🕸 Golang для веб-разработки: примеры использования

Разбираем преимущества и недостатки языка Go для веб-разработки и рассказываем о написанных на нем (и для него) приложениях, библиотеках и фреймворках, которые можно использовать в собственных проектах.

Go особенности и немного истории

Первоначально к языку предъявлялись следующие требования:

• Он должен работать в большом масштабе для программ с большим количеством зависимостей.
• Он должен быть понятен знакомым с C программистам. Многие разработчики Google хорошо владели процедурными языками из семейства C. Необходимость быстро обучить специалистов требовала, чтобы Go не имел радикальных отличий от них.
• Он должен быть современным. C, C++ и в некоторой степени Java – довольно старые. Они были разработаны до появления многоядерных машин, сетей и веб-приложений. Особенности современного мира требуют внедрять новые подходы вроде встроенной конкурентности.

Go – отличный вариант для создания простых, но эффективных веб-сервисов. Разберем вкратце основные плюсы и минусы этого языка для веб-разработки.

Преимущества

• Высокая скорость. Go быстро компилирует проекты и может применяться даже для редактирования кода прямо в интернете.
• Совместимость с C. Это позволяет использовать многочисленные библиотеки, созданные для одного из самых распространенных языков.
• Широкие возможности из коробки. Расширенная стандартная библиотека охватывает множество областей. В Go есть полностью рабочий веб-сервер и многое другое.
• Документация как стандартная функция. Программисты могут легко документировать код и генерировать удобочитаемые данные прямо из комментариев.
• Сборка мусора (автоматическое управление памятью) – ключевая функция языка Go. Он дает контроль над распределением памяти и упрощает оптимизацию приложений.
• Масштабируемость и конкурентность. По мере развития приложений и сервисов приходится одновременно решать множество мелких задач, вроде доставки HTML в отдельные веб-браузеры. Go имеет множество встроенных функций, связанных с конкурентностью: в первую очередь goroutines и каналы. Goroutines – функции, которые выполняются одновременно с другими. Каналы позволяют различным goroutines взаимодействовать друг с другом.

Подробнее о возможностях Golang вы можете узнать из этой статьи.

Недостатки

• Отсутствие параметрического полиморфизма для универсального программирования приводит к дублированию кода или небезопасным преобразованиям типов.
• Нулевой интерфейс не равен интерфейсу нулевого объекта, что в сочетании с отсутствием алгебраических типов приводит к трудностям при обработке сбоев и базовых случаев.
• Go не допускает появления открывающей скобки на отдельной строке, что заставляет программистов использовать один и тот же стиль скобок.
• Семантика файлов в стандартной библиотеке Go в значительной степени основана на семантике POSIX и они плохо отображаются на платформе Windows.

Примеры использования Go

Go применяется в веб-разработке для решения разных задач. Мы собрали примеры самых интересных приложений, библиотек и фреймворков, чтобы поближе познакомить вас с возможностями языка.

Аутентификация

• Authboss – модульная система, которая позволяет добавить в приложение функции аутентификации и авторизации.
• Casbin – библиотека авторизации, поддерживающая модели контроля доступа, включая ACL, RBAC и ABAC.
• Go-email-normalizer – библиотека Go для обеспечения канонического представления адреса электронной почты.
• Go-Guardian – эта библиотека обеспечивает простой, понятный и идиоматический способ создания современного API и веб-аутентификации. Она поддерживает LDAP, базовую аутентификацию, токен-носитель и аутентификацию на основе сертификатов.
• Go-oauth2-server – автономный сервер OAuth2, написанный на Golang и соответствующий спецификациям.
• Permissions2 – библиотека для отслеживания пользователей, состояний входа и разрешений. Использует безопасные файлы cookie и bcrypt.

Боты

• Ephemeral-roles – бот Discord для управления эфемерными ролями на основе присутствия участника голосового канала.
• Go-chat-bot – бот для IRC, Slack и Telegram, написанный на Go.
• Go-tgbot – оболочка API-интерфейса Pure Golang Telegram Bot, созданная из файла swagger, сеансового маршрутизатора и промежуточного программного обеспечения.
• Hanu – фреймворк для написания ботов Slack.
• Slack-bot – готовый к использованию Slack Bot для ленивых разработчиков: пользовательские команды, Jenkins, Jira, Bitbucket, Github.
• Tenyks – сервис-ориентированный IRC-бот, использующий Redis и JSON для обмена сообщениями.

