Go (bahasa pemrograman)
Go (sering disebut sebagai golang) adalah sebuah bahasa pemrograman yang dibuat di Google pada tahun 2009 oleh Robert Griesemer, Rob Pike, dan Ken Thompson. ini adalah bahasa pemrograman yang dihimpun, ... diketik dalam bahasa tradisi Algol dan C, dengan pengumpulan sampah, terbatas struktural mengetik, memori keselamatan fitur dan CSP-gaya konkuren pemrograman fitur yang ditambahkan. compiler dan lainnya alat-alat bahasa yang awalnya dikembangkan oleh Google adalah semua yang gratis dan open source.
Bahasa diumumkan pada bulan November 2009. Hal ini digunakan dalam beberapa Google sistem produksi, serta dengan perusahaan lain.
Dua implementasi utama yang ada:
"Gc" toolchain telah self-hosting sejak versi 1.5.
Go awalnya sebuah percobaan oleh para insinyur Google Robert Griesemer, Rob Pike, dan Ken Thompson untuk merancang sebuah bahasa pemrograman baru yang akan menyelesaikan kritik umum dari bahasa lain selama masih mempertahankan karakteristik positif . Pengembang dipertimbangkan bahasa baru seperti:
Dalam wawancara terakhir, semua dari tiga desainer bahasa tidak suka terhadap kompleksitas C++'s sehingga menjadi motivasi utama untuk mendesain sebuah bahasa baru.
Google merilis Go 1.0 pada bulan Maret 2012.
Go lebih dikenali dalam tradisi C, tapi membuat banyak perubahan untuk meningkatkan singkatnya, kesederhanaan, dan keamanan. Go terdiri dari:
Sintaks Go meliputi perubahan dari C bertujuan menjaga kode ringkas dan mudah dibaca. Gabungan deklarasi/inisialisasi operator diperkenalkan yang memungkinkan programmer untuk menulis codice_6 atau codice_7, tanpa menentukan jenis variabel. Ini kontras dengan C codice_8 dan codice_9. Titik koma masih menghentikan pernyataan, tetapi secara implisit ketika akhir baris yang terjadi. Fungsi dapat mengembalikan beberapa nilai-nilai, dan mengembalikan codice_10 pasangan adalah cara konvensional yang berfungsi menunjukkan kesalahan untuk penelepon di Go. Go menambahkan sintaks literal untuk menginisialisasi struct parameter dengan nama, dan untuk inisialisasi peta dan irisan. Sebagai alternatif untuk C tiga pernyataan codice_11 loop, Ekspresi Go codice_12 memungkinkan ringkas iterasi lebih dari array, irisan, string, peta, dan saluran.
Go memiliki sejumlah built-in tipe data, termasuk numerik (byte, int64, float32, dll.), boolean, dan string karakter (string). String yang berubah; built-in operator dan kata kunci (bukan fungsi) memberikan rangkaian, perbandingan, dan UTF-8 encoding dan decoding. jenis Catatan dapat didefinisikan dengan kata kunci struct.
Untuk masing-masing tipe "T" dan setiap non-negatif konstanta integer "n", ada sebuah array jenis dilambangkan ["n"]"T"; array yang berbeda-beda panjangnya sehingga dari jenis yang berbeda. Array dinamis yang tersedia sebagai "iris", dilambangkan []"T" untuk beberapa jenis "T". Ini memiliki panjang dan "kapasitas" menentukan ketika baru memori yang harus dialokasikan untuk memperluas array. Beberapa irisan dapat berbagi mereka mendasari memori.
Petunjuk tersedia untuk semua type, dan pointer-ke-"T" jenis dilambangkan *"T". Alamat-mengambil dan tipuan gunakan & dan * operator di C, atau terjadi secara implisit melalui metode panggilan atau atribut akses sintaks. tidak Ada pointer aritmetika, kecuali melalui khusus jenis unsafe.Pointer di perpustakaan standar.
