GO語言商業(yè)案例（十八）：stream

切換到新語言始終是一大步，尤其是當(dāng)您的團(tuán)隊(duì)成員只有一個(gè)時(shí)有該語言的先前經(jīng)驗(yàn)。現(xiàn)在，Stream 的主要編程語言從 Python 切換到了 Go。這篇文章將解釋stream決定放棄 Python 并轉(zhuǎn)向 Go 的一些原因。

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Go 非常快。性能類似于 Java 或 C++。對于用例，Go 通常比 Python 快 40 倍。

對于許多應(yīng)用程序來說，編程語言只是應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫之間的粘合劑。語言本身的性能通常并不重要。然而，Stream 是一個(gè)API 提供商，為 700 家公司和超過 5 億最終用戶提供提要和聊天平臺。多年來，我們一直在優(yōu)化 Cassandra、PostgreSQL、Redis 等，但最終，您會(huì)達(dá)到所使用語言的極限。Python 是一門很棒的語言，但對于序列化/反序列化、排名和聚合等用例，它的性能相當(dāng)緩慢。我們經(jīng)常遇到性能問題，Cassandra 需要 1 毫秒來檢索數(shù)據(jù)，而 Python 會(huì)花費(fèi)接下來的 10 毫秒將其轉(zhuǎn)換為對象。

看看我如何開始 Go 教程中的一小段 Go 代碼。（這是一個(gè)很棒的教程，也是學(xué)習(xí) Go 的一個(gè)很好的起點(diǎn)。）

如果您是 Go 新手，那么在閱讀那個(gè)小代碼片段時(shí)不會(huì)有太多讓您感到驚訝的事情。它展示了多個(gè)賦值、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、指針、格式和一個(gè)內(nèi)置的 HTTP 庫。當(dāng)我第一次開始編程時(shí)，我一直喜歡使用 Python 更高級的功能。Python 允許您在編寫代碼時(shí)獲得相當(dāng)?shù)膭?chuàng)意。例如，您可以：

這些功能玩起來很有趣，但是，正如大多數(shù)程序員會(huì)同意的那樣，在閱讀別人的作品時(shí)，它們通常會(huì)使代碼更難理解。Go 迫使你堅(jiān)持基礎(chǔ)。這使得閱讀任何人的代碼并立即了解發(fā)生了什么變得非常容易。 注意：當(dāng)然，它實(shí)際上有多“容易”取決于您的用例。如果你想創(chuàng)建一個(gè)基本的 CRUD API，我仍然推薦 Django + DRF或 Rails。

作為一門語言，Go 試圖讓事情變得簡單。它沒有引入許多新概念。重點(diǎn)是創(chuàng)建一種非?？焖偾乙子谑褂玫暮唵握Z言。它唯一具有創(chuàng)新性的領(lǐng)域是 goroutine 和通道。（100% 正確CSP的概念始于 1977 年，所以這項(xiàng)創(chuàng)新更多是對舊思想的一種新方法。）Goroutines 是 Go 的輕量級線程方法，通道是 goroutines 之間通信的首選方式。Goroutines 的創(chuàng)建非常便宜，并且只需要幾 KB 的額外內(nèi)存。因?yàn)?Goroutine 非常輕量，所以有可能同時(shí)運(yùn)行數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)。您可以使用通道在 goroutine 之間進(jìn)行通信。Go 運(yùn)行時(shí)處理所有復(fù)雜性。goroutines 和基于通道的并發(fā)方法使得使用所有可用的 CPU 內(nèi)核和處理并發(fā) IO 變得非常容易——所有這些都不會(huì)使開發(fā)復(fù)雜化。與 Python/Java 相比，在 goroutine 上運(yùn)行函數(shù)需要最少的樣板代碼。您只需在函數(shù)調(diào)用前加上關(guān)鍵字“go”：

Go 的并發(fā)方法很容易使用。與 Node 相比，這是一種有趣的方法，開發(fā)人員必須密切關(guān)注異步代碼的處理方式。Go 中并發(fā)的另一個(gè)重要方面是競爭檢測器。這樣可以很容易地確定異步代碼中是否存在任何競爭條件。

我們目前用 Go 編寫的最大的微服務(wù)編譯需要 4 秒。與以編譯速度慢而聞名的 Java 和 C++ 等語言相比，Go 的快速編譯時(shí)間是一項(xiàng)重大的生產(chǎn)力勝利。我喜歡在程序編譯的時(shí)候摸魚，但在我還記得代碼應(yīng)該做什么的同時(shí)完成事情會(huì)更好。

