GO語言商業案例（十八）：stream

切換到新語言始終是一大步，尤其是當您的團隊成員只有一個時有該語言的先前經驗。現在，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。

對于許多應用程序來說，編程語言只是應用程序和數據庫之間的粘合劑。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，我們一直在優化 Cassandra、PostgreSQL、Redis 等，但最終，您會達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，它的性能相當緩慢。我們經常遇到性能問題，Cassandra 需要 1 毫秒來檢索數據，而 Python 會花費接下來的 10 毫秒將其轉換為對象。

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

如果您是 Go 新手，那么在閱讀那個小代碼片段時不會有太多讓您感到驚訝的事情。它展示了多個賦值、數據結構、指針、格式和一個內置的 HTTP 庫。當我第一次開始編程時，我一直喜歡使用 Python 更高級的功能。Python 允許您在編寫代碼時獲得相當的創意。例如，您可以：

這些功能玩起來很有趣，但是，正如大多數程序員會同意的那樣，在閱讀別人的作品時，它們通常會使代碼更難理解。Go 迫使你堅持基礎。這使得閱讀任何人的代碼并立即了解發生了什么變得非常容易。 注意：當然，它實際上有多“容易”取決于您的用例。如果你想創建一個基本的 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。重點是創建一種非常快速且易于使用的簡單語言。它唯一具有創新性的領域是 goroutine 和通道。（100% 正確CSP的概念始于 1977 年，所以這項創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 的創建非常便宜，并且只需要幾 KB 的額外內存。因為 Goroutine 非常輕量，所以有可能同時運行數百甚至數千個。您可以使用通道在 goroutine 之間進行通信。Go 運行時處理所有復雜性。goroutines 和基于通道的并發方法使得使用所有可用的 CPU 內核和處理并發 IO 變得非常容易——所有這些都不會使開發復雜化。與 Python/Java 相比，在 goroutine 上運行函數需要最少的樣板代碼。您只需在函數調用前加上關鍵字“go”：

Go 的并發方法很容易使用。與 Node 相比，這是一種有趣的方法，開發人員必須密切關注異步代碼的處理方式。Go 中并發的另一個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 的快速編譯時間是一項重大的生產力勝利。我喜歡在程序編譯的時候摸魚，但在我還記得代碼應該做什么的同時完成事情會更好。

首先，讓我們從顯而易見的開始：與 C++ 和 Java 等舊語言相比，Go 開發人員的數量并不多。根據StackOverflow的數據， 38% 的開發人員知道 Java， 19.3% 的人知道 C++，只有 4.6% 的人知道 Go。GitHub 數據顯示了類似的趨勢：Go 比 Erlang、Scala 和 Elixir 等語言使用更廣泛，但不如 Java 和 C++ 流行。幸運的是，Go 是一種非常簡單易學的語言。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”聲明和內置的并發管理與“goroutines”和通道。（對于純粹主義者來說：Go 并不是第一種實現這些概念的語言，只是第一種使它們流行起來的語言。）任何加入團隊的 Python、Elixir、C++、Scala 或 Java 開發人員都可以在一個月內在 Go 上發揮作用，因為它的簡單性。與許多其他語言相比，我們發現組建 Go 開發人員團隊更容易。如果您在博爾德和阿姆斯特丹等競爭激烈的生態系統中招聘人員，這是一項重要的優勢。

對于我們這樣規模的團隊（約 20 人）來說，生態系統很重要。如果您必須重新發明每一個小功能，您根本無法為您的客戶創造價值。Go 對我們使用的工具有很好的支持。實體庫已經可用于 Redis、RabbitMQ、PostgreSQL、模板解析、任務調度、表達式解析和 RocksDB。與 Rust 或 Elixir 等其他較新的語言相比，Go 的生態系統是一個重大勝利。它當然不如 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，你會發現已經有高質量的包可用。

Gofmt 是一個很棒的命令行實用程序，內置在 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，但實際的格式標準并不那么重要。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 對協議緩沖區和 gRPC 具有一流的支持。這兩個工具非常適合構建需要通過 RPC 通信的微服務。您只需要編寫一個清單，在其中定義可以進行的 RPC 調用以及它們采用的參數。然后從這個清單中自動生成服務器和客戶端代碼。生成的代碼既快速又具有非常小的網絡占用空間并且易于使用。從同一個清單中，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，內部流量不再有模棱兩可的 REST 端點，您每次都必須編寫幾乎相同的客戶端和服務器代碼。.

