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Gopher视角:Java 开发者转向 Go 时,最需要“掰过来”的几个习惯

本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/06/27/from-java-to-go

大家好,我是Tony Bai。

各位Gopher以及正在望向Go世界的Java老兵们,近些年,我们能明显感觉到一股从Java等“传统豪强”语言转向Go的潮流。无论是追求极致的并发性能、云原生生态的天然亲和力,还是那份独有的简洁与高效,Go都吸引了无数开发者。然而,从Java的“舒适区”迈向Go的“新大陆”,绝不仅仅是学习一套新语法那么简单,它更像是一场思维模式的“格式化”与“重装”

作为一名在Go语言世界摸爬滚打多年的Gopher,我见过许多优秀的Java开发者在初探Go时,会不自觉地带着一些“根深蒂固”的Java习惯。这些习惯在Java中或许是最佳实践,但在Go的语境下,却可能显得“水土不服”,甚至成为理解和掌握Go精髓的绊脚石。

今天,我就从Gopher的视角,和大家聊聊那些Java开发者在转向Go时,最需要刻意“掰过来”的几个习惯。希望能帮助大家更顺畅地融入Go的生态,体会到Go语言设计的精妙之处。

习惯一:接口的“名分”执念 -> 拥抱“能力”驱动

Java的习惯:

在Java世界里,接口(Interface)是神圣的。一个类要实现一个接口,必须堂堂正正地使用 implements 关键字进行声明,验明正身,告诉编译器和所有开发者:“我,某某类,实现了某某接口!” 这是一种名义类型系统(Nominal Typing)的体现,强调“你是谁”。

// Java
interface Writer {
    void write(String data);
}

class FileWriter implements Writer { // 必须显式声明
    @Override
    public void write(String data) {
        System.out.println("Writing to file: " + data);
    }
}

Go的转变:

Go语言则推崇结构化类型系统(Structural Typing),也就是我们常说的“鸭子类型”——“如果一个东西走起来像鸭子,叫起来像鸭子,那么它就是一只鸭子。” 在Go中,一个类型是否实现了一个接口,只看它是否实现了接口所要求的所有方法,无需显式声明。

更重要的是Go社区推崇的理念:“Define interfaces where they are used, not where they are implemented.”(在使用者处定义接口,而非实现者处)。

// Go
// 使用者(比如一个日志包)定义它需要的Write能力
type Writer interface {
    Write(data string) (int, error)
}

// 实现者(比如文件写入模块)
type FileWriter struct{}

func (fw *FileWriter) Write(data string) (int, error) {
    // ... 写入文件逻辑 ...
    fmt.Println("Writing to file:", data)
    return len(data), nil
}

// 无需声明 FileWriter 实现了 Writer,编译器会自动检查
// var w Writer = &FileWriter{} // 这是合法的

为什么要“掰过来”?

  1. 解耦大师:Go的隐式接口使得实现方和使用方可以完全解耦。使用方只关心“我需要什么能力”,而不关心“谁提供了这个能力,以及它还提供了什么其他能力”。这使得代码更加灵活,依赖关系更清晰。
  2. 测试的福音:你可以轻易地为你代码中的依赖定义一个小接口,并在测试中提供一个轻量级的mock实现,而无需修改被测试代码或依赖的原始定义。
  3. 避免臃肿接口:Java中常为了通用性设计出庞大的接口,而Go鼓励定义小而美的接口,按需取材。

Gopher建议

放下对 implements 的执念。在Go中,开始思考你的函数或模块真正需要依赖对象的哪些行为(方法),然后为这些行为定义一个小巧的接口。你会发现,代码的扩展性和可维护性瞬间提升。

习惯二:错误处理的“大包大揽” -> 转向“步步为营”

Java的习惯:

Java的 try-catch-finally 异常处理机制非常强大。开发者习惯于将可能出错的代码块包裹起来,然后在一个或多个 catch 块中集中处理不同类型的异常。这种方式的好处是错误处理逻辑相对集中,但有时也容易导致错误被“吞掉”或处理得不够精确。

// Java
public void processFile(String fileName) {
    try {
        // ... 一系列可能抛出IOException的操作 ...
        FileInputStream fis = new FileInputStream(fileName);
        // ... read from fis ...
        fis.close();
    } catch (FileNotFoundException e) {
        System.err.println("File not found: " + e.getMessage());
    } catch (IOException e) {
        System.err.println("Error reading file: " + e.getMessage());
    } finally {
        // ... 资源清理 ...
    }
}