首先，讓我們從顯而易見的開始：與 C++ 和 Java 等舊語言相比，Go 開發(fā)人員的數(shù)量并不多。根據(jù)StackOverflow的數(shù)據(jù)， 38% 的開發(fā)人員知道 Java， 19.3% 的人知道 C++，只有 4.6% 的人知道 Go。GitHub 數(shù)據(jù)顯示了類似的趨勢：Go 比 Erlang、Scala 和 Elixir 等語言使用更廣泛，但不如 Java 和 C++ 流行。幸運(yùn)的是，Go 是一種非常簡單易學(xué)的語言。它提供了您需要的基本功能，僅此而已。它引入的新概念是“延遲”聲明和內(nèi)置的并發(fā)管理與“goroutines”和通道。（對于純粹主義者來說：Go 并不是第一種實(shí)現(xiàn)這些概念的語言，只是第一種使它們流行起來的語言。）任何加入團(tuán)隊(duì)的 Python、Elixir、C++、Scala 或 Java 開發(fā)人員都可以在一個(gè)月內(nèi)在 Go 上發(fā)揮作用，因?yàn)樗暮唵涡?。與許多其他語言相比，我們發(fā)現(xiàn)組建 Go 開發(fā)人員團(tuán)隊(duì)更容易。如果您在博爾德和阿姆斯特丹等競爭激烈的生態(tài)系統(tǒng)中招聘人員，這是一項(xiàng)重要的優(yōu)勢。

對于我們這樣規(guī)模的團(tuán)隊(duì)（約 20 人）來說，生態(tài)系統(tǒng)很重要。如果您必須重新發(fā)明每一個(gè)小功能，您根本無法為您的客戶創(chuàng)造價(jià)值。Go 對我們使用的工具有很好的支持。實(shí)體庫已經(jīng)可用于 Redis、RabbitMQ、PostgreSQL、模板解析、任務(wù)調(diào)度、表達(dá)式解析和 RocksDB。與 Rust 或 Elixir 等其他較新的語言相比，Go 的生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)重大勝利。它當(dāng)然不如 Java、Python 或 Node 之類的語言好，但它很可靠，而且對于許多基本需求，你會(huì)發(fā)現(xiàn)已經(jīng)有高質(zhì)量的包可用。

Gofmt 是一個(gè)很棒的命令行實(shí)用程序，內(nèi)置在 Go 編譯器中，用于格式化代碼。就功能而言，它與 Python 的 autopep8 非常相似。我們大多數(shù)人并不真正喜歡爭論制表符與空格。格式的一致性很重要，但實(shí)際的格式標(biāo)準(zhǔn)并不那么重要。Gofmt 通過使用一種正式的方式來格式化您的代碼來避免所有這些討論。

Go 對協(xié)議緩沖區(qū)和 gRPC 具有一流的支持。這兩個(gè)工具非常適合構(gòu)建需要通過 RPC 通信的微服務(wù)。您只需要編寫一個(gè)清單，在其中定義可以進(jìn)行的 RPC 調(diào)用以及它們采用的參數(shù)。然后從這個(gè)清單中自動(dòng)生成服務(wù)器和客戶端代碼。生成的代碼既快速又具有非常小的網(wǎng)絡(luò)占用空間并且易于使用。從同一個(gè)清單中，您甚至可以為許多不同的語言生成客戶端代碼，例如 C++、Java、Python 和 Ruby。因此，內(nèi)部流量不再有模棱兩可的 REST 端點(diǎn)，您每次都必須編寫幾乎相同的客戶端和服務(wù)器代碼。.

Go 沒有像 Rails 用于 Ruby、Django 用于 Python 或 Laravel 用于 PHP 那樣的單一主導(dǎo)框架。這是 Go 社區(qū)內(nèi)激烈爭論的話題，因?yàn)樵S多人主張你不應(yīng)該一開始就使用框架。我完全同意這對于某些用例是正確的。但是，如果有人想構(gòu)建一個(gè)簡單的 CRUD API，他們將更容易使用 Django/DJRF、Rails Laravel 或Phoenix。對于 Stream 的用例，我們更喜歡不使用框架。然而，對于許多希望提供簡單 CRUD API 的新項(xiàng)目來說，缺乏主導(dǎo)框架將是一個(gè)嚴(yán)重的劣勢。