Go 沒有像 Rails 用于 Ruby、Django 用于 Python 或 Laravel 用于 PHP 那樣的單一主導框架。這是 Go 社區內激烈爭論的話題，因為許多人主張你不應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，如果有人想構建一個簡單的 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 的新項目來說，缺乏主導框架將是一個嚴重的劣勢。

Go 通過簡單地從函數返回錯誤并期望調用代碼來處理錯誤（或將其返回到調用堆棧）來處理錯誤。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誤。錯誤包通過允許您向錯誤添加上下文和堆棧跟蹤來解決此問題。另一個問題是很容易忘記處理錯誤。像 errcheck 和 megacheck 這樣的靜態分析工具可以方便地避免犯這些錯誤。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誤處理。

Go 的包管理絕不是完美的。默認情況下，它無法指定特定版本的依賴項，也無法創建可重現的構建。Python、Node 和 Ruby 都有更好的包管理系統。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，以允許指定和固定版本。除此之外，我們還貢獻了一個名為的開源工具VirtualGo，它可以更輕松地處理用 Go 編寫的多個項目。

我們進行的一個有趣的實驗是在 Python 中使用我們的排名提要功能并在 Go 中重寫它。看看這個排名方法的例子：

Python 和 Go 代碼都需要執行以下操作來支持這種排名方法：

開發 Python 版本的排名代碼大約花了 3 天時間。這包括編寫代碼、單元測試和文檔。接下來，我們花了大約 2 周的時間優化代碼。其中一項優化是將分數表達式 (simple_gauss(time)*popularity) 轉換為抽象語法樹. 我們還實現了緩存邏輯，可以在未來的特定時間預先計算分數。相比之下，開發此代碼的 Go 版本大約需要 4 天時間。性能不需要任何進一步的優化。因此，雖然 Python 的最初開發速度更快，但基于 Go 的版本最終需要我們團隊的工作量大大減少。另外一個好處是，Go 代碼的執行速度比我們高度優化的 Python 代碼快大約 40 倍。現在，這只是我們通過切換到 Go 體驗到的性能提升的一個示例。

與 Python 相比，我們系統的其他一些組件在 Go 中構建所需的時間要多得多。作為一個總體趨勢，我們看到 開發 Go 代碼需要更多的努力。但是，我們花更少的時間 優化 代碼以提高性能。

我們評估的另一種語言是Elixir.。Elixir 建立在 Erlang 虛擬機之上。這是一種迷人的語言，我們之所以考慮它，是因為我們的一名團隊成員在 Erlang 方面擁有豐富的經驗。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 都可以很好地服務數千個并發請求。但是，如果您查看單個請求的性能，Go 對于我們的用例來說要快得多。我們選擇 Go 而不是 Elixir 的另一個原因是生態系統。對于我們需要的組件，Go 有更成熟的庫，而在許多情況下，Elixir 庫還沒有準備好用于生產環境。培訓/尋找開發人員使用 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 構建東西確實需要更多時間，但您將節省大量用于優化代碼的時間。我們在Stream有一個小型開發團隊，為超過 5 億最終用戶提供動力和聊天。Go 結合了 強大的生態系統 、新開發人員的 輕松入門、快速的性能 、對并發的 可靠支持和高效的編程環境 ，使其成為一個不錯的選擇。Stream 仍然在我們的儀表板、站點和機器學習中利用 Python 來提供個性化的訂閱源. 我們不會很快與 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語言新建項目