Untuk pasangan dari jenis "K", "V", jenis map["K"]"V" adalah jenis tabel hash memetakan tipe-"K" kunci untuk tipe-"V" nilai-nilai. Tabel Hash yang dibangun ke dalam bahasa, dengan sintaks khusus dan built-in fungsi. chan "T" adalah "saluran" yang memungkinkan pengiriman nilai-nilai dari tipe "T" antara bersamaan Go proses.
Selain dukungan untuk antarmuka, Go tipe sistem adalah nominal: type kata kunci yang dapat digunakan untuk mendefinisikan baru "bernama jenis", yang berbeda dari lainnya bernama jenis yang memiliki letak yang sama (dalam kasus sebuah struct, anggota yang sama dalam urutan yang sama). Beberapa konversi antara jenis (misalnya, antara berbagai tipe integer) pra-didefinisikan dan menambahkan jenis baru dapat menentukan konversi tambahan, tapi konversi antara nama jenis harus selalu dipanggil secara eksplisit. sebagai contoh, type kata kunci yang dapat digunakan untuk mendefinisikan tipe untuk IPv4 alamat, yang adalah 32-bit unsigned integer.Dengan jenis definisi tersebut, ipv4addr(x) menafsirkan uint32 nilai x sebagai alamat IP. Dengan menginisiasi x untuk variabel jenis ipv4addr adalah kesalahan tipe.
Ekspresi konstan dapat berupa diketik atau "untyped"; mereka diberi jenis ketika ditugaskan untuk mengetik variabel jika nilai mereka mewakili melewati waktu kompilasi cek.
Fungsi jenis ini adalah yang ditunjukkan oleh func kata kunci; mereka mengambil nol atau lebih parameter dan kembali nol atau lebih nilai-nilai yang diketik. Parameter dan mengembalikan nilai-nilai menentukan tipe fungsi; dengan demikian, func(string, int32) (int, error) adalah jenis fungsi yang mengambil string dan 32-bit signed integer, dan menandatangani sebuah integer (default lebar) dan nilai built-in antarmuka jenis error.
Setiap nama memiliki metode yang ditetapkan terkait dengan itu. Alamat IP contoh di atas dapat diperpanjang dengan sebuah metode untuk memeriksa apakah nilai adalah standar yang dikenal.Karena mengetik nominal, definisi metode ini menambah sebuah method ke ipv4addr, tetapi tidak pada uint32. Sedangkan method memiliki definisi khusus dan memanggil sintaks, tidak ada method yang berbeda jenis.
Go menyediakan dua fitur yang menggantikan kelas warisan.
Yang pertama adalah "embedding", yang dapat dilihat sebagai bentuk otomatis dari komposisi atau delegasi.
Yang kedua adalah "antarmuka", yang menyediakan runtime polimorfisme. menyediakan Antarmuka yang terbatas bentuk struktural mengetik di sebaliknya nominal jenis sistem Go. Setiap jenis yang mengimplementasikan semua metode dari interface sesuai dengan antarmuka yang. Antarmuka Go yang dirancang setelah protokol dari bahasa pemrograman Smalltalk. Beberapa sumber yang menggunakan istilah bebek mengetik ketika menggambarkan Go antarmuka. Meskipun istilah bebek mengetik tidak tepat didefinisikan dan oleh karena itu tidak salah, itu biasanya berarti bahwa kesesuaian jenis ini tidak statis diperiksa. Sejak kesesuaian untuk Go dengan antarmuka yang diperiksa... dengan Go compiler (kecuali ketika melakukan pernyataan jenis), penulis Go lebih suka menggunakan istilah "pengetikan" "struktural".
Sebuah antarmuka menentukan satu set jenis dengan daftar yang diperlukan metode dan jenis mereka dan puas dengan setiap jenis yang memiliki metode yang diperlukan. Pelaksana jenis yang tidak perlu menentukan mereka mengimplementasikan interface, jadi jika Shape, Square dan Circle didefinisikan sebagai:Kedua Square dan Circle yang secara implisit Shape dan dapat ditugaskan untuk Shape-diketik variabel. Dalam bahasa formal, antarmuka Go sistem menyediakan struktural daripada nominal mengetik. Interface dapat menanamkan antarmuka lain dengan efek menciptakan gabungan antarmuka yang puas dengan tepat jenis yang menerapkan tertanam antarmuka dan metode-metode yang baru yang didefinisikan antarmuka menambahkan.
