زبان Go یا Golang زبان برنامهنویسی متنبازی توسعهدادهشده توسط شرکت گوگل است. توسعهدهندگان نرمافزار از گولنگ در سیستمعاملها و فریمورکهای مختلف و برای توسعه برنامههای تحت وبُ خدمات ابری و شبکه و سایر انواع نرمافزار استفاده میکنند.
Go زبانی با نوعدهی ایستا و ساختاری شفاف است که بر پایه اصول زبان C طراحی شده است. این زبان برنامهنویسی زمان راهاندازی سریع و بار اجرایی پایینی دارد و میتواند بدون ماشین مجازی اجرا شود. به همین Golang زبانی محبوب برای نوشتن میکروسرویسها و سایر کاربردها است. علاوهبر آن، از Go میتوان برای برنامهنویسی همزمان استفاده کرد. این روش مناسب اجرای چندین وظیفه همزمان، خارج از ترتیب یا با ترتیب کم است.
زبان برنامه نویسی Go از بهرهوری و سادگی نسبی پایتون الهام گرفته است. این زبان از گوروتینها (goroutines) یا فرآیندهای سبکوزن و مجموعهای از پکیجها برای مدیریت مؤثر وابستگیها استفاده میکند. زبان برنامه نویسی Go برای حل چندین مشکل، مانند زمان ساخت طولانی، وابستگیهای غیرقابل کنترل، تکرار تلاشها، دشواری در نوشتن ابزارهای خودکار و توسعه بینزبانی طراحی شده است.
تاریخچه گولنگ چیست؟
گوگل زبان Go را برای حل مشکلات مهندسی نرمافزاری و بهعنوان جایگزینی برای C++ ساخت. علاوهبر آن با گسترش پردازندههای جندهستهای، به زبانی با بهرهوری بالاتر نیاز بود.
گوگل در سال ۲۰۰۷ زبان Go را طراحی کرد. هدف توسعهدهندگان آن ساخت زبانی با استفاده ساده و دارای ویژگیهای سایر زبانهای برنامهنویسی مانند C++، پایتون و جاوا اسکریپت بود. در سال ۲۰۰۹ زبان برنامهنویسی Go بهعنوان پروژه متنباز معرفی شد تا برنامهنویسان بتوانند در پروژههای ایدهپردازی و توسعه کد مشارکت کنند. در سال ۲۰۱۲ هم نسخه 1.0 معرفی شد.
در طول سالها، قابلیتها و بهروزرسانیهای جدیدی به Go اضافه شد؛ مانند اضافه شدن جنریکها در سال ۲۰۲۲. این زبان روزبهروز محبوبتر از قبل میشود. از شرکتهایی که از Golang استفاده میکنند میتوان به گوگل، نتفلیکس، ساندکلاد، اوبر، دراپباکس و کلادفلر اشاره کرد.
درصورتیکه قصد یادگیری برنامهنویسی را دارید پیش از شروع و انتخاب زبان میتوانید ابتدا مطلب مرتبط «برنامهنویسی را از کجا شروع کنیم؟» را مطالعه کنید و اگر سوالی داشتید با مشاوران ما در ارتباط باشید.
قابلیتهای گولنگ چیست؟
تیمهای توسعه از قابلیتهای مختلف زبان برنامهنویسی Go برای ساخت نرمافزار استفاده میکنند. این قابلیتها عبارتاند از:
- کتابخانه استاندارد بر پایه استفاده از پکیجهای پراکنده طراحی شده و افزودن و استفاده از قابلیتهای جدید در کد را آسان میکند.
- مدیریت پکیجها امکان مدیریت پکیجهای ساختهشده توسط کاربر و پکیجهای خارجی را فراهم میکند و با چند فرمان ساده میتوان پکیجها را منتشر کرد.
- نوعدهی ایستا کمک میکند نوع دادهها از قبل مشخص شده و باعث میشود خطاهای رایجِ زبانهای پویا کمتر رخ دهد.
- پشتیبانی از تست شامل تستهای واحدی است که همزمان با کد اجرا میشوند و امکان خطایابی و تضمین کیفیت را فراهم میکنند.
- استقلال از پلتفرم با بهرهگیری از طراحی ماژولار Golang، این امکان را میدهد که کد تقریبا روی هر پلتفرمی کامپایل شود.
- مدل همزمانی در Go بر پایه گوروتینها ساخته شده است؛ گوروتینها بخشهای بسیار سبکی از برنامه هستند که میتوانند همزمان با هم اجرا شوند. کانالها هم برای ارتباط بین گوروتینها استفاده میشوند. همچنین ساختار کد Go ساده است و برخلاف زبانهای شیگرا که از وراثت استفاده میکنند، Go بیشتر از رابطها کمک میگیرد. این ویژگی باعث میشود نوشتن برنامههایی که چند کار را همزمان انجام میدهند آسانتر باشد.
