Программирование на Go

Несмотря на то что Go - это еще очень молодой язык, он уже используется во многих очень важных системах интернета и его область применения будет расти. Поэтому изучение программирования на Go - это одна из лучших инвестиций для программиста на данный момент. В этой статье мы сделаем небольшое введение в программирование на Go.

Конечно, сложно охватить программирование go полностью в одной статье, но вы узнаете основы, которые помогут вам в дальнейшем. Но перед тем как перейти к рассмотрению языка, давайте поговорим про историю его развития и структуру. Статья рассчитана в первую очередь на тех, кто уже знает какой-либо Си подобный язык программирования, поэтому новичкам материал может показаться сложным, но им тоже может быть полезно. Я не говорю, что программирование на Go с нуля невозможно, просто для этого нужна более подробная литература.

Содержание статьи

• История развития Go
• Программирование на Go
  • 1. Синтаксис языка Go
  • 2. Создание Hello World
  • 3. Основы языка Go
• Выводы

История развития Go

Язык Go элегантен и прагматичен, но некоторые его особенности имеют смысл только под определенным историческим контекстом. История Go начинается с Си. Во многих отношениях Си стал основой для создания JavaScript, Ruby, Python, C++, C# и Java. Компиляторы или интерпретаторы некоторых из этих языков даже написаны на Си. Влияние Си легко заметить во многих языках. Он был разработан Денисом Ритчи для создания ядра Unix и потом использовался для создания ядра Linux.

Язык Go был создан легендами эпохи Unix и Си. Работая в Google, Роберт Грисемер, Роб Пайк и Кен Томпсон были разочарованы в Си-языках из-за их проблем. Бъярн Страуструп, создатель C++ говорил так: "Си позволяет легко выстрелить себе в ногу, в C++ это сложнее, но если вы все же выстрелите, то взорвете ногу целиком".

Go наследует много хорошего от Си. Ключевые слова и сила синтаксиса, процедурный подход - это сильные стороны обоих языков. С другой стороны, ручное управление памятью и время компиляции - это проблема Си. Go решает эти проблемы с помощью сборки мусора, безопасной работы с памятью и очень быстрой компиляции.

Язык Java выбирают многие крупные компании с большими командами разработчиков. Go перенимает и этот плюс у Java и пытается быть отличным языком для больших групп разработчиков. Язык Go не имеет таких недостатков объективно ориентированного программирования, как наследование. Все реализуется с помощью лаконичного синтаксиса интерфейсов.

Также можно найти определенное сходство с динамическими языками, Go перенимает стиль написания кода у Python, настраиваемость у Ruby и простой параллелизм, вшитый в ядро языка, как у Node.js. Все начиналось, как язык, решающий некоторые проблемы Си и выросло в прекрасный язык программирования общего назначения.

Программирование на Go

Перед тем как мы перейдем к примерам написания программ, хотелось бы немного поговорить про синтаксис языка.

1. Синтаксис языка Go

Самое главное о чем стоит сказать - это структура программы. Она чем-то похожа на Java и Python. Программа разделяется на так называемые пакеты Package, которые можно рассматривать как альтернативу include или модулей в Python. В дополнение package позволяют настраивать области видимости для переменных. Импортируется пакет в программу с помощью инструкции import:

import имя_пакета

Любая программа будет иметь переменные. Go - это язык со строгой типизацией, поэтому каждую переменную перед использованием нужно объявить и указать ее тип:

var имя_переменной тип

В именах переменных можно использовать русский язык. Но если сразу задать переменной значение, то язык сам определит ее тип:

var имя_переменной := значение

Вы также можете создавать указатели. Для этого просто добавьте звездочку перед именем переменной:

var *имя_переменной тип

Чтобы получить доступ к переменной, которая была объявлена внутри package из другого package важно заметить, что доступны извне только переменные, написанные с большой буквы:

