زبان برنامه نویسی GO چیست؛ کاربرد زبان گو

این محاسبه بر اساس مقایسه مقادیر هش ذخیره شده سایر بلاک‌ها است. در مرحله بعدی از ساخت بلاک چین در گو، تابعی باید بنویسم که یک GenesisBlock را برای بلاک چین ما ایجاد کند و نمونه جدید از نوع بلاک چین را برمی‌گرداند. نقشه راه حاضر با هدف تسریع روند یادگیری آماده شده است و جامعه هدف آن برنامه نویسانی هستند که تجربه کمی با این زبان دارند و یا اصلا قبلا با زبان گولنگ آشنا نبوده اند. با استفاده از گزاره select case، تابع main پیامی را نشان می‌دهد که از کانالی که اول دریافت می‌کند رسیده است. در ادامه می‌توانیم بسته person را که ایجاد کردیم ایمپورت کنیم و از تابع dEscription استفاده کنیم. دقت کنید که تابع secretName که در بسته ایجاد کردیم قابل دسترسی نخواهد بود چون در زبان Go متدی که نام آن با حرف بزرگ آغاز نشود، به صورت خصوصی (private) تعریف می‌شود.

این پلتفرم به شما کمک می‌کند تا نرم‌افزارهایتان را به‌صورت مقیاس‌پذیر و با قابلیت اطمینان بالا اجرا کنید. زبان گو جامعه کاربری بزرگ و روبه‌رشدی دارد و شرکت‌های مطرحی مثل گوگل، اوبر و دراپ‌باکس از آن استفاده می‌کنند. یعنی می‌توانید به راحتی راه‌حل‌هایی برای مشکلات خود پیدا کنید و از تجربیات سایر توسعه‌دهندگان استفاده کنید. این زبان از گوروتین‌ها (goroutines) یا فرایندهای سبک و مجموعه‌ای از پکیج‌ها برای مدیریت کارآمد وابستگی‌ها استفاده می‌کند. زبان GO برای حل چندین مشکل از جمله کند بودن زمان بیلد، وابستگی‌های کنترل نشده، تکرار تلاش، دشواری در نوشتن ابزارهای خودکار و توسعه چندزبانه طراحی شده است. پایتون زمانی‌که باید مسائل علم داده را حل کنید بهترین در نظر گرفته می‌شود، در حالی که Go برای برنامه نویسی سیستم مناسب‌ترین است.

برای مثال گیت هاب رسمی Golang ابزار و اطلاعات زیادی را در اختیار توسعه دهندگان قرار می دهد. برنامه نویسی گو از نظر تایپ استاتیک دارای شباهت هایی به زبان C می باشد. این مزیت از خطاهای احتمالی جلوگیری می کند و همچنین موجب صرفه جویی در زمان می شود. همانطور که در تاریخچه زبان گو گفتیم, زبان گو سینتکس خیلی تمیز و ساده‌ای دارد که به راحتی می‌توانید کدهای زبان گو را بخوانید. در ادامه ما سعی می‌کنیم با مثال‌های ساده شما را با ساختار کد زبان گو آشنا کنیم. سرویس‌های کانتینری مثل Docker ،Kubernetes و Prometheus به‌دلیل قابلیت همزمانی (concurrency) و قابل حمل بودن (portability) از زبان Go استفاده می‌کنند.

اما متوجه خواهید شد که فایل باینری main در دایرکتوری پروژه شما تولید شده است. با این دستور یک فایل باینریmain در دایرکتوری پروژه شما ساخته می‌شود. اگر موفق شدید، تبریک می‌گویم، شما اکنون رسماً بخشی از انجمن Go هستید. در غیر اینصورت می‌توان بررسی کرد آیا بسته‌های توزیعی Go بر روی مخازن سیستم شما وجود دارند یا خیر. برای مثال، کاربرانی که از سیستم لینوکس بر پایه آرچ استفاده می‌کنند، باید دستور زیر را اجرا کنند.