Базы данных

• Bbolt – встроенная база ключей/значений для Go.
• Bcache – согласованная библиотека Go для распределенного кэша в памяти.
• Bitcask – это встраиваемая, постоянная и быстрая база данных типа ключ-значение (KV), написанная на чистом Go. Отличается предсказуемой производительностью чтения/записи, низкой задержкой и высокой пропускной способностью благодаря расположению битовой маски на диске (LSM + WAL).
• CovenantSQL – база данных SQL на блокчейне.
• Databunker – служба хранения личной информации, созданная в соответствии с GDPR и CCPA.
• Hare – простая система управления базой данных, в которой каждая таблица хранится в виде текстового файла JSON с разделителями-строками.
• Ledisdb – высокопроизводительный NoSQL, подобный Redis и основанный на LevelDB.
• Rqlite – легкая распределенная реляционная база данных, построенная на SQLite.
• Go-mysql – набор инструментов Go для обработки протокола MySQL и репликации.
• Kingshard – высокопроизводительный прокси для MySQL на базе Golang.
• Pg_timetable – расширенное планирование для PostgreSQL.

DNS

• DNS – библиотека Go для работы с DNS.
• Go-powerdns – привязки API PowerDNS для Golang.
• Mdns – простая клиент-серверная библиотека mDNS (Multicast DNS) для Golang.
• DDNS – персональный клиент DDNS с DNS Digital Ocean Networking в качестве серверной части.
• Dyndns – процесс Background Go для регулярной автоматической проверки IP-адреса и внесения обновлений в одну или несколько динамических записей DNS для доменов Google при каждом изменении.
• GoDNS – написанный на Go клиентский инструмент динамического DNS, поддерживающий DNSPod и HE.net.

Почта

• Chasquid – SMTP-сервер, написанный на Go.
• Email – надежная и гибкая библиотека электронной почты для Go.
• Go-dkim – библиотека DKIM для подписания и проверки электронной почты.
• Go-imap – библиотека IMAP для клиентов и серверов.
• Go-simple-mail – очень простой пакет для отправки электронных писем с SMTP Keep Alive и двумя таймаутами: Connect и Send.
• Hectane – легкий SMTP-клиент, предоставляющий HTTP API.
• MailHog – тестирование электронной почты и SMTP с веб-интерфейсом и интерфейсом API.

Формы

• Binding – связывает форму и данные JSON из запроса net/http со структурой.
• Form – декодирует url.Values ​​в значения Go и кодирует значения Go в url.Values. Поддержка Dual Array и Full map.
• Forms – не зависящая от платформы библиотека для анализа и проверки данных форм, которая поддерживает составные формы и файлы.
• Qs – модуль Go для кодирования структур в параметры URL.

Веб GUI

• App – пакет для создания приложений с GO, HTML и CSS. Поддерживает MacOS (поддержка Windows в процессе разработки).
• Go-sciter – встраиваемый движок HTML/CSS/скриптов для разработки пользовательского интерфейса современного рабочего стола.
• Webview – кроссплатформенное окно веб-просмотра с простыми двусторонними привязками JavaScript (Windows/macOS/Linux).

Обмен сообщениями

• Asynq – простая, надежная и эффективная распределенная очередь задач для Go, построенная на основе Redis.
• Beaver – сервер обмена сообщениями в реальном времени для создания масштабируемых уведомлений в приложениях, многопользовательских игр, приложений чата в браузере и программах для мобильных устройств.
• Confluent-kafka-go – клиент Golang от Confluent для Apache Kafka и платформы Confluent.
• Drone-line – отправка уведомлений Line с использованием двоичного кода, докера или Drone CI.
• Glue – надежная библиотека сокетов Go и Javascript.
• Gorush – сервер push-уведомлений с использованием APNs2 и google GCM.
• Jazz – простой уровень абстракции RabbitMQ для администрирования очередей, публикации и использования сообщений.

Сети

• DHCP6 – реализует сервер DHCPv6, как описано в RFC 3315.
• Fortio – библиотека нагрузочного тестирования и инструмент командной строки, расширенный эхо-сервер и веб-интерфейс. Позволяет указать заданную посекундную нагрузку и записать гистограммы задержки, а также другую полезную статистику и построить график. Поддерживает TCP, HTTP и gRPC.
• Ftpserverlib – полнофункциональная библиотека FTP-сервера.
• Gmqtt – гибкая, высокопроизводительная библиотека брокера MQTT, которая полностью реализует протокол MQTT V3.1.1.
• Go-stun – реализация клиента STUN (RFC 3489 и RFC 5389).
• Goshark – использует tshark для декодирования IP-пакета и создания структуры данных для его анализа.
• Gosnmp – собственная библиотека Go для работы с SNMP.

