Bagaimanakah golang membantu Python?

Dengan perkembangan sains komputer dan kemajuan teknologi yang berterusan, pelbagai bahasa pengaturcaraan turut muncul. Antaranya, Python ialah bahasa pengaturcaraan peringkat tinggi yang mudah dipelajari, berkuasa, dan boleh digunakan secara meluas, dan sangat popular di kalangan banyak pengaturcara. Walau bagaimanapun, apabila senario perniagaan berubah, Python juga nampaknya tidak mencukupi dalam beberapa situasi. Pada masa ini, menggunakan bahasa Go untuk berhubung dengan Python adalah pilihan yang sangat baik.

Bahasa Go dilahirkan di Google Ia adalah bahasa pengaturcaraan untuk konkurensi dan penyusunan pantas. Sebaliknya, salah satu titik kesakitan Python ialah apabila menangani sejumlah besar konkurensi, prestasi akan menurun. Bahasa Go sememangnya menyokong konkurensi dan boleh mengatasi situasi ini dengan lebih baik. Oleh itu, dalam beberapa senario yang memerlukan pemprosesan serentak yang tinggi, menggunakan bahasa Go untuk antara muka dengan Python boleh meningkatkan kestabilan dan kapasiti beban sistem pada tahap tertentu.

Secara khusus, bahasa Go mempunyai kelebihan berikut untuk membantu Python:

1. Prestasi tinggi: Bahasa Go menggunakan coroutine asli (goroutine) dan kaedah penjadualan benang yang cekap untuk mengendalikan permintaan serentak dengan lebih cekap. Dalam sesetengah senario yang memerlukan sokongan serentak yang tinggi, Python mempunyai prestasi yang lemah, manakala menggunakan bahasa Go boleh meningkatkan prestasi keseluruhan sistem.
2. Rangka kerja Web Terbina dalam: Bahasa Go datang dengan rangka kerja Web dan pakej httpnya sendiri, yang boleh membina perkhidmatan Web dengan cepat dan menyokong konkurensi tinggi dan prestasi tinggi. Rangka kerja web Python juga sangat kaya, tetapi dalam senario konkurensi tinggi, konfigurasi manual dan pengoptimuman diperlukan, yang agak menyusahkan.
3. Merentas platform: Bahasa Go boleh menjana fail boleh laku dan menyokong penggunaan merentas platform, mengurangkan kos penggunaan serta kos operasi dan penyelenggaraan, menjadikan keseluruhan sistem lebih fleksibel.
4. Mudah dipelajari: Bahasa Go mempunyai sintaks yang mudah dan keluk pembelajaran yang lembut. Kedua-dua Python dan Python adalah bahasa pengaturcaraan yang mudah digunakan, menjadikannya lebih mudah untuk pembangunan kolaboratif oleh pasukan projek.

Berdasarkan kelebihan di atas, dok bahasa Go dan Python boleh membolehkan pembangun menggunakan kelebihan kedua-dua bahasa dengan lebih baik dan dengan cepat membangunkan sistem yang cekap dan stabil. Di bawah ini kami memberikan contoh untuk menggambarkan kaedah pelaksanaan tertentu.

Pertama, anda perlu menentukan kaedah komunikasi antara bahasa Go dan Python. Secara umumnya, terdapat banyak kaedah seperti RPC, baris gilir mesej, dan pangkalan data dikongsi. Di sini, kami menggunakan RPC sebagai kaedah komunikasi untuk penjelasan.

GRPC boleh digunakan untuk melaksanakan panggilan jauh antara bahasa Go dan Python. gRPC ialah rangka kerja RPC sumber terbuka berprestasi tinggi dan tujuan umum yang dibangunkan oleh Google, menyokong berbilang bahasa (Go, Python, Java, dll.) dan berbilang platform. Kelebihan menggunakan gRPC untuk komunikasi ialah ia menggunakan protokol HTTP/2 untuk penghantaran di lapisan bawah, yang mempunyai kelajuan penghantaran yang lebih pantas dan keselamatan yang lebih tinggi. Pada masa yang sama, gRPC menyokong ProtoBuf sebagai format pertukaran data, yang boleh mengurangkan saiz paket data dan tekanan jalur lebar rangkaian dengan berkesan.