در مقایسه با زبان محبوب جاوا، ضرورت نیاز به ماشین مجازی برای اجرا را از بین می برد. به عبارت دیگر، جاوا برای اجرا به ماشین مجازی نیاز دارد، در حالی که زبان Go بدون نیاز به ماشین مجازی می تواند کار کند. چرا که یک زبان چند منظوره است و همچنین پلتفرم های مشهوری از آن استفاده می کنند. بنابراین اگر در طول فرایند برنامه نویسی با مشکلی مواجه شدید، می توانید به سرعت کمک بگیرید و سوالات خود را از دیگر برنامه نویس ها بپرسید. اگر دنبال خودکار کردن فرایند استقرار و مدیریت نرم‌افزار در ابعاد بزرگ هستید، کوبرنتز یکی از بهترین گزینه‌ها است.

کدنویس‌ها معمولا از این زبان متن باز، برای توسعه سرویس‌های تحت وب، ساخت بلاک‌چین و میکروسرویس‌ها بهره می‌برند. سادگی، سرعت بالا و قابلیت همزمانی (Concurrency) از جمله دلایلی است که باعث شده استفاده زبان برنامه‌ نویسی گو افزایش یابد. زبان برنامه‌نویسی گو (Go) به‌عنوان یکی از زبان‌های مدرن و کارآمد، در دنیای برنامه‌نویسی به سرعت به محبوبیت دست یافته است. این زبان که توسط گوگل در سال 2007 توسعه یافت و در سال 2009 به‌طور رسمی منتشر شد، به‌منظور پاسخ‌گویی به نیازهای برنامه‌نویسی در عصر فناوری اطلاعات طراحی شده است. سادگی و خوانایی کد، عملکرد بالا، و پشتیبانی قوی از همزمانی، ویژگی‌هایی هستند که گو را به گزینه‌ای مناسب برای توسعه‌دهندگان در پروژه‌های مقیاس‌پذیر و پیچیده تبدیل کرده‌اند. در این مقاله از دکتر گرافیک، به معرفی زبان برنامه نویسی گو (Go)، ویژگی‌ها، مزایا، معایب و کاربردهای زبان برنامه‌نویسی گو خواهیم پرداخت.

این زبان دارای مکانیسم‌های همپوشان است و می‌تواند در کنار آن، قابلیت کامپایل شدن به زبان ماشین را نیز داشته باشید. زبان برنامه‌نویسی go یکی از زبان‌های بهینه‌سازی شده‌ی در حوزه‌ی وب و سرور و شبکه می‌باشد. زبان Go با ویژگی‌های منحصر به فرد خود، از جمله سادگی در یادگیری، کارایی بالا، و پشتیبانی قوی از همزمانی، به انتخابی قدرتمند برای توسعه وب تبدیل شده است. این زبان به خصوص برای پروژه‌های مقیاس‌پذیر و سیستم‌های پیچیده مناسب است و به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد که برنامه‌های وب سریع، مقیاس‌پذیر و قابل‌اعتماد بسازند. با توجه به ابزارهای متنوع و جامعه فعال، Go گزینه‌ای مناسب برای توسعه‌دهندگان از سطح مبتدی تا حرفه‌ای است.

زبان برنامه نویسی Go به وضوح برای بسیاری از پروژه‌ها و سازمان‌ها مناسب است. ابتدا مزایا را در ادامه فهرست کرده‌ایم و سپس به هر یک از آن‌ها به طور جداگانه در زیربخش‌هایی مجزا پرداخته‌ایم. سودمندی زبان برنامه نویسی Go در محیط‌های سرور و ابری آن را برای امنیت سایبری به زبانی بسیار مناسب بدل می‌کند. سرویس «1Password»، برنامه‌ای محبوب برای ذخیره رمزهای عبور و سایر اطلاعات حساس است که از Golang برای سرور پشتیبان ابزار Administrator خود استفاده می‌کند. توسعه این زبان در سال ۲۰۰۷ شروع شد و در سال ۲۰۱۲ نیز در دسترس عموم قرار گرفت. بنابراین برخلاف بسیاری از زبان‌های پرسابقه مانند جاوا و پایتون که از دهه ۱۹۹۰ در دسترس بوده‌اند، Go عمری اندک بیشتر از یک دهه دارد.