Go standar perpustakaan menggunakan antarmuka untuk memberikan genericity di beberapa tempat, termasuk sistem input/output yang didasarkan pada konsep-konsep dari Reader dan Writer.
Selain memanggil metode melalui antarmuka, Go memungkinkan mengubah antarmuka nilai-nilai untuk jenis lain dengan run-time type check. Bahasa konstruksi untuk melakukannya adalah "jenis pernyataan", yang memeriksa terhadap satu potensi jenis, dan "jenis switch", yang memeriksa terhadap beberapa jenis.
Yang "kosong antarmuka" codice_13 adalah sudut yang penting kasus ini karena hal ini dapat merujuk ke item dari "setiap" jenis beton. Hal ini mirip dengan Object class dalam Java atau C# dan puas dengan jenis apa pun, termasuk built-in jenis seperti int. Kode menggunakan kosong interface tidak hanya memanggil metode (atau built-in operator) yang disebut-objek, tetapi dapat menyimpan codice_13 nilai, cobalah untuk mengubahnya menjadi lebih berguna melalui jenis jenis pernyataan atau jenis switch, atau periksa dengan Go codice_15 paket. Karena codice_13 dapat merujuk ke nilai apapun, itu adalah cara yang terbatas untuk melarikan diri dari batasan-batasan statis mengetik, seperti codice_17 di C tapi dengan tambahan run-time type pemeriksaan.
Antarmuka nilai-nilai yang diimplementasikan dengan menggunakan pointer ke data dan pointer ke run-time jenis informasi. Seperti beberapa jenis lain diimplementasikan dengan menggunakan pointer pada Go, antarmuka nilai-nilai codice_18 jika tidak terinisialisasi.
Dalam Kunjungan itu sistem paket, setiap paket memiliki jalan (misalnya, codice_19 atau codice_20) dan nama (misalnya, codice_21 atau codice_22). Referensi lain paket' definisi harus "selalu" menjadi diawali dengan paket lain nama, dan hanya "bermodal" nama dari paket-paket yang lain dapat diakses: codice_23codice_24 umum tapi codice_25 tidak. Perintah codice_4 dapat mengambil paket yang disimpan dalam repositori jauh seperti GitHub, dan pengembang didorong untuk mengembangkan paket-paket di dalam basis path yang sesuai dengan sumber repositori (seperti github.com/user_name/package_name) untuk mengurangi kemungkinan tabrakan nama dengan penambahan masa depan untuk standar library atau perpustakaan eksternal.
Proposal yang ada untuk memperkenalkan tepat paket solusi manajemen untuk Go mirip dengan Karat's sistem cargo atau Node's npm sistem.
Go bahasa memiliki built-in fasilitas, serta dukungan perpustakaan, untuk menulis bersamaan program. Concurrency mengacu tidak hanya untuk CPU paralelisme, tetapi juga untuk asynchrony: membiarkan lambat operasi seperti database atau jaringan-baca dijalankan saat program melakukan pekerjaan lain, seperti yang umum dalam acara berbasis server.
Primer concurrency membangun adalah "goroutine", jenis cahaya-berat badan proses. Fungsi panggilan diawali dengan go kata kunci dimulai fungsi baru goroutine. Bahasa spesifikasi tidak menentukan bagaimana goroutines harus dilaksanakan, tetapi saat ini implementasi multipleks Go proses ini goroutines ke satu set yang lebih kecil dari sistem operasi benang, mirip dengan penjadwalan yang dilakukan dalam Erlang.
Sementara standar perpustakaan menampilkan paket yang paling klasik concurrency control struktur (mutex kunci, dll.) tersedia, idiomatik bersamaan program bukan sukai "saluran", yang memberikan mengirim pesan antara goroutines. Opsional buffer menyimpan pesan di FIFO order dan memungkinkan mengirim goroutines untuk melanjutkan sebelum mereka menerima pesan.
