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Go语言开源十周年

本文翻译自Go官方博客Russ Cox代表Go核心团队发表的“Go Turns 10″一文。

生日快乐,Go!

这个周末,我们庆祝Go正式对外发布10周年,即Go作为开源编程语言和构建现代网络软件生态系统的10周年诞辰。

为了纪念这一时刻,Go gopher的创建者Renee French(用下面的新作)描绘了这个令人愉快的场景:

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庆祝Go十周年让我回想起2009年11月上旬,那时我们正准备与世界分享Go。我们不知道会发生什么样的反应,是否有人会关心这种新生的小语言。我希望即使没有人最终使用Go,我们也至少会引起人们对一些好的想法的关注,尤其是Go的并发和接口,这些想法可能会影响后续语言

当看到人们对Go感到兴奋,我便查看了CC++、Perl、Python和Ruby等流行语言的历史,并研究了每种语言花了多长时间才被广泛采用。例如,在我看来,Perl在1990年代中后期就已经完全形成了,带有CGI脚本和Web,但它于1987年首次发布。这种模式在我所研究的几乎所有语言中都重现了:在新语言真正腾飞之前,需要大约十年的时间进行安静、稳定的改进和传播。

(当时的)我想知道:十年后的Go会在哪里?

今天,我们可以回答这个问题:Go无处不在,全世界至少有100万开发人员在使用它。

Go最初的目标是网络系统基础架构,现在我们称为云软件(cloud software)。如今,每个主要的云计算平台提供商都使用用Go语言编写的核心云基础架构,例如DockerEtcdhttps://etcd.io/,IstioKubernetesPrometheusTerraformCloud Native Computing Foundation的大多数项目都是用Go编写的。无数公司也在使用Go将自己的工作迁移到云上,从初创公司从头开始构建到大企业更新软件堆栈。Go还发现对其的采用已经远远超出了最初的云计算目标,其使用范围从使用GoBotTinyGo控制小型嵌入式系统到使用GRAIL进行大规模的大数据分析和机器学习进行癌症检测,以及介于两者之间的所有内容。

这一切都说明Go超越了我们最疯狂的梦想。Go的成功不仅仅在于语言。这是关于语言,生态系统,尤其是社区的共同努力。

在2009年,该语言是一个不错的主意,并带有一个实现的工作草图。那时候go命令还不存在:我们使用命令6g编译源码和6l链接二进制文件,并借助Makefile实现这个过程的自动化。我们在语句末尾键入分号。整个程序在垃圾回收期间停止,然后努力利用两个CPU核。当时Go只能在Linux和Mac,32位和64位x86和32位ARM上运行。

在过去的十年中,在世界各地的Go开发人员的帮助下,我们已经将这一想法和草图发展为拥有出色的工具,生产级质量实现,先进的垃圾收集器和得到广泛移植的高效语言,Go支持12种操作系统和10种CPU体系结构

任何编程语言都需要蓬勃发展的生态系统的支持。开源发布是该生态系统的种子,但是自那时以来,许多人贡献了自己的时间和才干,用出色的教程,书籍,课程,博客文章,播客,工具,集成以及可重复使用的、支持go get的Go包来填充Go生态系统。没有这个生态系统的支持,Go永远不可能成功。

当然,生态系统需要蓬勃发展的社区的支持。在2019年,全球有数十个Go(技术)会议,以及超过150个Go聚会组织和90000名参会人员GoBridgeGoing Who Go通过指导,培训和会议奖学金帮助将新的声音带入Go社区。仅今年一年,他们就在讲习班上向数百名来自传统团体的人们进行了培训,在这些讲习班上,社区成员教导和指导刚接触Go的人。

全球有超过一百万的Go开发人员,全球各地的公司都在寻求雇用更多的人。实际上,人们经常告诉我们,学习Go帮助他们获得了技术行业的第一份工作。最后,我们为Go感到最自豪的不是设计完善的功能或巧妙的代码,而是Go在这么多人的生活中产生的积极影响。我们旨在创建一种可以帮助我们成为更好的开发人员的语言,我们很高兴Go帮助了许多其他人。

恰逢Go开源十周年的时刻,我希望每个人都花一点时间来庆祝Go社区以及我们所取得的一切。我代表Google的整个Go团队,感谢过去十年来加入我们的每个人。让我们开启下一个更加不可思议的十年吧!