Go 通過簡單地從函數(shù)返回錯(cuò)誤并期望調(diào)用代碼來處理錯(cuò)誤（或?qū)⑵浞祷氐秸{(diào)用堆棧）來處理錯(cuò)誤。雖然這種方法有效，但很容易失去問題的范圍，以確保您可以向用戶提供有意義的錯(cuò)誤。錯(cuò)誤包通過允許您向錯(cuò)誤添加上下文和堆棧跟蹤來解決此問題。另一個(gè)問題是很容易忘記處理錯(cuò)誤。像 errcheck 和 megacheck 這樣的靜態(tài)分析工具可以方便地避免犯這些錯(cuò)誤。雖然這些變通辦法效果很好，但感覺不太對勁。您希望該語言支持正確的錯(cuò)誤處理。

Go 的包管理絕不是完美的。默認(rèn)情況下，它無法指定特定版本的依賴項(xiàng)，也無法創(chuàng)建可重現(xiàn)的構(gòu)建。Python、Node 和 Ruby 都有更好的包管理系統(tǒng)。但是，使用正確的工具，Go 的包管理工作得很好。您可以使用Dep來管理您的依賴項(xiàng)，以允許指定和固定版本。除此之外，我們還貢獻(xiàn)了一個(gè)名為的開源工具VirtualGo，它可以更輕松地處理用 Go 編寫的多個(gè)項(xiàng)目。

我們進(jìn)行的一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)是在 Python 中使用我們的排名提要功能并在 Go 中重寫它?？纯催@個(gè)排名方法的例子：

Python 和 Go 代碼都需要執(zhí)行以下操作來支持這種排名方法：

開發(fā) Python 版本的排名代碼大約花了 3 天時(shí)間。這包括編寫代碼、單元測試和文檔。接下來，我們花了大約 2 周的時(shí)間優(yōu)化代碼。其中一項(xiàng)優(yōu)化是將分?jǐn)?shù)表達(dá)式 (simple_gauss(time)*popularity) 轉(zhuǎn)換為抽象語法樹. 我們還實(shí)現(xiàn)了緩存邏輯，可以在未來的特定時(shí)間預(yù)先計(jì)算分?jǐn)?shù)。相比之下，開發(fā)此代碼的 Go 版本大約需要 4 天時(shí)間。性能不需要任何進(jìn)一步的優(yōu)化。因此，雖然 Python 的最初開發(fā)速度更快，但基于 Go 的版本最終需要我們團(tuán)隊(duì)的工作量大大減少。另外一個(gè)好處是，Go 代碼的執(zhí)行速度比我們高度優(yōu)化的 Python 代碼快大約 40 倍?，F(xiàn)在，這只是我們通過切換到 Go 體驗(yàn)到的性能提升的一個(gè)示例。

與 Python 相比，我們系統(tǒng)的其他一些組件在 Go 中構(gòu)建所需的時(shí)間要多得多。作為一個(gè)總體趨勢，我們看到 開發(fā) Go 代碼需要更多的努力。但是，我們花更少的時(shí)間 優(yōu)化 代碼以提高性能。

我們評估的另一種語言是Elixir.。Elixir 建立在 Erlang 虛擬機(jī)之上。這是一種迷人的語言，我們之所以考慮它，是因?yàn)槲覀兊囊幻麍F(tuán)隊(duì)成員在 Erlang 方面擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。對于我們的用例，我們注意到 Go 的原始性能要好得多。Go 和 Elixir 都可以很好地服務(wù)數(shù)千個(gè)并發(fā)請求。但是，如果您查看單個(gè)請求的性能，Go 對于我們的用例來說要快得多。我們選擇 Go 而不是 Elixir 的另一個(gè)原因是生態(tài)系統(tǒng)。對于我們需要的組件，Go 有更成熟的庫，而在許多情況下，Elixir 庫還沒有準(zhǔn)備好用于生產(chǎn)環(huán)境。培訓(xùn)/尋找開發(fā)人員使用 Elixir 也更加困難。這些原因使天平向 Go 傾斜。Elixir 的 Phoenix 框架看起來很棒，絕對值得一看。

Go 是一種非常高性能的語言，對并發(fā)有很好的支持。它幾乎與 C++ 和 Java 等語言一樣快。雖然與 Python 或 Ruby 相比，使用 Go 構(gòu)建東西確實(shí)需要更多時(shí)間，但您將節(jié)省大量用于優(yōu)化代碼的時(shí)間。我們在Stream有一個(gè)小型開發(fā)團(tuán)隊(duì)，為超過 5 億最終用戶提供動(dòng)力和聊天。Go 結(jié)合了 強(qiáng)大的生態(tài)系統(tǒng) 、新開發(fā)人員的 輕松入門、快速的性能 、對并發(fā)的 可靠支持和高效的編程環(huán)境 ，使其成為一個(gè)不錯(cuò)的選擇。Stream 仍然在我們的儀表板、站點(diǎn)和機(jī)器學(xué)習(xí)中利用 Python 來提供個(gè)性化的訂閱源. 我們不會(huì)很快與 Python 說再見，但今后所有性能密集型代碼都將使用 Go 編寫。我們新的聊天 API也完全用 Go 編寫。

