幾個(gè)秒殺 Go 官方庫(kù)的第三方開(kāi)源庫(kù)
本文轉(zhuǎn)載自微信公眾號(hào)「Golang技術(shù)分享」，作者機(jī)器鈴砍菜刀。轉(zhuǎn)載本文請(qǐng)聯(lián)系Golang技術(shù)分享公眾號(hào)。
Go 語(yǔ)言官方庫(kù)給我們一貫的印象是：強(qiáng)大、好用。但是，金無(wú)足赤，人無(wú)完人，在一些性能要求苛刻的場(chǎng)景例如 json 解析，某些官方庫(kù)的表現(xiàn)不盡如人意。
本文介紹幾個(gè)對(duì)標(biāo)官方庫(kù)的開(kāi)源庫(kù)，它們的性能遠(yuǎn)超前者。當(dāng)讀者在使用這些官方庫(kù)遇到性能問(wèn)題時(shí)，可以嘗試替換優(yōu)化。
net/http -> fasthttp
地址：https://github.com/valyala/fasthttp
fasthttp號(hào)稱比net/http快十倍，其優(yōu)化的核心思路很簡(jiǎn)單：資源復(fù)用。
- 復(fù)用 goroutine，減輕 runtime 調(diào)度壓力;
- 對(duì)象復(fù)用，大量使用 sync.Pool 減輕 GC 壓力。
除了復(fù)用，還有其他的一些優(yōu)化手段，例如盡量避免 string 與 []byte 的轉(zhuǎn)換開(kāi)銷等。
這些優(yōu)化技巧和最佳實(shí)踐，在其 Github 主頁(yè)上已經(jīng)貼心給出：https://github.com/valyala/fasthttp#fasthttp-best-practices，建議閱讀學(xué)習(xí)。
因?yàn)閒asthttp的實(shí)現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)差距較大，所以它與net/http的 API 接口是不同的，這導(dǎo)致從net/http重構(gòu)為fasthttp需要一些學(xué)習(xí)成本。
使用fasthttp的知名項(xiàng)目：Fiber、Gearbox、atreugo 等。
encoding/json -> jsoniter
地址：https://github.com/json-iterator/go
jsoniter(json-iterator)是一款快且靈活的 JSON 解析器，同時(shí)提供 Java 和 Go 兩個(gè)版本。官方稱 Golang 版本可以比標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)(encoding/json)快 6 倍之多。
最重要的是，它與標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)encoding/json完全兼容。
- Marshal()
- # encoding/json
- import "encoding/json"
- json.Marshal(&data)
- # jsoniter
- import jsoniter "github.com/json-iterator/go"
- var json = jsoniter.ConfigCompatibleWithStandardLibrary
- json.Marshal(&data)
- Unmarshal()
- # encoding/json
- import "encoding/json"
- json.Unmarshal(input, &data)
- # jsoniter
- import jsoniter "github.com/json-iterator/go"
- var json = jsoniter.ConfigCompatibleWithStandardLibrary
- json.Unmarshal(input, &data)
對(duì)其優(yōu)化原理感興趣的讀者可以看這里：http://jsoniter.com/benchmark.html#optimization-used
golang/protobuf -> gogo/protobuf
地址：https://github.com/gogo/protobuf
ProtoBuf 的全稱是 Protocol Buffers，它是由 Google 開(kāi)發(fā)和定義的與 XML、JSON 類似的一種協(xié)議格式，用于高效存儲(chǔ)與讀取結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。它基于二進(jìn)制，因此使用 ProtoBuf 能將數(shù)據(jù)壓縮得更小。
gogo/protobuf是基于官方庫(kù)golang/protobuf的增強(qiáng)版實(shí)現(xiàn)：
- 比golang/protobuf更快地序列化與反序列化;
- 更規(guī)范的 Go 結(jié)構(gòu);
- 兼容golang/protobuf;
- 可選地生成額外的幫助代碼，減少代碼輸入;
- 可以生成測(cè)試代碼和 benchmark 代碼;
- 其他序列化格式;
有很多知名項(xiàng)目都在使用該庫(kù)，例如 etcd、k8s、docker swarmkit、tidb、nakama 等。
html/template -> valyala/quicktemplate
地址：https://github.com/valyala/quicktemplate
quicktemplate啟發(fā)自 Python 的 Mako 項(xiàng)目，是一個(gè)快速、強(qiáng)大且易于使用的 Go 模板渲染引擎，它的主要特性如下：
- quicktemplate會(huì)先將編寫的模板代碼轉(zhuǎn)換為 Go 語(yǔ)言代碼，再進(jìn)行編譯渲染。因此，它比標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)html/template快 20 倍以上。
- quicktemplate的語(yǔ)法與 Go 語(yǔ)法非常類似，幾乎沒(méi)有學(xué)習(xí)成本。
- 幾乎所有的 bug 都能在模板編譯時(shí)被捕獲，因此在實(shí)際項(xiàng)目中，很少會(huì)有受模板相關(guān)的bug影響。
- 模板中可以嵌入任意 Go 代碼。
雖然quicktemplate的主要目的是生成 HTML，但它也可用于生成其他數(shù)據(jù)。
例如，使用quicktemplate可以輕松實(shí)現(xiàn) JSON 和 XML 序列化，并且通過(guò)quicktemplate的序列化通常也會(huì)比通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)encoding/json與encoding/xml更快。
總結(jié)
本文列出這幾個(gè)庫(kù)并不是讓你去立刻替換官方庫(kù)。例如net/http包，實(shí)際上它已經(jīng)可以滿足大多數(shù)使用場(chǎng)景。
在使用官方庫(kù)時(shí)遇到了問(wèn)題，我們很容易通過(guò)搜索引擎找到解決方案，或者直接向 Go 官方提 issue 。當(dāng)切換為開(kāi)源庫(kù)時(shí)，如果遇到了問(wèn)題，并不一定能及時(shí)得到處理。
官方庫(kù)的 API 幾乎可以保證能與 Go 版本的迭代一直兼容，而三方庫(kù)可能存在潛在的版本兼容問(wèn)題，這也是切換時(shí)需要考慮的問(wèn)題。
本文列出來(lái)的幾個(gè)開(kāi)源庫(kù)，它們的重點(diǎn)都是優(yōu)化對(duì)應(yīng)官方庫(kù)的性能問(wèn)題。我們可以從這些開(kāi)源庫(kù)中，學(xué)到很多實(shí)用的 Go 代碼優(yōu)化技巧。
當(dāng)然，如果你的項(xiàng)目中因?yàn)檫@些官方庫(kù)而導(dǎo)致了性能問(wèn)題，不妨一試。