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组织Golang代码

本月初golang官方blog(需要自己搭梯子)上发布了一篇文章,简要介绍了近几个月Go在一 些技术会议上(比如Google I/O、Gopher SummerFest等)的主题分享并伴有slide链接。其中David Crawshaw的“Organizing Go Code”对Golang的代码风格以及工程组 织的最佳实践进行的总结很是全面和到位,这里按Slide中的思路和内容翻译和摘录如下(部分伴有我个人的若干理解)。

一、包 (Packages)

1、Golang程序由package组成

所有Go源码都是包得一部分。

每个Go源文件都起始于一条package语句。

Go应用程序的执行起始于main包。

package main

import "fmt"

func main() {
    fmt.Println("Hello, world!")
}

对小微型程序而言,你可能只需要编写main包内的源码。

上面的HelloWorld程序import了fmt包。

函数Println定义在fmt包中。

2、一个例子:fmt包

// Package fmt implements formatted I/O.
package fmt

// Println formats using the default formats for its
// operands and writes to standard output.
func Println(a …interface{}) (n int, err error) {
    …
}

func newPrinter() *pp {
    …
}

Println是一个导出(exported)函数,它的函数名以大写字母开头,这意味着它允许其他包中的函数调用它。

newPrinter函数则并非导出函数,它的函数名以小写字母开头,它只能在fmt包内部被使用。

3、包的形态(Shape)

包是有关联关系的代码的集合,包规模可大可小,大包甚至可以横跨多个源文件。

同一个包的所有源文件都放在一个单一目录下面。

net/http包共由18个文件组成,导出了超过100个名字符号。

errors包仅仅由一个文件组成,并仅导出了一个名字符号。

4、包的命名

包的命名应该短小且有含义。
不要使用下划线,那样会导致包名过长;
不要过于概况,一个util包可能包含任何含义的代码;

    使用io/ioutil,而不是io/util
    使用suffixarray,而不是suffix_array

包名是其导出的类型名以及函数名的组成部分。

buf := new(bytes.Buffer)

仔细挑选包名

为用户选择一个好包名。

5、对包的测试

通过文件名我们可以区分出哪些是测试用源文件。测试文件以_test.go结尾。下面是一个测试文件的样例:

package fmt

import "testing"

var fmtTests = []fmtTest{
    {"%d", 12345, "12345"},
    {"%v", 12345, "12345"},
    {"%t", true, "true"},
}

func TestSprintf(t *testing.T) {
    for _, tt := range fmtTests {
        if s := Sprintf(tt.fmt, tt.val); s != tt.out {
            t.Errorf("…")
        }
    }
}

二、代码组织(Code organization)

1、工作区介绍(workspace)

你的Go源码被放在一个工作区(workspace)中。

一个workspace可以包含多个源码库(repository),诸如git,hg等。

Go工具知晓一个工作区的布局。

你无需使用Makefile,通过文件布局,我们可以完成所有事情。

若文件布局发生变动,则需重新构建。

$GOPATH/
    src/
        github.com/user/repo/
            mypkg/
                mysrc1.go
                mysrc2.go
            cmd/mycmd/
                main.go
    bin/
        mycmd

2、建立一个工作区

mkdir /tmp/gows
GOPATH=/tmp/gows

GOPATH环境变量告诉Go工具族你的工作区的位置。

go get github.com/dsymonds/fixhub/cmd/fixhub

go get命令从互联网网下载源代码库,并将它们放置在你的工作区中。

包的路径对Go工具来说很是重要,使用"github.com"意味着Go工具知道如何去获取你的源码库。

go install github.com/dsymonds/fixhub/cmd/fixhub

go install命令构建一个可执行程序,并将其放置在$GOPATH/bin/fixhub中。

3、我们的工作区

$GOPATH/
    bin/fixhub                              # installed binary
    pkg/darwin_amd64/                       # compiled archives
        code.google.com/p/goauth2/oauth.a
        github.com/…
    src/                                    # source repositories
        code.google.com/p/goauth2/
            .hg
            oauth                           # used by package go-github
            …
        github.com/
            golang/lint/…                 # used by package fixhub
                .git
            google/go-github/…            # used by package fixhub
                .git
            dsymonds/fixhub/
                .git
                client.go
                cmd/fixhub/fixhub.go        # package main

go get获取多个源码库。
go install使用这些源码库构建一个二进制文件。

4、为何要规定好文件布局

在构建时使用文件布局意味着可以更少的进行配置。

实际上,它意味着无配置。没有Makefile,没有build.xml。

在配置上花的时间少了,意味着在编程上可以花更多的时间。

Go社区中所有人都使用相同的布局,这会使得分享代码更加容易。

Go工具在一定程度上对Go社区的建设起到了帮助作用。

5、你的工作区在哪?

