我學習go的五個感悟（譯） 原文 "5 things about programming I learned with Go By MICHAŁ KONARSKI" Go在最近一段時間內開始變得十分流行。語言相關的論文和博客每天都在更新，新的golang相關的項目在github中也層出不窮。Go語言 ...
我學習go的五個感悟（譯）
原文
5 things about programming I learned with Go By MICHAŁ KONARSKI
Go在最近一段時間內開始變得十分流行。語言相關的論文和博客每天都在更新，新的golang相關的項目在github中也層出不窮。Go語言的會議也吸引了越來越多的開發者的關註。Go語言的時代已經來臨，並且當選了TIOBE的2016年度語言，並一度進入流行度前十。
我一年前開始接觸golang，然後決定試一試。經過一段時間的接觸，我發現這絕對是一個值得學習的語言。即使你不打算長期使用，學習一段時間也會是你的編程技巧有很大的提升。接下來我會告訴大家我學習golang的過5點感悟，而且這五點感悟對其他編程語言也有用。
1. 具有動態類型特性的靜態類型安全語言
我日常使用的編程語言是Ruby，我非常喜歡動態類型語言。這一特性使得語言非常容易學習、使用，並且開發效率非常高。隨著項目越來越多、越來越複雜，代碼變得不像其他靜態類型安全語言那樣安全可靠。及時我十分謹慎的測試代碼，仍不能覆蓋到所有的邊緣狀況，因此經常出現不希望出現的狀況。那麼，有沒有哪種語言既有著動態語言的特性又有靜態類型安全語言的可靠性。答案是肯定的，我們來講一講Go！
現在有一些爭論是關於golang到底是不是面相對象的編程語言[1] [2] 。但是golang有個面相對象語言的特性--介面。格式上來看，和麵相對象的語言Java比較相似，一個包含很多方法的結構體:
type Animal interface {
Speak() string
}當然，golang也有類的等價實現--結構體。結構體也可以是數據和方法的封裝:
type Dog struct {
name string
}然後我們可以使用該結構體作為方法接收器--receiver，類似於類的成員方法:
func (d Dog) Speak() string {
return "Woof!"
}這不就是面相對象的三大特性之一--封裝麽。
和其他面相對象語言不同的是，方法聲明在結構體外。golang的作者希望給結構體的使用者更多的靈活性。即使 你不是結構體的作者，你也可以自由的為它加上新的“成員方法”。
那我們怎麼做到類似多態呢？很簡單:
func SaySomething(a Animal) {
fmt.Println(a.Speak())
}
dog := Dog{name: "Charlie"}
SaySomething(dog)Dog實現了介面Animal的所有方法，就可以作為Anmial來使用，不需要主動的聲明。這種行為被稱為a statically typed duck typing。
“If it quacks like a duck, then it probably is a duck”.
正是因為介面的這種特性，可以讓我們像使用動態類型語言一樣使用golang，卻同時得到類型安全的保障。
2. 比繼承更好用的組合
在之前的blog中我描述過一個問題，如果過度的使用面向對象的特性，我們會讓自己陷進去。舉個例子，一個需求最初可以用一個類來建模，然後逐漸擴展，在某種程度上，繼承似乎是不斷增長的需求的完美答案。不幸的是，這樣做導致我們有了一棵緊密相關的大樹，在那裡添加新的邏輯的同時想要保持簡單性和避免代碼重覆是非常困難的。
我對這個故事的結論是，如果我們想要減少在代碼複雜性中迷失的風險，我們需要避免繼承而選擇組合。改變觀念非常困難，而使用一種不支持繼承的語言能夠幫得上忙，你猜的對，就是Go。
Go的結構體設計的時候沒有繼承的概念。Go語言設計者是想保持語言的簡單和清爽。他們發現繼承不是必須的，但是他們保留組合的特性。舉個例子，汽車包含引擎和車身，使用兩個interface來表示:
type Engine interface {
Refill()
}
type Body interface {
Load()
}現在，我們需要創建一個結構體Vechicle組合上述介面:
type Vehicle struct {
Engine
Body
}發現什麼奇怪的地方了麽？我故意省略了介面類型的欄位名。因此，我使用了叫做嵌入(embedding)的特性。這樣，我們使用Vehicle的實體可以直接調用介面中的方法。我們可以方便的使用組合。代碼如下:
vehicle := Vehicle{Engine: PetrolEngine{}, Body: TruckBody{}}