HTTP-клиенты

• Heimdall – усовершенствованный HTTP-клиент с возможностями повтора и hystrix.
• Resty – простой HTTP- и REST-клиент для Go, вдохновленный Ruby rest-client.
• Sling – клиентская библиотека Go HTTP для создания и отправки запросов API.

Серверные приложения

• Algernon – веб-сервер HTTP/2 со встроенной поддержкой Lua, Markdown, GCSS и Amber.
• Fider – открытая платформа для сбора и систематизации отзывов клиентов.
• Jackal – XMPP-сервер, написанный на Go.
• RoadRunner – высокопроизводительный сервер приложений PHP, балансировщик нагрузки и менеджер процессов.

Тестирование

• Failpoint – реализация точек отказа для Golang.
• Rod – драйвер Devtools для упрощения веб-автоматизации и парсинга.
• Testsql – генерирует тестовые данные из файлов SQL перед тестированием и очищает их после завершения.
• Testfixtures – помощник для Rails-подобных тестовых инструментов, предназначенных для тестирования приложений баз данных.
• Restit – микро-фреймворк для написания интеграционного теста RESTful API.
• Assert – базовая библиотека утверждений, используемая вместе с собственным тестированием Go.

Сторонние API

• Airtable – клиентская библиотека Go для API Airtable.
• Anaconda – клиентская библиотека Go для API Twitter 1.1.
• Aws-sdk-go – официальный SDK AWS для языка программирования Go.
• Discordgo – привязки Go для Discord Chat API.
• Ethrpc – привязки Go для Ethereum JSON RPC API.
• Gami – библиотека Go для интерфейса Asterisk Manager.
• Geo-golang – библиотека Go для доступа к Google Maps, MapQuest, Nominatim, OpenCage, Bing, Mapbox и API геокодирования, а также обратного геокодирования OpenStreetMap.
• Github – библиотека Go для доступа к GitHub REST API v3.
• Medium – SDK Golang для API OAuth2 Medium.
• Patreon-go – библиотека Go для Patreon API.

Веб-фреймворки

• Aero – высокопроизводительный веб-фреймворк для Go, который набирает высшие баллы в Lighthouse.
• Banjo – очень простой и быстрый веб-фреймворк для Go.
• Fiber – веб-фреймворк, вдохновленный Express.js и построенный на Fasthttp.
• Flamingo Commerce – предоставление функций электронной коммерции с использованием чистой архитектуры (вроде DDD), а также портов и адаптеров, которые можно использовать для создания гибких приложений.
• Gizmo – набор микросервисных, используемый New York Times.
• Goyave – полнофункциональная инфраструктура REST API, нацеленная на чистый код и быструю разработку.
• Microservice – фреймворк для создания микросервисов.
• Rex – библиотека для модульной разработки, основанная на gorilla/mux и полностью совместимая с net/http.
• WebGo – микро-фреймворк для создания веб-приложений

WebAssembly

• Dom – библиотека DOM.
• Go-canvas – библиотека для использования HTML5 Canvas в коде go.
• Tinygo – компилятор Go: микроконтроллеры, WebAssembly и инструменты командной строки на основе LLVM.
• Vert – взаимодействие между значениями Go и JS.
• Wasmbrowsertest – запускает тесты Go WASM в вашем браузере.
• Webapi – привязки для DOM и HTML, созданные из WebIDL.

Хочу освоить алгоритмы и структуры данных, но сложно разобраться самостоятельно. Что делать?

Алгоритмы и структуры данных действительно непростая тема для самостоятельного изучения: не у кого спросить и что-то уточнить. Поэтому мы запустили курс «Алгоритмы и структуры данных», на котором в формате еженедельных вебинаров вы:

• изучите сленг, на котором говорят все разработчики независимо от языка программирования: язык алгоритмов и структур данных;
• научитесь применять алгоритмы и структуры данных при разработке программ;
• подготовитесь к техническому собеседованию и продвинутой разработке.

Курс подходит как junior, так и middle-разработчикам.