имя_пакета.имя_переменной
имя_пакета.имя_функции

Основные управляющие инструкции очень схожи по своему синтаксису с привычными в Си:

if условие {
действия
}

Цикл for тут точно такой, как и в Си, только без круглых скобок, так выглядит даже проще:

for i := 0; i <= ограничитель; i++ {
действия
}

Функции golang объявляются с помощью директивы func, и в ней можно указать не только параметры, но и возвращаемые переменные:

func имя_функции (принимаемые переменные) (возвращаемые переменные) {
действия
}

Важно заметить, что точка с запятой после строк не ставиться. Вместо ООП классов в Go используются структуры, которые могут иметь поля и методы, а также могут реализовать интерфейсы. Чтобы объявить структуру используется инструкция type:

type имя_структуры struct {
имя_поля тип_поля
}

Кроме полей, структуры могут иметь методы, что позволяет использовать их в качестве классов. Объявление метода немного отличается от функции golang:

func (имя_указателя *тип_структуры) имя_метода() {
действия
}

Создание объектов структур происходит так же, как и обычных переменных, а обращаться к их полям можно через точку:

имя_объекта.имя_метода(параметры)

К полям мы тоже обращаемся через точку:

имя_объекта.имя_поля

Теперь вы знаете основы языка и пришло время перейти ближе к практике. Дальше будет программирование на Go и примеры Golang, минимум теории.

2. Создание Hello World

Напишем нашу первую программу, как принято, это будет программа, которая выводит на экран строчку "Привет мир!". Вы можете установить Go в свою систему или же воспользоваться онлайн сервисом play.golang.org, который позволяет выполнять программы прямо в браузере. Мы  будем работать с онлайн сервисом.

При открытии сайта вы увидите уже готовый код первой программы:

package main
import ( "fmt")

func main() {
fmt.Println("Hello, playground")
}

Как видите, синтаксис почти соответствует тому, что мы рассматривали ранее. В первой строке мы указываем, что этот файл относиться к пакету main, во второй импортируем пакет fmt, отвечающий за стандартные функции ввода и вывода. Скобки здесь нужны чтобы за один раз импортировать несколько пакетов, можно просто добавить имена через запятую.

Дальше объявляется функция main, которая будет выполнена при запуске программы. Каждая программа на Go должна содержать функцию main. В динамических языках выполнение скрипта начинается от верха файла вниз. В Go выполнение начинается с функции main, так называемой точки входа.

Внутри функции main мы вызываем функцию библиотеки fmt, которую импортировали ранее с помощью синтаксиса точки. Метод printLn выводит строчку на экран.

Для языка Go был принят определенный синтаксис. Даже если компилятор не будет выдавать ошибок из-за несоответствия, его лучше соблюдать. Для имен переменных принято использовать верблюжий синтаксис, то есть FooBar или Foobar вместо foo_bar. А также обратите внимание, что Go не терпит никаких символов перед открывающей скобкой. Даже если поставить перевод строки, вы получите ошибку:

Также в Go стандартизированы отступы, хотя здесь нет таких требований, как в Python.

3. Основы языка Go

Рассмотрим работу с переменными и структурами. Это будет полезно начинающим пользователям. Как я уже говорил, язык имеет статическую типизацию. В Python, Ruby или JavaScript нужно выполнять множество проверок на правильность. Go избавляет от этой проблемы. Например, усложним наш предыдущий пример:

В этом примере, за вывод отвечает новая функция - print. Здесь явно указано, что ей нужно передать строку (string). А в функции main мы создаем переменную типа string и передаем ее в print. Если передать что-то другое, получим ошибку. Если, например, вы поменяете тип переменной на int, то получите это:

cannot use "Привет мир!" (type string) as type int in assignment

Также вы получите ошибку, если объявили переменную или импортировали пакет, но не используете его. Существует еще множество вещей, которые можно сделать с помощью Go, одна из них - это структуры. Давайте еще больше усложним нашу программу, создадим структуру site, с полями name и url, которая будет описывать какой-либо сайт:

В структуры будет метод print, который выводит строку "Добро пожаловать...". В методе main мы инициализировали структуру и присвоили ее полям значения, а затем вызвали метод print.

Язык программирования Go имеет еще множество интересных особенностей и возможностей. И до большинства из них мы даже не приблизились. Если вы хотите научиться плавать, вам надо прыгать в воду. Только благодаря практике вы сможете свободно применять этот язык.

Выводы

Программирование на Go может стать будущим разработки. Это прекрасный язык, который набрал популярность за относительно короткий период времени. Надеюсь, информация из этой статьи была полезной для вас и теперь вам будет легче освоить этот язык.

https://www.youtube.com/watch?v=nI8YJSKjOSY