GO語言商業(yè)案例（六）：PayPal

創(chuàng)建 PayPal 的目的是使金融服務(wù)民主化，并使個(gè)人和企業(yè)能夠加入并在全球經(jīng)濟(jì)中蓬勃發(fā)展。這項(xiàng)工作的核心是 PayPal 的支付平臺，該平臺使用專有技術(shù)和第三方技術(shù)的組合來高效、安全地促進(jìn)全球數(shù)百萬商家和消費(fèi)者之間的交易。隨著支付平臺變得越來越大、越來越復(fù)雜，PayPal 尋求對其系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)代化改造并縮短新應(yīng)用程序的上市時(shí)間。

Go 在生成干凈、高效的代碼方面的有著極高的價(jià)值。這些代碼可以隨著軟件部署的擴(kuò)展而輕松擴(kuò)展，這使得該語言非常適合支持 PayPal 的目標(biāo)。

支付處理平臺的核心是 PayPal 用 C++ 開發(fā)的專有 NoSQL 數(shù)據(jù)庫。然而，代碼的復(fù)雜性大大降低了開發(fā)人員發(fā)展平臺的能力。Go 的簡單代碼布局、goroutine（輕量級執(zhí)行線程）和通道（用作連接并發(fā) goroutine 的管道）使 Go 成為 NoSQL 開發(fā)團(tuán)隊(duì)簡化和現(xiàn)代化平臺的自然選擇。

作為概念驗(yàn)證，一個(gè)開發(fā)團(tuán)隊(duì)花了六個(gè)月的時(shí)間學(xué)習(xí) Go 并在 Go 中從頭開始重新實(shí)現(xiàn) NoSQL 系統(tǒng)，在此期間，他們還提供了有關(guān)如何在 PayPal 更廣泛地實(shí)施 Go 的見解。截至今天，已遷移 30% 的集群以使用新的 NoSQL 數(shù)據(jù)庫。

隨著 PayPal 的平臺變得越來越復(fù)雜，Go 提供了一種輕松簡化大規(guī)模創(chuàng)建和運(yùn)行軟件的復(fù)雜性的方法。該語言為 PayPal 提供了出色的庫和快速工具，以及并發(fā)、垃圾收集和類型安全。

借助 Go，PayPal 使其開發(fā)人員能夠?qū)⒏鄷r(shí)間從 C++ 和 Java 開發(fā)的噪音中解放出來，從而能夠花更多時(shí)間查看代碼和進(jìn)行戰(zhàn)略性思考。

在這個(gè)新改寫的 NoSQL 系統(tǒng)取得成功后，PayPal 內(nèi)更多的平臺和內(nèi)容團(tuán)隊(duì)開始采用 Go。Natarajan 目前的團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé) PayPal 的構(gòu)建、測試和發(fā)布管道——所有這些都是在 Go 中構(gòu)建的。該公司擁有一個(gè)大型構(gòu)建和測試農(nóng)場，它使用 Go 基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行完全管理，以支持整個(gè)公司的開發(fā)人員的構(gòu)建即服務(wù)（和測試即服務(wù)）。

憑借 PayPal 所需的分布式計(jì)算能力，Go 是刷新系統(tǒng)的正確語言。PayPal 需要并發(fā)和并行的編程，為高性能和高度可移植性而編譯，并為開發(fā)人員帶來模塊化、可組合的開源架構(gòu)的好處——Go 已經(jīng)提供了所有這些以及更多幫助 PayPal 對其系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)代化改造。

安全性和可支持性是 PayPal 的關(guān)鍵問題，該公司的運(yùn)營管道越來越多地由 Go 主導(dǎo)，因?yàn)樵撜Z言的簡潔性和模塊化幫助他們實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)。PayPal 對 Go 的部署為開發(fā)人員提供了一個(gè)創(chuàng)意平臺，使他們能夠?yàn)?PayPal 的全球市場大規(guī)模生產(chǎn)簡單、高效和可靠的軟件。