Seterusnya, kami menggunakan contoh mudah untuk menggambarkan pelaksanaan khusus komunikasi gRPC antara bahasa Go dan Python. Katakan anda perlu melaksanakan program kalkulator mudah, menggunakan bahasa Go untuk menulis pelayan dan Python untuk menulis klien. Kalkulator menyokong empat operasi: penambahan, penolakan, pendaraban dan pembahagian.

Langkah-langkahnya adalah seperti berikut:

1. Mula-mula anda perlu mentakrifkan fail protobuf (calculator.proto), yang mengandungi dua mesej: Permintaan dan Respons.

syntax = "proto3";

package calculator;

message Request {
  int32 number1 = 1;
  int32 number2 = 2;
  string operation = 3;
}

message Response {
  int32 result = 1;
}

2. Jana kod ProtoBuf untuk bahasa Go dan Python.

$ protoc calculator.proto --go_out=./go/ --python_out=./python/

Kod yang dijana akan disimpan dalam direktori go dan python masing-masing.

3. Tulis pelayan (calculator.go) dalam bahasa Go.

package main

import (
    "context"
    "log"
    "net"

    "google.golang.org/grpc"
    pb "github.com/username/calculator/go/proto"
)

const (
    port = ":50051"
)

type server struct {
    pb.UnimplementedCalculatorServer
}

func (s *server) Calculate(ctx context.Context, in *pb.Request) (*pb.Response, error) {
    var result int32
    switch in.Operation {
    case "add":
        result = in.Number1 + in.Number2
    case "sub":
        result = in.Number1 - in.Number2
    case "mul":
        result = in.Number1 * in.Number2
    case "div":
        result = in.Number1 / in.Number2
    default:
        return nil, fmt.Errorf("Invalid operation:%s", in.Operation)
    }
    return &pb.Response{Result: result}, nil
}

func main() {
    lis, err := net.Listen("tcp", port)
    if err != nil {
        log.Fatalf("failed to listen: %v", err)
    }
    s := grpc.NewServer()
    pb.RegisterCalculatorServer(s, &server{})
    if err := s.Serve(lis); err != nil {
        log.Fatalf("failed to serve: %v", err)
    }
}

4. Tulis klien Python (client.py).

import grpc
import calculator_pb2
import calculator_pb2_grpc

def run():
    with grpc.insecure_channel('localhost:50051') as channel:
        stub = calculator_pb2_grpc.CalculatorStub(channel)
        number1 = int(input("Enter number1:"))
        number2 = int(input("Enter number2:"))
        operation = input("Enter operation (add/sub/mul/div):")
        response = stub.Calculate(calculator_pb2.Request(number1=number1, number2=number2, operation=operation))
    print(response.result)

if __name__ == '__main__':
    run()

5. Mulakan pelayan bahasa Go.

$ go run calculator.go

6. Jalankan klien dalam Python, masukkan nombor dan operator, dan anda akan mendapat hasil pengiraan.

$ python client.py
Enter number1: 10
Enter number2: 3
Enter operation (add/sub/mul/div): div
3

Kod di atas melaksanakan contoh mudah komunikasi antara bahasa Go dan Python melalui gRPC. Sesetengah pembaca mungkin bertanya: Kebanyakan aplikasi Python adalah IO-intensif, mengapa ia perlu disambungkan ke bahasa Go? Malah, kaedah dok ini bukan sahaja sesuai untuk senario aplikasi intensif CPU. Kerana dalam aplikasi sebenar, selalunya terdapat banyak logik perniagaan Python, tetapi dalam beberapa senario di mana akses aktif diperlukan, gabungan bahasa Go dan Python bukan sahaja dapat memenuhi fleksibiliti logik perniagaan Python, tetapi juga mencapai keselarasan tinggi dan keperluan prestasi tinggi.

Ringkasnya, menggunakan bahasa Go untuk menyambung dengan Python boleh memberikan permainan penuh kepada kelebihan kedua-dua bahasa dan meningkatkan kebolehpercayaan dan prestasi sistem. Dalam proses pembangunan masa hadapan, kita harus memberi lebih perhatian kepada kerjasama dan hubungan antara bahasa yang berbeza, menguasai pelbagai bahasa pengaturcaraan, dan meneroka kemungkinan kerjasama antara mereka, supaya dapat bertindak balas dengan lebih baik kepada keperluan perniagaan yang berbeza.

Atas ialah kandungan terperinci Bagaimanakah golang membantu Python?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!