Go的转变:

Go语言对错误处理采取了截然不同的策略:显式错误返回。函数如果可能出错,会将 error 作为其多个返回值中的最后一个。调用者必须(或者说,强烈建议)检查这个 error 值。

// Go
func ProcessFile(fileName string) error {
    file, err := os.Open(fileName) // 操作可能返回错误
    if err != nil {                // 显式检查错误
        return fmt.Errorf("opening file %s failed: %w", fileName, err)
    }
    defer file.Close() // 优雅关闭

    // ... use file ...
    _, err = file.Read(make([]byte, 10))
    if err != nil {
         // 如果是 EOF,可能不算真正的错误,根据业务处理
        if err == io.EOF {
            return nil // 假设读到末尾是正常结束
        }
        return fmt.Errorf("reading from file %s failed: %w", fileName, err)
    }
    return nil // 一切顺利
}

为什么要“掰过来”?

  1. 错误也是一等公民:Go的设计哲学认为错误是程序正常流程的一部分,而不是“异常情况”。显式处理让开发者无法忽视错误,从而写出更健壮的代码。
  2. 控制流更清晰:if err != nil 的模式使得错误处理逻辑紧跟在可能出错的操作之后,代码的控制流一目了然。
  3. 没有隐藏的“炸弹”:不像Java的checked exceptions和unchecked exceptions可能在不经意间“爆炸”,Go的错误传递路径非常明确。

Gopher建议

拥抱 if err != nil!不要觉得它啰嗦。这是Go语言深思熟虑的设计。学会使用 fmt.Errorf 配合 %w 来包装错误,形成错误链;学会使用 errors.Is 和 errors.As 来判断和提取特定错误。你会发现,这种“步步为营”的错误处理方式,能让你对程序的每一个环节都更有掌控感。

习惯三:包与命名的“层峦叠嶂” -> 追求“大道至简”

Java的习惯:

Java的包(package)名往往比较长,层级也深,比如 com.mycompany.project.module.feature。类名有时为了避免与SDK或其他库中的类名冲突,也会加上项目或模块前缀,例如 MyProjectUserService。这在大型项目中是为了保证唯一性和组织性。

// Java
// package com.mycompany.fantasticdb.client;
// public class FantasticDBClient { ... }

// 使用时
// import com.mycompany.fantasticdb.client.FantasticDBClient;
// FantasticDBClient client = new FantasticDBClient();

Go的转变:

Go的包路径虽然也可能包含域名和项目路径(例如 github.com/user/project/pkgname),但在代码中引用时,通常只使用包的最后一级名称。Go强烈建议避免包名和类型名“口吃”(stuttering)。比如,database/sql 包中,类型是 sql.DB 而不是 sql.SQLDB。

// Go
// 包声明: package fantasticdb (在 fantasticdb 目录下)
type Client struct { /* ... */ }

// 使用时
// import "github.com/mycompany/fantasticdb"
// client := fantasticdb.Client{}

正如附件中提到的,fantasticdb.Client 远比 FantasticDBClient 或 io.fantasticdb.client.Client 来得清爽和表意清晰(在 fantasticdb 这个包的上下文中,Client 自然就是指 fantasticdb 的客户端)。

为什么要“掰过来”?

  1. 可读性:简洁的包名和类型名让代码读起来更流畅,减少了视觉噪音。
  2. 上下文的力量:Go鼓励你信任包名提供的上下文。在 http 包里,Request 自然就是 HTTP 请求。
  3. 避免冗余:Go的哲学是“A little copying is better than a little dependency”,同样,一点点思考换来清晰的命名,好过冗余的限定词。

Gopher建议

在Go中,给包和类型命名时,思考“在这个包的上下文中,这个名字是否清晰且没有歧义?”。如果你的包名叫 user,那么里面的类型可以直接叫 Profile,而不是 UserProfile。让包名本身成为最强的前缀。

习惯四:代码复用的“继承衣钵” -> 推崇“灵活组装”

Java的习惯:

Java是典型的面向对象语言,继承(Inheritance)是实现代码复用和多态的核心机制之一。”is-a” 关系(比如 Dog is an Animal)深入人心。开发者习惯于通过构建复杂的类继承树来共享行为和属性。

Go的转变:

Go虽然有类型嵌入(Type Embedding),可以模拟部分继承的效果,但其核心思想是组合优于继承 (Composition over Inheritance)。”has-a” 关系是主流。通过将小的、专注的组件(通常是struct或interface)组合起来,构建出更复杂的系统。

// Go - 组合示例
type Engine struct { /* ... */ }
func (e *Engine) Start() { /* ... */ }
func (e *Engine) Stop() { /* ... */ }

type Wheels struct { /* ... */ }
func (w *Wheels) Rotate() { /* ... */ }

type Car struct {
    engine Engine // Car has an Engine
    wheels Wheels // Car has Wheels
    // ...其他组件
}

func (c *Car) Drive() {
    c.engine.Start()
    c.wheels.Rotate()
    // ...
}

为什么要“掰过来”?