اگر به بازی‌سازی علاقه‌مند هستید، یادگیری این زبان‌ها می‌تواند مسیر شما را هموار کند. برای شروع آموزش سی شارپ می‌توانید از منابع متنوع موجود استفاده کنید. این زبان، به‌دلیل ساختار ساده و قابلیت‌های قدرتمند، به‌طور خاص برای ساخت سیستم‌های توزیع‌شده و برنامه‌های تحت وب مناسب است. برنامه‌نویسی تنها یک مهارت فنی نیست، بلکه ابزاری برای حل مسائل و خلق ایده‌های نوآورانه است. با یادگیری برنامه‌نویسی، شما می‌توانید اپلیکیشن‌های کاربردی، وب‌سایت‌ها، بازی‌ها و حتی نرم‌افزارهای پیچیده طراحی کنید.

برنامه‌های Go در فایل‌های متنی ساده UTF-8 با پسوند ‎.Go نوشته می‌شوند تا بتوان از هر کد ادیتوری برای برنامه نویسی در Go استفاده کرد. با این حال، توصیه به استفاده از VSCode می‌شود، زیرا با کمک افزونه vscode-Go از پشتیبانی قوی Go برخوردار خواهید شد. این افزونه پس از نصب، کدهای شما را مجهز به قالب‌بندی و تکمیل کد را به صورت هوشمندانه انجام می‌دهد. به عنوان زبانی متن باز، Go با ابزارها و تغییراتی که مفید بودن آن را تقویت می‌کنند ناآشنا نیست. برای مثال، مخزن گیت‌هاب Go، از پلاگین‌های مختلفی برای افزودن به برنامه کاربردی گولنگ تشکیل شده است. ابزارهای ارزشمندی چون «Gotests» و «Revive» وجود دارند، Gotests راه آسانی برای تولید تست‌های جدول محور از طریق منطق اصلی ارائه می‌دهد.

تلاش برای به‌دست آوردن مهارت‌های جدید و تجربه‌های جدید نشان می‌دهد که افراد متوجه این مسئله هستند که شغل مورد نظر چه شایستگی‌هایی را به دنبال دارد. نه تنها مهارت‌های مورد نیاز یک شغل را شناسایی کرده‌اند، بلکه تجربه آن‌ها نشان می‌دهد برای اطمینان از اینکه می‌توانند آن را به خوبی انجام دهند، کار و تلاش کرده‌اند. در نهایت نشان می‌دهد که شخص آن موقعیت شغلی را واقعاً می‌خواهد و برای به دست آوردن آن تلاش می‌کند. مهندسان نرم‌افزار خودآموز منضبط، علی‌رغم نداشتن آموزش رسمی، می‌توانند کاملاً موفق شوند. یکی از بهترین روش‌های یادگیری هر زبانی استفاده از دوره‌های آموزش آنلاین است. چراکه در هر زمان و مکانی می‌توان به یادگیری ادامه داد و همچنین می‌توان ویدیوهای آموزشی را چندین بار مشاهده کرد تا درک بهتر و کامل‌تری نسبت به مباحث حاصل شود.

زبان برنامه ‌نویسی Go با ارائه امکاناتی نظیر هم‌زمانی کارآمد، سرعت بالا و مدیریت حافظه بهینه، به یک ابزار قدرتمند برای توسعه‌دهندگان تبدیل شده است. اگرچه این زبان محدودیت‌هایی دارد، اما مزایای آن در ساخت برنامه‌های مقیاس‌پذیر و کارآمد، به‌ویژه در حوزه‌های شبکه، وب و بلاک‌چین، بسیار ارزشمند است. زبان گو، که گولنگ هم نامیده می‌شود، یک زبان برنامه‌نویسی متن‌باز است که در سال ۲۰۰۷ توسط گوگل ساخته شد. هدف از طراحی این زبان، کارآمدی، یادگیری آسان و سازگاری با سخت‌افزارهای مدرن بوده است. زبان Go اغلب برای ساختن سیستم‌های توزیع‌شده در مقیاس بزرگ و برنامه‌های کاربردی با کارایی بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بسیاری از سازمان‌ها از بسترهای سنتی IT به «بسترهای ابری» (Cloud) کوچ کرده‌اند. این مسئله نشان‌دهنده آن است که داده‌ها و سامانه‌های کمتری برای نگهداری در محل سازمان‌ها وجود دارد که باعث می‌شود هزینه‌ها به میزان زیادی کاهش پیدا کنند. سرویسی که با زبان Golang ساخته شده و مقیاس‌پذیری و کارایی بالایی را ارائه می‌دهد. سایر سرویس‌های ابری مانند Dropbox و SendGrid نیز از زبان برنامه نویسی Go استفاده می‌کنند. زبان برنامه نویسی Go در سال ۲۰۰۹ «منبع آزاد» (Open Source) اعلام و در سال ۲۰۱۲ به صورت عمومی منتشر شد.

