Go语言回顾：从Go 1.0到Go 1.13
Go 1.13版本在2019.9.3正式发布！国外的Gopher Vincent Blanchon发表了一篇文章《Go: Retrospective》(科学上网阅读)，对Go从1.0版本到1.13版本做了简要的回顾，这里是那篇文章的译文。
对于每一位Go开发者来说，Go语言的演化历程是必须要知道的事情。了解这些横跨年份发布的大版本的主要变化将有助于Gopher理解Go语言的发展理念以及该语言每个版本的优势与不足。更多关于特定版本的变更细节，可以参考每个版本对应的Changelog。
Go 1.0 – 2012.3月
伴随着Go语言的第一个版本，Go的缔造者还发布了一份兼容性文档。该文档保证未来的Go版本将保持向后兼容性（backward-compatible)，即始终兼容已有的代码，保证已有代码在Go新版本下编译和运行的正确性。
Go 1.0版本还包含了go tool pprof命令，这是一个Google pprof C++ profiler的变体。Go 1.0还提供了go vet命令(之前的go tool vet)，用于报告Go package中可能的错误。
Go 1.1 – 2013.5月
该版本主要专注于语言改善和性能提升（编译器、垃圾回收、map、goroutine调度）。这里是一个改善后的效果示意图：
图来自https://dave.cheney.net/2013/05/21/go-11-performance-improvements
这个版本同时还嵌入了一个竞态探测器(race detector)，这个工具对于Go这种原生并发的语言是十分必要的。在《Race Detector with ThreadSanitizer”》一文中，你可以找到有关race detector的更多详细信息。
在这个版本中的一个重点变动是Goroutine调度器被重写了，重写后的调度器性能大幅提升。
重写后的Go调度器的设计如下图：
图来自 https://rakyll.org/scheduler/
M对应的是操作系统的线程。P表示一个处理器（P的数量不能超过GOMAXPROCS)，每个P拥有一个本地goroutine队列。在1.1版本之前，P这个抽象并不存在。所有goroutine的调度通过全局互斥锁进行全局级别的管理。这次改进实现了”work-stealing”算法，允许某个P从其他P的队列中”偷goroutine”：
图来自 https://rakyll.org/scheduler/
更多关于Go调度器调度原理以及”work-stealing”算法的信息，可以查看Jaana B. Dogan的文章《Go’s work-stealing scheduler》。
Go 1.2 – 2013.12
在该版本中，Go test命令开始支持代码测试覆盖率统计了，并且通过go提供的新子命令: go tool cover可以查看代码测试覆盖率统计信息：
图来自 https://blog.golang.org/cover
它还能提供代码覆盖信息：
图来自 https://blog.golang.org/cover
Go 1.3 – 2014.6
该版本包含了栈管理的一个重要改进。在该版本中，栈内存分配采用连续段(contiguous segment)的分配模式以提升内存分配效率。这将为下一个版本将栈size降到2KB奠定基础。之前的分割栈分配方式(segment stack)存在频繁分配/释放栈段导致栈内存分配性能不稳定(较低)的问题，引入新机制后，分配稳定性和性能都有较大改善。
这里是一个json包的例子，图中显示json包对栈size的敏感度：
图来自 contiguous stack
使用连续段的栈内存分配管理模式解决了一些程序性能低下的问题。下面是html/template包的性能对stack size的敏感度图：
更多信息可参见[《How Does the Goroutine Stack Size Evolve?”》(https://medium.com/@blanchon.vincent/go-how-does-the-goroutine-stack-size-evolve-447fc02085e5)]。
这个版本还发布了sync.Pool。这个组件允许我们后面重用结构体，减少内存分配的次数。它也将成为Go生态圈中许多性能提升的源头，比如：标准库中的encoding/json、net/http或是Go社区中的zap等。
关于sync.Pool的更多信息，可以参考文章《Understand the Design of Sync.Pool》。
Go开发组在该版本中对channel进行了优化改善，使其性能获得提升。下面是channel在Go 1.2和Go 1.3版本中的基准测试数据对比：
Go 1.4 – 2014.12
在该版本中，Go提供了对Android的官方支持。使用golang.org/x/mobile包，gopher们可以使用Go编写简单的Android应用。
同时，之前版本中大量用C语言和汇编语言实现的运行时已经被翻译为Go，一个更为精确的垃圾回收器让堆内存分配减少了10~30%。
和版本自身无关的是，Go工程在本次发布后已经从Mercurial迁移到Git，从Google code迁移到github。
Go还发布了go generate命令，该命令可以通过扫码代码中的//go:generate指示器来生成代码，可以帮助Gopher简化代码生成工作。
更多关于这方面的信息可以参考Go blog和这篇文章《Generating code》。