  1. 灵活性:组合比继承更灵活。你可以动态地替换组件,或者为一个对象组合多种不同的行为,而无需陷入复杂的继承层级。
  2. 避免“猩猩/香蕉问题”:“你需要一个香蕉,但得到的是一只拿着香蕉的大猩猩,以及整个丛林。”继承有时会引入不必要的依赖和复杂性。组合则让你按需取用。
  3. 单一职责:组合鼓励你设计小而专注的组件,每个组件都做好一件事,这符合单一职责原则。

Gopher建议

当你试图通过继承来复用代码或扩展功能时,停下来想一想:我需要的是一个“is-a”关系,还是一个“has-a”关系?我是否可以通过将现有的小组件“塞”到我的新类型中来实现目标?在Go中,更多地使用类型嵌入(模拟组合)和接口来实现多态和行为共享。

小结:一场愉快的“思维升级”

从Java到Go,不仅仅是换了一套工具,更是一次编程思维的刷新和升级。初期可能会有些不适,就像习惯了自动挡再去开手动挡,总想不起来踩离合。但一旦你真正理解并接纳了Go的设计哲学——简洁、显式、组合、并发优先——你会发现一片全新的、更高效、也更富乐趣的编程天地。

上面提到的这几个“习惯”,只是冰山一角。Go的世界还有更多值得探索的宝藏。希望这篇文章能给你带来一些启发。

你从Java(或其他语言)转向Go时,还“掰过来”了哪些习惯?欢迎在评论区分享你的故事和心得!


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Martin Fowler最新洞察:LLM 不止是“更高”的抽象,它正在改变编程的“本质”!

本文永久链接 – https://tonybai.com/2025/06/26/non-deterministic-abstraction

大家好,我是Tony Bai。

在软件开发领域,Martin Fowler 的名字几乎等同于思想的灯塔。他的每一篇文章、每一次演讲,都能为我们揭示行业发展的深层脉络。最近,Fowler 大师又发布了一篇简短但引人深思的博文——《LLMs bring new nature of abstraction》,再次精准地捕捉到了一个正在发生的、可能颠覆我们认知和工作方式的巨大变革。

Fowler 认为,大型语言模型(LLM)的出现,对软件开发的影响,堪比从汇编语言到首批高级编程语言(HLLs)的飞跃。但关键在于,LLM 带来的不仅仅是又一个“更高层次”的抽象,它正在从根本上改变编程的“本质”——迫使我们思考,用“非确定性工具”进行编程究竟意味着什么。

在这篇文章中,我们就来简单解读一下。

从“确定性”的阶梯到“非确定性”的岔路

回顾编程语言的发展史,我们一直在追求更高层次的抽象,以提升生产力、降低复杂度:

  • 汇编语言 vs. 机器指令: 汇编让我们用助记符替代了 0 和 1,但仍需关注特定机器的寄存器和指令集。
  • 高级语言 (HLLs) vs. 汇编: Fortran、COBOL 等早期 HLLs 让我们能用语句、条件、循环来思考,而不用关心数据如何在寄存器间移动。Fowler 回忆道,他用 Fortran IV 编程时,虽然有诸多限制(如 IF 没有 ELSE,整数变量名必须以 I-N 开头),但这已经是巨大的进步。
  • 现代语言、框架、DSL vs. 早期 HLLs: Ruby、Go、Python 等现代语言,以及各种框架和领域特定语言(DSL),进一步提升了抽象层次。我们现在可以本能地将函数作为数据传递,使用丰富的库和模式,而不用从头编写大量底层代码。

Fowler 指出,尽管这些发展极大地提升了抽象层次和生产力,但它们并没有从根本上改变“编程的性质”。我们仍然是在与机器进行一种“确定性”的对话:给定相同的输入和代码,我们期望得到相同的输出。错误(Bug)也是可复现的。