نشان دادن تجربه اشخاص همچنین می‌تواند مهارت‌های خاصی که دارند را نمایان کند. به جای نوشتن فهرستی از مهارت‌ها در رزومه، جزئیات تجربه افراد می‌تواند نشان‌دهنده عملی کردن مهارت‌هایشان باشد و اینکه چقدر می‌توانند به خوبی از پس کاری برآیند. قبل از آنکه بتوان از متدهای بستهfmt استفاده کرد، باید آن‌ها را در محدوده استفاده برنامه قرار دهیم. خروجی دستور بالا، از نسخه Go نصب شده و معماری سیستم شما تشکیل می‌شود. به عنوان نمونه، خروجی زیر نشان دهنده نسخه Go1.14.1 روی سیستمی لینوکسی است.

ما دو نوع snake (مار) و گربه (cat) را به اینترفیس animal انتساب دادیم و از Println برای نمایش a.description استفاده کردیم. از آنجا که متد describe را در هر دو نوع «مار» و «گربه» به روش‌های مختلفی پیاده‌سازی کرده‌ایم، می‌توانیم توضیح حیوان مورد نظر را نمایش دهیم. فایلی به نام main.go را با کد زیر درون پوشه فضای کاری که قبلاً ساخته‌ایم، ایجاد کنید. تیم Go سعی می‌کند تا در نسخه‌های آینده، حجم باینری‌ها را کاهش دهد. همچنین می‌توان باینری‌های Go را با فشرده‌سازی یا با حذف اطلاعات خطایابی گولنگ کوچک‌تر کرد.

در مجموع می‌توان گفت زبان برنامه‌نویسی Go یک زبان مناسب برای یادگیری و توسعه نرم‌افزاری است که هر فرد علاقه‌مند به برنامه‌نویسی ساختارمند، می‌تواند از آن بهره ببرد. برنامه نویسی گو برای اجرا به ترمینال فرمان یا command terminal نیاز دارد. در سیستم عامل ویندوز، می توانید از PowerShell یا CMD استفاده کنید. همچنین در لینوکس یا مک، این زبان تقریبا با هر ترمینالی به خوبی کار می کند. یکی دیگر از ابزار مورد نیاز، نرم افزار ویرایشگر متن است که به وسیله آن می توانید کدها را بنویسید.

Java یک زبان برنامه‌نویسی چندمنظوره و شیءگرا است که در بسیاری از حوزه‌ها کاربرد دارد. این زبان به دلیل پایداری و امنیت بالا، معمولاً برای توسعه اپلیکیشن‌های سازمانی و اندروید استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌های مهم Java، قابلیت اجرای آن بر روی پلتفرم‌های مختلف با استفاده از JVM (Java Virtual Machine) است. یادگیری Java می‌تواند شما را برای مشاغل مختلف آماده کند، از توسعه نرم‌افزارهای موبایل گرفته تا طراحی سیستم‌های بزرگ سازمانی. ابزارها و فریم‌ورک‌هایی مانند Spring و Hibernate نیز به توسعه‌دهندگان Java امکانات بیشتری می‌دهند. برای شروع آموزش جاوا می‌توانید از منابع متنوع موجود استفاده کنید.

در مجموع، طی این مراحل می‌توان به یادگیری جامع زبان برنامه‌نویسی Go دست یافت و مهارت‌های لازم را کسب کرد. یک بسته را در Go می‌توان با استفاده از کلیدواژه Import، ایمپورت کرد. Func main نقطه ورودی اصلی است که کد از آنجا شروع به اجرا می‌کند. Println تابعی درون بسته fmt است که عبارت «hello world» را به ما نمایش می‌دهد. بسته main به کامپایلر Go اعلام می‌کند که برنامه به جای یک کتابخانه مشترک به صورت فایل اجرایی (Executable) کامپایل شده است.