隨著 PayPal 繼續(xù)使用 Go 對其軟件定義網(wǎng)絡(luò) (SDN) 基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)代化改造，除了更易于維護(hù)的代碼外，他們還看到了性能優(yōu)勢。例如，Go 現(xiàn)在為路由器、負(fù)載平衡和越來越多的生產(chǎn)系統(tǒng)提供動(dòng)力。

作為一家全球性企業(yè)，PayPal 需要其開發(fā)團(tuán)隊(duì)有效管理兩種規(guī)模：生產(chǎn)規(guī)模，尤其是與許多其他服務(wù)器（如云服務(wù)）交互的并發(fā)系統(tǒng)；和開發(fā)規(guī)模，尤其是由許多程序員協(xié)同開發(fā)的大型代碼庫（如開源開發(fā)）

PayPal 利用 Go 來解決這些規(guī)模問題。該公司的開發(fā)人員受益于 Go 將解釋型動(dòng)態(tài)類型語言的編程易用性與靜態(tài)類型編譯語言的效率和安全性相結(jié)合的能力。隨著 PayPal 對其系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)代化改造，對網(wǎng)絡(luò)和多核計(jì)算的支持至關(guān)重要。Go 不僅提供了這種支持，而且提供的速度很快——在單臺計(jì)算機(jī)上編譯一個(gè)大型可執(zhí)行文件最多需要幾秒鐘。

PayPal 目前有 100 多名 Go 開發(fā)人員，未來選擇采用 Go 的開發(fā)人員將更容易獲得該語言的批準(zhǔn)，這要?dú)w功于公司已經(jīng)在生產(chǎn)中的許多成功實(shí)現(xiàn)。

最重要的是，PayPal 開發(fā)人員使用 Go 提高了他們的生產(chǎn)力。Go 的并發(fā)機(jī)制使得編寫充分利用 PayPal 的多核和聯(lián)網(wǎng)機(jī)器的程序變得很容易。使用 Go 的開發(fā)人員還受益于它可以快速編譯為機(jī)器代碼的事實(shí)，并且他們的應(yīng)用程序獲得了垃圾收集的便利和運(yùn)行時(shí)反射的強(qiáng)大功能。

今天 PayPal 的第一類語言是 Java 和 Node，Go 主要用作基礎(chǔ)設(shè)施語言。雖然 Go 可能永遠(yuǎn)不會(huì)在某些應(yīng)用程序中取代 Node.js，但 Natarajan 正在推動(dòng)讓 Go 成為 PayPal 的第一類語言。

通過他的努力，PayPal 還在評估遷移到 Google Kubernetes Engine (GKE) 以加快其新產(chǎn)品的上市時(shí)間。GKE 是一個(gè)用于部署容器化應(yīng)用程序的托管、生產(chǎn)就緒環(huán)境，并帶來了 Google 在開發(fā)人員生產(chǎn)力、自動(dòng)化操作和開源靈活性方面的最新創(chuàng)新。

對于 PayPal 而言，部署到 GKE 將使 PayPal 更容易部署、更新和管理其應(yīng)用程序和服務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)快速開發(fā)和迭代。此外，PayPal 會(huì)發(fā)現(xiàn)更容易運(yùn)行機(jī)器學(xué)習(xí)、通用 GPU、高性能計(jì)算和其他受益于 GKE 支持的專用硬件加速器的工作負(fù)載。

對 PayPal 來說最重要的是，Go 開發(fā)和 GKE 的結(jié)合使公司能夠輕松擴(kuò)展以滿足需求，因?yàn)?Kubernetes 自動(dòng)擴(kuò)展將使 PayPal 能夠處理用戶對服務(wù)不斷增長的需求——在最重要的時(shí)候保持它們可用，然后在安靜的時(shí)間來省錢。

Go語言能做什么？

Go 語言被設(shè)計(jì)成一門應(yīng)用于搭載 Web 服務(wù)器，存儲集群或類似用途的巨型中央服務(wù)器的系統(tǒng)編程語言。對于高性能分布式系統(tǒng)領(lǐng)域而言，Go 語言無疑比大多數(shù)其它語言有著更高的開發(fā)效率。學(xué)習(xí)Go語言，可以說是很簡單的，入門快，想學(xué)習(xí)Go語言，可以到黑馬程序員看看，有新出的教程。

新聞名稱：go語言學(xué)習(xí)實(shí)例 go語言基礎(chǔ)知識
網(wǎng)頁鏈接：http://www.rwnh.cn/article12/ddioddc.html

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