通过如此简练的代码的来实现goroutine功能。

Mitisky
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Channels

虽然,单纯只有Goroutines已经很有作用了,但是如果在channels概念的支持下,那么Goroutines将更具威力。Channels是一种goroutine之间或者goroutine和主进程之间的通信机制。让我们来看个简单的实例。

package main
 
import (
  "fmt"
)
 
var eventChannel chan int = make(chan int)
 
func sayHello() {
  fmt.Println("Hello, world!")
 
  //pass a message through the eventChannel
  //it doesn't matter *what* we actually send across
  eventChannel < - 1
}
 
func main() {
 
  //run a goroutine that says hello
  go sayHello()
 
  //read the eventChannel
  //this call blocks so it waits until sayHello()
  //is done
  <- eventChannel
}

程序中有个调用了sayHellothat方法的goroutine,该方法输出 “Hello, world”消息。但是,注意那个eventChannel的声明。本质上,我们声明了一个整型的channel。我们可以通过这个channel来发送数据,而其他部分可以从这个channel中读取数据。这就使得channel成为了一种通信方式。在 sayHello方法中,eventChannel < - 1将整数1加入到eventChannel中,然后在主函数中,我们可以从 eventChannel将数据读出。

这儿有一点很重要:默认情况下,如果channel中没有数据的情况下,从channel中读数据会被阻塞的,一直阻塞到可以从channel中读到数据。

Mitisky
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来的稍微复杂的:

package main
 
import (
"fmt"
)
 
var logChannel chan string = make(chan string)
 
func loggingLoop() {
  for {
    //wait for a message to arrive
    msg := < - logChannel
 
    //log the msg
    fmt.Println(msg)
  }
}
 
func main() {
  go loggingLoop()
 
  //do some stuff here
  logChannel <- "messaged to be logged"
  //do other stuff here
}

这里,我们完成了一个main的事件轮询,它会一直处于监听事件状态,也就是loggingLoop函数。它从loggChanne中接收到一个消息后,就会输到屏幕。这是一个非常普片的设计,特别在事件轮询中获得一些状态。

就这样,短短几行代码,我们就完成了一个main函数和goroutines之间的通信。由于共享内存的通信方式,存在着诸如互斥锁,竞态条件等问题,早已成为了开发者的噩梦。但是在Go中,channels的概念解决了多数传统问题。此外,Go的channels是语言的固有部分,而非附加在某个库中的。

与Ruby相比,Go的goroutines实际上是运行在后台,并且由语言本身实现的(MRI Ruby整个运行在一个单独的线程中,所以它不能提供一个真实的并行)。此外,虽然Ruby自带线程实现,但是那实在不好使用。事实上,Agent库尝试将一些goroutines精妙的地方引入Ruby中去。

Mitisky
 翻译得不错哦!

告一段落 (暂时)

这篇文章我们已经讲了不少东西了,首先介绍了一些非常基础的语法,然后直接介绍了Go语言的并发机制。

请继续关注后续的第2部分,那里我们会接触一些复杂语法,和其他一些Go语言带给我们的牛叉特性。 



Mitisky
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评论(25)
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总感觉 Go 一直在传销。今天为 XX 程序员准备的,明天为 YY 语言程序员准备的……
mark,正想看看go!
还是学scala吧
ruby程序员需要的可能是rust、 scala或者elixir, 而不是那一坨 golang.
如果go弥补了 C++在网络方面 那倒还是有一点用处

其实 ruby挺好的
Mark
Go 还是没有 D 强悍的,再发展几年吧。

引用来自“冰力”的评论

Go 还是没有 D 强悍的,再发展几年吧。

D的硬伤之一在于一个不入主流的公司弄的闭源语言工具,要形成公认的标准很难,毕竟它不是苹果。

引用来自“0Scn”的评论

引用来自“冰力”的评论

Go 还是没有 D 强悍的,再发展几年吧。

D的硬伤之一在于一个不入主流的公司弄的闭源语言工具,要形成公认的标准很难,毕竟它不是苹果。

是开源的兄弟,尤其是 LDC 和 GDC 现在支持都这么好。
Go弥补了C++和Ruby之间空缺的联系。
这句错了吧, go 是要替代c++ 吧?
呵呵
我先吧java搞明白了吧~~
现在go有没有高性能计算库
努力学习新东西是没有错的。呵呵!
我觉得google的在被市场大规模认可之前,千万不用碰,半吊子公司搞了多少扔了的
go 的一些反人类的 pascal 语法我是无法接受的
里面的demo没法运行啊 炅··
就喊几句口号 ,凭啥让程序员买账
看起来很牛叉的样子,希望不是噱头
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