Saluran yang diketik, sehingga saluran dari jenis chan "T" hanya dapat digunakan untuk mentransfer pesan dari tipe "T". Sintaks khusus yang digunakan untuk beroperasi pada mereka; di bawah untuk contoh. Go memiliki memori model yang menggambarkan bagaimana goroutines harus menggunakan saluran atau operasi lainnya untuk aman berbagi data.
Keberadaan saluran set berpisah dari aktor model-gaya konkuren bahasa seperti Erlang, di mana pesan yang ditujukan langsung kepada pelaku (sesuai dengan goroutines). Aktor gaya dapat disimulasikan dalam Go dengan mempertahankan satu-ke-satu korespondensi antara goroutines dan saluran, tetapi bahasa yang memungkinkan beberapa goroutines untuk berbagi saluran atau satu goroutine untuk mengirim dan menerima pada beberapa saluran.
Dari alat-alat ini seseorang dapat membangun bersamaan konstruksi seperti pekerja outdoor, pipa (yang, katakanlah, sebuah file yang dikompres dan diurai karena popularitas), latar belakang panggilan dengan batas waktu, "fan-out" panggilan paralel untuk satu set layanan, dan lain-lain. Saluran juga telah ditemukan menggunakan lebih dari biasanya gagasan interprocess communication, seperti melayani sebagai concurrency-daftar aman dari daur ulang buffer, pelaksana coroutines (yang membantu menginspirasi nama "goroutine"), dan menerapkan iterator.
Concurrency-struktural terkait konvensi Go (saluran dan alternatif channel input) yang berasal dari Tony Hoare yang berkomunikasi berurutan proses model. Tidak seperti sebelumnya serentak bahasa pemrograman seperti Occam atau Limbo (pekerjaan bahasa co-desainer Go Rob Pike ), Go tidak menyediakan built-in gagasan aman atau diverifikasi concurrency. Sedangkan komunikasi-proses model ini disukai di Go, itu bukan hanya satu: semua goroutines dalam program berbagi satu ruang alamat. Ini berarti bahwa mutable benda-benda dan petunjuk yang dapat dibagi antara goroutines; lihat , di bawah ini.
Meskipun Go concurrency fitur yang tidak ditujukan terutama untuk pemrosesan paralel, mereka dapat digunakan untuk program memori bersama multi-prosesor mesin. Berbagai studi telah dilakukan untuk keefektifan pendekatan ini. salah Satu studi membandingkan ukuran (dalam baris kode) dan kecepatan program yang ditulis oleh programmer berpengalaman yang tidak akrab dengan bahasa dan koreksi terhadap program-program tersebut oleh seorang ahli (dari Google pengembangan tim), lakukan hal yang sama untuk Chapel, Cilk dan Intel TBB. Studi ini menemukan bahwa non-ahli cenderung untuk menulis membagi-dan-menaklukkan algoritme dengan satu go pernyataan per rekursi, sementara ahli menulis mendistribusikan-kerja-sinkronisasi program dengan menggunakan salah satu goroutine per prosesor. Ahli program-program yang biasanya lebih cepat, tapi juga lebih lama.
Ada tidak ada pembatasan pada bagaimana goroutines mengakses data bersama, membuat perlombaan kondisi yang mungkin. Secara khusus, kecuali program yang secara eksplisit sinkronisasi melalui saluran atau sarana lainnya, menulis dari satu goroutine mungkin sebagian, seluruhnya, atau tidak sama sekali terlihat oleh yang lain, sering dengan tidak ada jaminan tentang pemesanan menulis. Selain itu, Go "struktur data internal" seperti antarmuka nilai-nilai, iris tajuk, tabel hash, dan string header tidak kebal terhadap kondisi ras, sehingga jenis dan memori keselamatan dapat dilanggar dalam program multithreaded yang memodifikasi berbagi contoh jenis-jenis tanpa sinkronisasi.
Bukannya dukungan bahasa, aman concurrent programming dengan demikian bergantung pada konvensi; misalnya, Chisnall merekomendasikan sebuah ungkapan yang disebut "alias xor bisa berubah", yang berarti bahwa yang lewat bisa berubah nilai (atau pointer) melalui saluran sinyal yang mentransfer kepemilikan atas nilai kepada penerima.