حقوق یک توسعه‌دهنده Golang، در هند، از ۳۳۰ هزار روپیه تا ۲۳.۴ میلیون روپیه، با متوسط حقوق سالانه ۹۰۰ هزار روپیه متغیر است. همچنین این رقم می‌تواند همراه با دستمزد اضافی مانند پاداش‌های نقدی، کمیسیون، تقسیم سود کسب و کار و سایر موارد باشد. روش دیگری برای کامپایل و اجرای کد برنامه Go با یک خط دستور وجود دارد. یک فایلmain.go جدید در دایرکتوری پروژه خود ایجاد کنید و آن را در ویرایشگر متن خود باز کنید. این کار به این دلیل است که روش اصطلاحی برای قالب‌بندی تمام کدهای Go با استفاده از ابزار Gofmt انجام می‌شود که افزونه vscode-Go به طور پیش فرض از آن استفاده می‌کند. اگر سیستم عامل شما ویندوز است و این اطلاعات را نمی‌بینید، Go را در متغیر سیستمیPATH خود بررسی کنید.

در ادامه، دوران آکادمی شما را با کلیات این زبان برنامه‌نویسی آشنا خواهد کرد تا برای افرادی که تصمیم به شروع یادگیری این زبان دارند، آگاهی کافی از جزئیات آن داشته باشند. برنامه نویسی گو در سال 2009 به صورت عمومی معرفی شد و نسخه 1.0 آن در سال 2012 در دسترس قرار گرفت. دلیل طراحی این زبان برنامه نویسی، پیچیده شدن کدنویسی در پایگاه کد گوگل بود. طراحان برنامه نویسی گو با استفاده از زبان های دیگر مانند پایتون و جاوا اسکریپت ساده سازی های زیادی ایجاد کردند. در واقع بسیاری از عناصر گو لنگ، از زبان های برنامه نویسی دیگر الهام گرفته شده اند. برای مثال، می توان به خوانایی و کارآمدی این زبان اشاره کرد که از پایتون و جاوا اسکریپت وام گرفته شده است.

Python یک زبان تایپ شده پویا است، در حالی که Golang یک زبان تایپ ایستا است. علاوه بر این موارد، گو برای معماری CPU چندهسته‌ای بهینه شده است. شما می‌توانید هزاران نخ سبک وزن (light-weight threads) را بدون هیچ دردسری تولید کنید. این امر آن را برای نرم افزارهای هم‌زمانی و موازی مانند بلاک چین بسیار کاربردی می‌کند. با نوشتن نرم افزار در گو، می‌توانید به سطح C++ از عملکرد کاملاً خارج از جعبه دست یابید.

Go امکان مدیریت دستی حافظه را فراهم نمی‌کند و عملکرد بازیافت حافظه در Go به دلیل عدم مواجهه خوب با انواع مختلف بارهای حافظه در برنامه‌های سازمانی، مورد انتقاد قرار گرفته است. هر یک از زبان‌های پایتون و گو مزایای منحصر به فرد خود را ارائه می‌دهند، اما هیچ دلیلی وجود ندارد که نتوان هر دو زبان را یاد گرفت و از هر دو استفاده کرد. در ادامه مطلب چیستی زبان برنامه نویسی Go به شرح معایب این زبان پرداخته شده است. دانشجویانی که بوت‌کمپ را می‌گذرانند، به عنوان مهندس نرم‌افزار برای کار در سطح ابتدایی آماده خواهند شد. یکی از گزینه‌های دیگر، تبدیل شدن به یک مهندس نرم‌افزار استفاده از روش خودآموز است.

