闻道Go语言,6月龄必知必会

大家好,我是马甲哥,

学习新知识, 我的策略是模仿–>归纳—>举一反三,

在同程倒腾Go语言一年有余,本次记录《闻道Go语言,6月龄必知必会》,形式是同我的主力语言C#做姿势对比。

1. 宏观预览

1.1 常见结构对比

某些不一定完全对标,实现方式,侧重点略点差异。

go语言 C#语言
module assembly
pkg go get github.com/thoas/go-funk package Install-Package Masuit.Tools.Core
struct class
pointer reference
net/http web脚手架、 httpclient ASP.NETCore、httpclient
net/http/DefaultServeMux ASP.NETCore脚手架路由
goroutine 异步任务、 async/await
channel CSP TPL data flow CSP模型在C#并非主流
context timeout、 cancellation-token

1.2 访问级别

go语言使用[首字母大小]写来体现公开/私有, 应用到package struct function;
C#显式使用关键字来体现。

1.3 类型初始化

go语言有两初始化的内置关键字

  • new : 用于分配内存(带内存零值),返回指针 new(int), new(Cat)
  • make : 只用于slice、map、 channel 引用类型的初始化

C#基础类型使用字面量, 引用类型使用new关键字

2. 编码逻辑结构

2.1 顺序

这没什么好说的,都是至上而下, 遇到函数进函数堆栈。
go语言每行代码后不需要加分号;C#语言每行代码后需要加分号。
go对于括号的使用有要求: 斜对称, C#无要求。

2.2 分支

if — elseif — else

go和C#语言基本是一样的

- go语言else if、 else 不允许换行,C#对此无要求。
- C#要求[使用括号包围]条件判断语句。
switch — case [break]

- go语言case语句默认都加上了break,加不加都一样,满足当前case,执行完就会跳出当前switch, 不会一直case下去;
- C#语言执行分支需要主动break, 若没有break,表示共用可用的执行体。

2.3 循环

  • go语言只有for循环,C#还有while, do while

使用for来体现while/do while

3. 面向对象

封装 抽象 继承 多态

同样是面向对象编程语言,go用结构体来体现,C#常用类来体现。

封装

通常go语言基于结构体、接收者函数来[封装/提炼]事物和行为。

  • 接收者函数分为: 值接收者函数、指针接收者函数。

  • 两种都能体现封装, 但[指针接收者函数]内的操作会体现到入参。

  • 不管是值,还是指针,都能调用指针接收者函数/值对象接受者函数,效果还是如上一点一致。

C# 显式使用Class struct等结构来封装数据和行为。

抽象 + 继承

go语言没有抽象函数、抽象类的说法,有接口抽象 和父子类继承关系。

接口将具有共性的方法放在一起,其他任何类型只要实现了这些方法就是实现了接口,俗称鸭子模式。

C#具备语义化的继承/抽象/多态, 显式继承。

4. 指针 vs 引用

指针指向一个内存地址; 引用指向内存中某个对象。

一般认为go是C语言的家族,但是go的指针弱化了C语言的指针操作,go指针的作用仅操作其指向的对象, 不能基于地址这个概念做指针移位, 也不能基于地址这个概念做类型转化。

A value of a pointer type whose base type is T can only store the addresses of values of type T.

go的指针简化了指针的使用,减少了指针出错的概率。

引用可看做是指针的抽象,也基于code safe的理由,不能在引用上做算术运算和低级别的取巧。

从这个意义上看,C#的引用等价于go的指针, 都是类型安全的指针


另一方面, 两种语言都提供了对内存进行任意读写的姿势(非代码安全)。

go的unsafe.Pointer本质是一个int指针。

type Pointer *ArbitraryType
type ArbitraryType int

C# unsafe关键字可用在函数、属性、构造函数、代码块。

5. goroutine vs async-await

表象
  • goroutine由go的原生函数生成,只要前面加上go的语法关键字go(可以有形参,返回值会被忽略)。
  • await/async语法糖,简化了异步编程的姿势;实际会被编译器编译成一个状态机。

goroutine是在runtime级别深度内置, async-await是在CLR之上基于C#语言构建。

核心对比

首先要知道: 线程是cpu调度的基本单位,不管是goroutine还是async-wait机制都是在尝试提高[cpu调度线程的效率]。

  • go在os内核线程之上,原生支持了轻量级的用户态线程goroutine,堆栈很小,开销很小,(存在一个用户态逻辑处理器给线程投喂goroutine)。

  • C#编译器生成的状态机,转化并管控基于线程池线程的主调任务、异步任务、后继任务。

两者支持并发的思路有明显差异:

go: 内核态线程切换开销大,故原生提供用户态线程,开销极小,天然支持高并发,且不轻易坠落到内核态, 是一个革命派的思路。

C#:async-await针对线程做辗转腾挪,高效利用, 是一个改良派的思路。

异步

都具备异步的能力,go语言没有await的概念,goroutine在等待通道读操作时[挂起自身,并将OS线程释放给另一个goroutine], 跟C#执行时遇到await关键字的行为效果是一样的。

推荐附加阅读

本文限于篇幅,只记录了go语言和C#语言的入门6月龄的核心差异点和重难点,高手绕道, 后续会不断完善, 请有心人持续关注左下角原文, 如果能点赞更是莫大的鼓励。

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