Go sengaja menghilangkan fitur-fitur tertentu yang umum dalam bahasa lain, termasuk (implementasi) warisan, pemrograman generik, pernyataan, pointer aritmetika, dan konversi tipe implisit.
Dari fitur bahasa ini, penulis menyampaikan keterbukaan untuk pemrograman generik, secara tegas membantah pernyataan dan pointer aritmetika, saat membela pilihan untuk menghilangkan jenis warisan sebagai pemberian yang lebih berguna bahasa, mendorong alih-alih menggunakan antarmuka untuk mencapai dinamis pengiriman dan komposisi untuk menggunakan kembali kode. Komposisi dan delegasi yang pada kenyataannya sebagian besar otomatis oleh struct embedding; menurut peneliti Schmager "et al.", fitur ini "memiliki banyak kelemahan dari warisan: itu mempengaruhi masyarakat antarmuka dari benda-benda, tidak halus (saya.e, ada metode-tingkat kontrol atas embedding), metode tertanam benda-benda yang tidak dapat disembunyikan, dan itu adalah statis", sehingga "tidak jelas" apakah programmer tidak akan berlebihan untuk sejauh bahwa programmer dalam bahasa lain yang terkenal berlebihan warisan.
Merujuk pada pemrograman generik, beberapa fungsi built-in "yang" pada kenyataannya jenis-generic, tapi ini diperlakukan sebagai kasus-kasus khusus; Rob Pike panggilan ini kelemahan bahasa yang mungkin di beberapa titik akan berubah. tim Google yang dirancang bahasa dibangun setidaknya satu compiler untuk eksperimental dialek Go secara umum, tapi tidak merilisnya.
Setelah awalnya menghilangkan pengecualian, pengecualian-seperti panic/recover mekanisme akhirnya ditambahkan untuk bahasa, yang mana penulis menyarankan menggunakan untuk memecahkan kesalahan seperti orang-orang yang harus menghentikan seluruh program atau permintaan server, atau sebagai jalan pintas untuk menyebarkan kesalahan tumpukan dalam paket (tetapi tidak seluruh paket-batas; tidak, kesalahan kembali adalah standar API).
kritikus Go menyatakan bahwa:
Bahasa desainer berpendapat bahwa ini trade-off yang penting untuk menuju kesuksesan, dan menjelaskan beberapa keputusan tertentu pada suhu udara, meskipun mereka mengekspresikan keterbukaan untuk menambahkan beberapa bentuk dari pemrograman generik di masa depan, dan pragmatis perbaikan di daerah-daerah seperti standarisasi cara-cara untuk menerapkan kode generasi.
GC telah ditingkatkan untuk sub-milidetik waktu jeda dalam versi kemudian. Namun, para pengembang mengakui bahwa GC ini algoritme ini tidak hard real-time.
Go penulis menempatkan upaya substansial ke dalam molding gaya dan desain dari program:
Go mencakup jenis debugging, testing, dan code-vetting tools yang sama seperti banyak distribusi bahasa. Distribusi Go meliputi, di antara alat lainnya,
Hal ini juga termasuk profiling dan dukungan debugging, runtime instrumentasi (untuk, misalnya, melacak pengumpulan sampah jeda), dan kondisi balapan tester.
Ada sebuah ekosistem alat pihak ketiga yang menambahkan untuk distribusi standar, seperti codice_45, yang memungkinkan kode autocompletion dalam banyak teks editor, codice_46 (oleh seorang anggota tim), yang secara otomatis menambahkan/menghapus paket impor yang diperlukan, codice_47, yang mendeteksi kode yang mungkin tidak sengaja mengabaikan kesalahan, dan banyak lagi. Plugin yang ada untuk menambahkan dukungan bahasa untuk beberapa banyak digunakan editor teks. Selain itu, beberapa Ide yang tersedia. Misalnya, LiteIDE, yang dicap sebagai "simpel, open source, cross-platform IDE untuk Go", dan GoLand, yang mengklaim untuk menjadi "mampu dan ergonomis."