然而,LLM 的介入,打破了这一基本假设。

Fowler 写道:“用提示词与机器对话,其差异之大,犹如 Ruby 之于 Fortran,Fortran 之于汇编”。

更重要的是,这不仅仅是抽象层次的巨大飞跃。当 Fowler 用 Fortran 写一个函数,他可以编译一百次,结果中的 Bug 依然是那个 Bug。但 LLM 引入的是一种“非确定性”的抽象 (non-deterministic abstraction)

这意味着,即使我们把精心设计的 Prompt 存储在 Git 中,也不能保证每次运行都会得到完全相同的行为。正如他的同事 Birgitta Böckeler 精辟总结的那样:

我们并非仅仅在抽象层级上“向上”移动,我们同时也在“横向”移入非确定性的领域。

Fowler 文章中的配图非常形象地展示了这一点:传统的编程语言、编译器、字节码是一条清晰的、自上而下的抽象路径;而模型/DSL、代码生成器、低代码、框架是其上的不同抽象层次。自然语言(通过 LLM)则像一条从旁边切入的、直接通往“半结构化/接近人类思维”的道路,这条路本身就带有模糊和不确定性。

“非确定性”编程时代的挑战与启示

这种“非确定性”的本质,对我们 Gopher,乃至所有软件开发者,都带来了前所未有的挑战和需要重新思考的问题:

  1. 版本控制与可复现性: 当 Prompt 不能保证结果一致时,我们如何管理和版本化我们的“AI辅助代码”?如何确保开发、测试、生产环境的一致性,或者至少是可接受的差异性?仅仅版本化 Prompt 可能不够,我们还需要版本化模型、参数(如 temperature)甚至是一些关键的种子(seed)吗?
  2. 测试与调试: 如何测试一个输出不完全固定的“组件”?传统的单元测试、集成测试方法是否依然有效?我们可能需要引入新的测试策略,例如基于属性的测试、对输出结果的统计验证、或者更侧重于行为和意图的验证。当 LLM 生成的代码出现问题,调试的难度是否会指数级增加?
  3. 可靠性与契约: 在一个包含非确定性AI组件的系统中,如何定义和保证整体的可靠性?服务间的“契约”又该如何描述和强制执行?
  4. 思维模式的转变: 我们习惯了对代码的精确控制,追求逻辑的严密和行为的可预测。现在,我们可能需要学会与“模糊”和“概率”共存,从“指令下达者”转变为“意图沟通者”和“结果筛选者”。

这对我们 Gopher 意味着什么?

Go 语言以其明确性、强类型、简洁的并发模型以及相对可预测的行为,深受开发者喜爱。当我们尝试将 LLM 融入 Go 的生态和开发流程时,这些“非确定性”的特性会带来新的思考:

  • AI 生成 Go 代码: 当我们使用 LLM 生成 Go 代码片段、单元测试,甚至整个模块时,如何确保生成的代码符合 Go 的最佳实践、是高效且安全的?如何对生成的代码进行有效的审查和集成?
  • 用 Go 构建与 LLM 交互的工具/Agent: 如果我们用 Go 开发与 LLM 交互的后端服务或智能体(Agent),我们需要在架构设计上充分考虑 LLM 的非确定性,设计更鲁棒的错误处理、重试机制,以及对 LLM 输出结果的验证和筛选逻辑。
  • 利用 LLM 理解复杂 Go 系统: LLM 或许能帮助我们理解遗留的复杂 Go 代码库,但其解释的准确性和一致性也需要我们审慎评估。

Fowler 在文末表达了他对这一变革的兴奋之情:“这种改变是戏剧性的,也让我颇为兴奋。我相信我会为一些失去的东西感到悲伤,但我们也将获得一些我们中很少有人能理解的东西。”

小结:拥抱不确定,探索新大陆

Martin Fowler 的这篇文章,为我们揭示了 LLM 时代编程范式可能发生的深刻转变。它不再仅仅是工具的进化,更是与机器协作方式的本质性变革。

作为 Gopher,作为软件工程师,我们需要开始认真思考这种“非确定性”带来的影响,积极探索与之共存、甚至利用其特性创造价值的新方法。这无疑是一个充满挑战但也充满机遇的新大陆。

你如何看待 Fowler 的这个观点?你认为 LLM 带来的“非确定性”会对你的日常开发工作产生哪些具体影响?欢迎在评论区分享你的看法!


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