你可以拥有多个工作区,但大多数人只使用一个。那么你如何设置GOPATH这个环境变量呢?一个普遍的选择是:

GOPATH=$HOME

这样设置会将src、bin和pkg目录放到你的Home目录下。(这会很方便,因为$HOME/bin可能已经在你的PATH环境变量中了)。

6、在工作区下工作

CDPATH=$GOPATH/src/github.com:$GOPATH/src/code.google.com/p

$ cd dsymonds/fixhub
/tmp/gows/src/github.com/dsymonds/fixhub
$ cd goauth2
/tmp/gows/src/code.google.com/p/goauth2
$

将下面shell函数放在你的~/.profile中:

gocd () { cd `go list -f '{{.Dir}}' $1` }

$ gocd …/lint
/tmp/gows/src/github.com/golang/lint
$

三、依赖管理

1、在生产环境中,版本很重要

go get总是获取最新版本代码,即使这些代码破坏了你的构建。

这在开发阶段还好,但当你在发布阶段时,这将是一个问题。

我们需要其他工具。

2、版本管理

我最喜欢的技术:vendoring。

当构建二进制程序时,将你关心的包导入到一个_vendor工作区。
GOPATH=/tmp/gows/_vendor:/tmp/gows

注:
    1、在build时,我们通过构建脚本,临时修改GOPATH(GOPATH := ${PWD}/_vendor:${GOPATH}), 并将_vendor放置在主GOPATH前面,利用go build解析import包路径解析规则,go build优先得到_vendor下的第三方包信息,这样即便原GOPATH下有不同版本的相同第三方库,go build也会优先导入_vendor下的同名第三方库。
    2、go的相关工具在执行类似test这样的命令时会忽略前缀为_或.的目录,这样_vendor下的第三方库的test等操作将不会被执行。

当构建库时,将你关心的包导入你的源码库。重命名import为:
import "github.com/you/proj/vendor/github.com/them/lib"

长路径,不过对于自动化操作来说不算什么问题。写一个Go程序吧!

另外一种技术:gopkg.in。提供带版本的包路径:

gopkg.in/user/pkg.v3 -> github.com/user/pkg (branch/tag v3, v3.N, or v.3.N.M)

四、命名

1、命名很重要

程序源码中充满着各种名字。名字兼具代价和收益。

代价:空间与时间
    当阅读代码时,名字需要短时记忆
    你只能适应这么多,更长的名字需要占据更多的空间。

收益:信息
    一个好名字不仅仅是一个指代对象,它还能够传达某种信息。
    使用尽可能最短的名字用于在上下文中携带合理数量的信息。

在命名上花些时间(值得的)。

2、命名样式

使用camelCase,不要用下划线。

本地变量名字应该短小,通常由1到2个字符组成。

包名同行是一个小写词。

全局变量应该拥有长度更长的名字。

不要结巴!
 使用bytes.Buffer,不要用bytes.ByteBuffer
 使用zip.Reader,不要用zip.ZipReader
 使用errors.New,不要用errors.NewError
 使用r,不用bytesReader
 使用i,不用loopIterator

3、文档化注释

文档化注释放在导出标示符的声明之前:

// Join concatenates the elements of elem to create a single string.
// The separator string sep is placed between elements in the resulting string.
func Join(elem []string, sep string) string {

godoc工具可以解析出这些注释并将其展示在Web上:

func Join
    func Join (a []string, sep string) string

    Join concatenates the elements of  a to create a single string. The separetor string sep is placed between elements in the resulting string.

4、写文档化的注释

文档化的注释应用使用英文句子和段落。
除了为预定义格式进行的缩进外,没有其他特殊格式。

文档化注释应该以要描述的名词开头。

// Join concatenates…         good
// This function…             bad

包的文档应该放在包声明语句之前:

// Package fmt…
package fmt

在godoc.org上阅读Go世界的文档,比如:

godoc.org/code.google.com/p/go.tools/cmd/vet

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