مزایای زبان Go
از مزایای زبان Go میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- سرعت بالای کامپایل و اجرا
- بینیازی از ماشین مجازی (VM)
- قابلحمل بودن
- پشتیبانی قدرتمند از همزمانی
- امکان ساخت سیستمهای کموابستگی با استفاده از interfaceها
- جمعآوری خودکار زباله (Garbage Collection)
- ایمنی حافظه
- مدیریت خطای مستقل
- تنوع کتابخانههای داخلی
مرتبط: دوره آموزش گولنگ (Golang)
محدودیتهای زبان گولنگ چیست؟
علاوهبر مزایا، زبان برنامهنویسی Go محدودیتهایی دارد که عبارتاند از:
- با وجود افزوده شدن جنریکها، همچنان بر سادگی و خوانایی کد تمرکز دارد و از کدهای انتزاعی و ضمنی فاصله میگیرد
- نبود ایمنی در زمان اجرا (runtime safety) به شکل برخی زبانهای دیگر
- اعمال قوانین سختگیرانه
- عدم پشتیبانی از function overloading
- عدم پشتیبانی از روشهای رایج شیگرا بودن
کاربردهای زبان گولنگ چیست؟
تیمهای توسعه نرمافزار از زبان Go برای ایجاد انواع برنامههای نرمافزاری استفاده میکنند. این کاربردها عبارتاند از:
- خدمات کانتینری: سرویسهایی مانند Docker و Kubernetes از Go برای همزمانی قوی و قابلحمل بودن بهره میبرند.
- خدمات شبکه و ابری: ویژگیهای همزمانی Go و مجموعه ابزارها و APIهای آن، این زبان را برای سرویسهای شبکه، عملکردهای توزیعشده و خدمات ابری مناسب میکند. مثلا، سرویسهای ابری مانند OpenShift و Terraform برای ساخت APIها و وبسرورهای پرفورمنس بالا از Go استفاده میکنند. شبکه لایتنینگ بیتکوین و سایر فناوریهای پیچیده بلاکچین نیز از Go استفاده میکنند.
- خدمات وب: سرور HTTP قرارگرفته در کتابخانه استاندارد Go این زبان را برای شرکتهایی مانند Netflix و Twitch به گزینهای مناسب برای توسعه سرویسهای وب و معماری سمت سرور تبدیل کرده است.
- ابزارهای خط فرمان: شرکتهایی مانند Terraform و OpenShift با تکیهبر ساختار ساده، زمان اجرای کوتاه، پکیجهای متنباز و کتابخانه استاندارد نسبتا بزرگ Go، ابزارهای خط فرمان ایجاد میکنند.
- ابزارها و کاربردهای سیستمی: برنامههای Go سریع اجرا میشوند و به دلیل سبک بودن فرآیند کامپایل، بهراحتی قابل توزیعاند. این ویژگیها Go را برای ساخت ابزارهایی مانند سرورهای دسترسی نظیر Teleport مناسب میکند.
- میکروسرویسها: زمان راهاندازی سریع، سربار اجرایی پایین و بینیازی از VM باعث شده Go انتخاب محبوبی برای نوشتن میکروسرویسها باشد. شرکتهایی مانند Uber و BBC از آن برای این منظور استفاده میکنند.
- علم داده: همزمانی و مدیریت حافظه در Go، این زبان برنامهنویسی را به گزینهای کارآمد برای پردازش و تحلیل مجموعهدادههای بزرگ بهصورت موازی تبدیل کرده است. همچنین، Go و کتابخانههای آن میتوانند در یادگیری ماشین برای ساخت مدلهای پیشبینی و انجام وظایف دیگر استفاده شوند.
مقایسه Go با سایر زبانهای برنامهنویسی
ویژگیهای Golang مشابه زبانهای دیگر اما منحصربهفردتر است. هدف اصلی Go فراهمکردن سرعت بالای کامپایل است؛ موضوعی که این زبان برنامهنویسی را از بسیاری از زبانهای رایج متمایز میکند.
تفاوت ++C و گولنگ چیست؟
تفاوتهای اساسی Go و C++ عبارتاند از:
- Go با افزایش ایمنی و مدیریت حافظه و کاهش خطاهای زمان اجرا و وابستگیها، شرایطی پایدارتر فراهم میکند؛ در حالیکه C++ به دلیل استفاده از مدیریت حافظه دستی چنین قابلیتهای پیشفرضی را ندارد.
- ساختار Go سادهتر و مدرنتر از C++ است.
- Go با داشتن گوروتینها و کانالها، نوشتن برنامههایی که چندکار همزمان انجام میدهند را راحتتر کرده است. درحالیکه در C++ برای این کار باید از تردها و قفلها استفاده شود که پیچیدگی بیشتری دارد.
- کتابخانه استاندارد Go کوچکتر از C++ است.
تفاوت Ruby و گولنگ چیست؟
از تفاوتهای اصلی Go و Ruby میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- ساختار Go سادهتر از Ruby است.
- Go از سیستم نوعدهی ایستا استفاده میکند و بسیاری از خطاها را در زمان کامپایل تشخیص میدهد؛ اما Ruby از مفسر استفاده میکند و کامپایل و اجرا ممکن است زمان بیشتری ببرد.
- Go در حالت عادی از همزمانی پشتیبانی میکند، درحالیکه Ruby وابسته به تِرِد و قفلها است؛ بنابراین Go برای اجرای کد همزمان بهتر است.
- کتابخانه استاندارد Go کوچکتر از Ruby است.
تفاوت جاوا و گولنگ
تفاوتهای مهم بین Go و Java عبارتاند از:
- Go ساختار سادهتری نسبت به Java دارد.
- کامپایل و زمان اجرای Go معمولا از Java سریعتر است، زیرا جاوا برای اجرا به VM نیاز دارد.
- Go از همزمانی داخلی پشتیبانی میکند، اما جاوا از تِرِدها و قفلها استفاده میکند.
- کتابخانه استاندارد Go کوچکتر از Java است.
برای یادگیری سایر زبانهای برنامهنویسی میتوانید به صفحه بوتکمپهای برنامهنویسی دانشکار وارد شوید.
منبع: techtarget.com