一直直接操作的框架 使用vscode 打開就會自動裝包，這次想寫一個簡單應用，確不會怎么建項目，記錄如下。

go1.14 后，以及不再需要把項目寫在GOPATH下，所有不需要再配置。

配置GOPRXY goenv-w GOPROXY=(國內無法訪問)

使用go mod方法新建項目。

任意位置新建文件夾。

文件夾下執行go mod xxx ，生成一個go.mod文件。

新建一個main.go文件，就可以直接運行了。

我開始的時候，先建了main.go文件，再執行的go.mod。后面沒法運行。

參考：李文周的博客。

golang開發modbus-rtu通信

用到的gomodbus包是壇友slzm40編寫和共享的，感謝他的無私分享，本帖只是拋磚引玉，將我自己學習的一些經歷分享給大家；有關modbus包可以直接向slzm40請教或一起討論；

包地址"github.com/thinkgos/gomodbus"；

添加一對虛擬串口

打開modbus-slave從機軟件，用來測試從機；

需要注意設置通信地址和讀取寄存器的地址和數量；

查看可用串口，因為虛擬串口選擇com1和com2，虛擬中我選擇使用/dev/ttyS1

編譯運行，會提示串口打開失敗，這是因為linux對設備的權限做了限制

獲取串口讀寫、運行等權限

我們已經能正確讀取03寄存器的值；其他功能可以自行測試；

package main

import (

"fmt"

modbus "github.com/thinkgos/gomodbus"

"github.com/thinkgos/gomodbus/mb"

"time"

)

func main(){

//調用RTUClientProvider的構造函數,返回結構體指針

p := modbus.NewRTUClientProvider()

p.Address = "/dev/ttyS1"

p.BaudRate = 115200

p.DataBits = 8

p.Parity = "N"

p.StopBits = 1

p.Timeout = 100 * time.Millisecond

client := mb.NewClient(p)

client.LogMode(true)

err := client.Start()

if err != nil {

fmt.Println("start err,", err)

return

}

for {

value, err := client.ReadHoldingRegisters(1, 1, 3)

if err != nil {

fmt.Println("readHoldErr,", err)

} else {

fmt.Printf("%#v\n", value)

}

time.Sleep(time.Second * 3)

}

}

Go語言的開源項目

1．Docker項目

網址為 。

介紹：Docker是一種操作系統層面的虛擬化技術，可以在操作系統和應用程序之間進行隔離，也可以稱之為容器。Docker可以在一臺物理服務器上快速運行一個或多個實例。例如，啟動一個Cent OS操作系統，并在其內部命令行執行指令后結束，整個過程就像自己在操作系統一樣高效。

2．golang項目

網址為 。

介紹：Go語言的早期源碼使用C語言和匯編語言寫成。從Go 1.5版本自舉后，完全使用Go語言自身進行編寫。Go語言的源碼對了解Go語言的底層調度有極大的參考意義，建議希望對Go語言有深入了解的讀者讀一讀。

3．Kubernetes項目

網址為 。

介紹：Google公司開發的構建于Docker之上的容器調度服務，用戶可以通過Kubernetes集群進行云端容器集群管理。

4．etcd項目

網址為 。

介紹：一款分布式、可靠的KV存儲系統，可以快速進行云配置。

5．beego項目

網址為 。

介紹：beego是一個類似Python的Tornado框架，采用了RESTFul的設計思路，使用Go語言編寫的一個極輕量級、高可伸縮性和高性能的Web應用框架。

6．martini項目

網址為 。

介紹：一款快速構建模塊化的Web應用的Web框架。

7．codis項目

網址為 Labs/codis。

介紹：國產的優秀分布式Redis解決方案。

8．delve項目

網址為 。

介紹：Go語言強大的調試器，被很多集成環境和編輯器整合。

本文標題：go語言編寫通信項目 go語言項目實戰
瀏覽路徑：http://m.newbst.com/article24/dosjice.html

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