vehicle.refill()
vehicle.load()3. 解決併發問題的利器-- channels and goroutines
channels 和 goroutines 是非常酷的工具幫助我們解決併發問題。
Goroutines 是Go的 green threads 由go自行管理和調度，而且占用非常少的系統資源。
Channel 是一個管道，可以用作協程間的通信。它可以讓協程間方便的進行非同步通信。
這裡給出一個 Goroutine 和 Channel 共同工作的例子。假設我們有個方法執行一個耗時的計算任務，我們不希望它阻塞進程，我們可以這樣做:
func HeavyComputation(ch chan int32) {
// long, serious math stuff
ch <- result
}正如你看到的，這個方法接受一個channel類型的參數，一旦計算出結果，就將結果放到channel中即可。那我們怎麼調用這個方法呢:
ch := make(chan int32)
go HeavyComputation(ch)這裡的go關鍵字可以非常方便的進行非同步處理。Go會新建一個協程執行HeavyComputation(ch)，然後程式可以不阻塞的執行其他任務。獲取結果也非常簡單:
result := <-ch當ch里有計算結果的時候，可以直接讀出，否則將阻塞直到計算協程放入結果。
channels 和 goroutines 是非常簡單但是非常有效的併發處理機制。
4. Don’t communicate by sharing memory, share memory by communicating
(這裡標題沒有翻譯，因為英文大家更熟悉。)
傳統的編程語言一般在標準庫里提供多個線程訪問同一塊共用記憶體的方法。為了同步和避免同時訪問一般採用加鎖的方法。但是由於Go有 goroutines 和 channels 可以使用其他的方法。與加鎖的方式不同，Go可以方便的使用channel來實現，保證了同時只有一個協程能夠改變其內容。Go 的官方文檔給出瞭解釋:
One way to think about this model is to consider a typical single-threaded program running on one CPU. It has no need for synchronization primitives. Now run another such instance; it too needs no synchronization. Now let those two communicate; if the communication is the synchronizer, there’s still no need for other synchronization.
這絕對不是一個新概念，但是對於很多人來說，對於任何併發問題，加鎖仍然是首選的解決方案。當然，這並不意味著鎖是無效的。它可以用來實現簡單的東西，比如原子計數器。但是對於更高層次的抽象，最好考慮不同的東西。
註：我認為作者的意思是，更複雜的場景下，如果能更關心業務而不是加鎖解鎖的邏輯，系統會更加可靠。實際上channel的實現就是幫我們集成了加鎖和解鎖的過程，當一個協程操作channel的時候，都會伴隨的加鎖和解鎖的過程。想詳細的瞭解，可以參考Go語言中channel的實現。
5. Go的異常處理
一般語言都有異常捕獲和異常處理的概念。Go不同，Go在設計的時候沒有異常的概念。這仿佛把缺少一個特性當成了Go的特性。但是仔細想，它是有用的。當出現錯誤的時候，我們沒有辦法確定到底是那種錯誤--磁碟空間不足？IO網路問題？如果是捕獲異常可能需要包含所有類型的異常。Go給出了不同的解決方案，將錯誤當做返回值。
f, err := os.Open("filename.ext").
if err != nil {
fmt.Println(err)
return err
}
// do something with the file坦白說，這不一定是最優雅的解決方案，但這是最有效的方法鼓勵開發者處理錯誤。
總結
Go是一種有趣的語言，它提供了一種不同編寫代碼方法。它丟棄了一些我們從其他語言中瞭解的一些特性，比如繼承或異常。相反，它鼓勵用戶使用自己的工具集來解決問題。因此，如果您想要編寫可維護的、乾凈的、健壯的代碼，您不妨以一種不同的、類似於Go的方式開始思考。這是一件好事，因為您在這裡學到的技能可以在其他語言中成功使用。你的年齡可能會有所不同，但我認為一旦你開始接觸Go，你很快就會發現它能夠幫助你成為一個更好的程式員。