Go 1.5 – 2015.8
这个新版本推迟了两个月发布，目的是适应Go新的开发发布周期：每年二月和八月进行发布:
图来自：https://github.com/golang/go/wiki/Go-Release-Cycle
在该版本中，垃圾回收器被全面重构。由于引入并发回收器，回收阶段带来的延迟大幅减少。下面是来自一个生产环境服务器上的延迟数据，我们看到延迟从300ms降到了30ms：
图片来自 https://blog.golang.org/ismmkeynote
这个版本还发布go tool trace命令，通过该命令我们可以实现执行器的跟踪(trace)。这些跟踪是在test执行、运行时生成的，跟踪信息可以通过浏览器呈现：
Go 1.6 – 2016.2
这个版本的最显著变化是当使用HTTPS时，将默认支持HTTP/2。
垃圾回收器的延迟在该版本中进一步降低：
图片来自https://blog.golang.org/ismmkeynote
Go 1.7 – 2016.8
这个版本发布了context包。该包用于处理timeout和取消任务。
更多关于context包的信息，可参考文章：《Context and Cancellation by Propagation》。
编译器工具链的性能得到了较大幅度优化，编译速度更快，二进制文件size更小，有些时候幅度可达20~30%。
Go 1.8 – 2017.2
垃圾回收器的延迟在该版本中进一步改善，延迟时间已经全面降到毫秒级别以下：
图片来自https://blog.golang.org/ismmkeynote
对延迟的优化还将继续。接下来版本的目标是将延迟降到100微秒左右。
这个版本还大幅提升了defer的性能：
图片来自 https://medium.com/@blanchon.vincent/go-how-does-defer-statement-work-1a9492689b6e
更多关于defer的信息，可以参考文章How Does Defer statement Work?。
Go 1.9 – 2017.8
该版本引入了alias语法。
type byte = uint8
这里byte是unit8的一个alias。
sync包增加了Map类型，该类型支持并发访问（原生map类型不支持）。
关于map的更多信息，参考文章“Concurrency Access with Maps”。
Go 1.10 – 2018.2
在该版本中，test包引入了一个新的缓存机制，所有通过测试的结果都将被缓存下来。当test没有变化时，重复执行test会节省大量运行test的时间。
first run:
ok /go/src/retro 0.027s
second run:
ok /go/src/retro (cached)
go build命令也维护了一个已构建的包的缓存以加速构建性能。
该版本中垃圾回收器并没有显著性能提升。但是Go team为垃圾回收定义了一个新的SLO(Service-Level Objective)：
图片来自https://blog.golang.org/ismmkeynote
Go 1.11 – 2018.8
Go 1.11引入了一个重要的新功能：Go modules。Go module的引入是为了应对过去几年官方调查问卷结果中Go社区反馈的几个主要挑战：
图片来自 https://blog.golang.org/survey2018-results
另外一个重要功能是一个试验功能：支持WebAssembly。允许开发人员将Go源码编译成一个兼容四个主流浏览器的二进制格式文件。
Go 1.12 – 2019.2
该版本中，go vet基于analysis包进行了重写，使得go vet更为灵活并支持Go开发人员编写自己的checker。
更多关于analyzer的信息可以参考文章《How to Build Your Own Analyzer》。
Go 1.13 – 2019.8
在该版本中，sync.Pool得到了改善：当垃圾回收时，pool中对象不会被完全清理掉。它引入了一个cache，用于在两次GC之前清理pool中未使用的对象实例。
逃逸分析(escape analysis)被重新实现了，在该版本中，Go得意更少地在堆上分配内存了。下面是新旧逃逸分析的基准测试对比：
图片来自 https://github.com/golang/go/issues/23109
我的网课“Kubernetes实战：高可用集群搭建、配置、运维与应用”在慕课网上线了，感谢小伙伴们学习支持！
我爱发短信：企业级短信平台定制开发专家 https://51smspush.com/
smspush : 可部署在企业内部的定制化短信平台，三网覆盖，不惧大并发接入，可定制扩展； 短信内容你来定，不再受约束, 接口丰富，支持长短信，签名可选。
著名云主机服务厂商DigitalOcean发布最新的主机计划，入门级Droplet配置升级为：1 core CPU、1G内存、25G高速SSD，价格5$/月。有使用DigitalOcean需求的朋友，可以打开这个链接地址：https://m.do.co/c/bff6eed92687 开启你的DO主机之路。
我的联系方式：
微博：https://weibo.com/bigwhite20xx
微信公众号：iamtonybai
博客：tonybai.com
github: https://github.com/bigwhite
微信赞赏：
商务合作方式：撰稿、出书、培训、在线课程、合伙创业、咨询、广告合作。
评论