Go زبانی است که می تواند کارهای زیادی از توسعه زیرساخت گرفته تا برنامه نویسی وب و پردازش داده‌ها را انجام دهد. Golang برای سرویس‌های ابری بسیار ایده‌آل است و خدمات وب آمازون، مایکروسافت آژور و پلتفرم ابری گوگل (GCP) همه به عنوان یک زبان اصلی، پشتیبانی بی‌نقصی از گو را ارائه می‌دهند. بنابراین اگر در حال برنامه نویسی ابری هستید، Go یک انتخاب عالی است. برخلاف زبان‌های مفسری، زبان‌های کامپایلری مستقیماً قبل از اجرا به کدهای ماشین ترجمه می‌شوند. ایستا بودن و «بازیافت حافظه» (Garbage Collector) موثر زبان Go، سرعت آن را نسبت به سایر زبان‌های برنامه نویسی سطح بالا کمی بیشتر می‌کند.

سپس اگر از ویندوز استفاده می کنید، عبارت cd %HOMEPATH% را وارد کنید. در مرحله بعد، باید یک دایرکتوری برای اولین پروژه خود ایجاد کنید. این کار با استفاده از فرمان های mkdir hello و cd hello صورت می گیرد. برای اینکه بتوانید بسته های موجود در ماژول های دیگر را از طریق ماژول کد خودتان مدیریت کنید، نیاز به ایجاد فایل go.mod دارید. به لطف طراحی ماژولار آن، کدهای Go به‌صورت باینری‌های کوچک کامپایل می‌شود و به هیچ وابستگی خاصی نیاز ندارند.

متخصص Go با هماهنگی با بقیه تیم، روی لایه‌های مختلف زیرساخت کار می‌کند. متخصصان Golang وظایف مختلفی بر عهده دارند که در ادامه به برخی از آن‌ها اشاره می‌کنیم. این دستور برنامه را کامپایل کرده و بلافاصله بدون تولید باینری در دایرکتوری پروژه شما اجرا می‌کند. توجه داشته باشید کهgo run فقط برای برنامه‌های کوچک استفاده می‌شود، برنامه‌هایی که معمولا فقط به یک فایل نیاز دارند. راه پیشنهادی برای ساخت و اجرای برنامه‌های سنگین‌تر Go، استفاده ازgo build && ./ است.

پس از ارائه توضیحات لازم در مورد اینکه زبان برنامه نویسی Go چیست و چرا باید آن را یاد بگیریم، نوبت به بخش عملی یادگیری این زبان می‌رسد. اگر صرفاُ به‌ دنبال محیطی به‌منظور تست برنامه‌های ساده و دیدن سینتکس زبان Golang هستید، برای مشاهده آن می‌توان از منبع کاربردی [+] استفاده کرد. اما اگر در مورد یادگیری Go جدی هستید، ابتدا باید آن را روی رایانه خود نصب کنید. اما یکی از جامع‌ترین و اصلی‌ترین مجموعه آموزشی‌های مرتبط با برنامه نویسی در سایت فرادرس، «مجموعه دوره‌های آموزش برنامه نویسی» نام دارد. در این مجموعه تعدادی دوره آموزشی مرتبط با زبان برنامه نویسی Go موجود است. در تصویر فوق تنها برخی از دوره‌های آموزشی مجموعه برنامه نویسی به عنوان نمونه آمده‌اند.

همچنین، Go با داشتن ابزارهای داخلی برای مدیریت حافظه و تست‌گیری، توسعه سریع و بهینه برنامه‌ها را نیز تسهیل می‌کند. به همین دلیل استفاده از زبان go در شرکت‌های بزرگی مانند نتفلیکس برای بهبود عملکرد و مقیاس‌پذیری پروژه‌ها رونق پیدا کرده است. تعجبی ندارد که چرا کاربردهای Go گسترده است، زیرا می‌توان از آن برای ایجاد انواع برنامه‌های متنوع استفاده کرد. یادگیری زبان برنامه نویسی Golang یا همان Go می‌تواند در تقویت حرفه برنامه نویسان بسیار مفید باشد. همچنین در به دست آوردن موقعیت‌های شغلی در شرکت‌های بزرگی مانند Google کمک خواهد کرد، که این رویای بسیاری از توسعه‌دهندگان نرم افزار است. طبق نظرسنجی‌های اخیر، متوسط حقوق توسعه‌دهنده Golang در ایالات متحده ۱۳۵ هزار دلار در سال یا ۶۹.۳ دلار در ساعت است.