幾個秒殺 Go 官方庫的第三方開源庫
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Go 語言官方庫給我們一貫的印象是：強(qiáng)大、好用。但是，金無足赤，人無完人，在一些性能要求苛刻的場景例如 json 解析，某些官方庫的表現(xiàn)不盡如人意。
本文介紹幾個對標(biāo)官方庫的開源庫，它們的性能遠(yuǎn)超前者。當(dāng)讀者在使用這些官方庫遇到性能問題時，可以嘗試替換優(yōu)化。
net/http -> fasthttp
地址：https://github.com/valyala/fasthttp
fasthttp號稱比net/http快十倍，其優(yōu)化的核心思路很簡單：資源復(fù)用。
- 復(fù)用 goroutine，減輕 runtime 調(diào)度壓力;
- 對象復(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)換開銷等。
這些優(yōu)化技巧和最佳實踐，在其 Github 主頁上已經(jīng)貼心給出：https://github.com/valyala/fasthttp#fasthttp-best-practices，建議閱讀學(xué)習(xí)。
因為fasthttp的實現(xiàn)與標(biāo)準(zhǔn)庫差距較大，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，同時提供 Java 和 Go 兩個版本。官方稱 Golang 版本可以比標(biāo)準(zhǔn)庫(encoding/json)快 6 倍之多。
最重要的是，它與標(biāo)準(zhǔn)庫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golang/protobuf的增強(qiáng)版實現(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;
- 可以生成測試代碼和 benchmark 代碼;
- 其他序列化格式;
有很多知名項目都在使用該庫，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 項目，是一個快速、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會先將編寫的模板代碼轉(zhuǎn)換為 Go 語言代碼，再進(jìn)行編譯渲染。因此，它比標(biāo)準(zhǔn)庫html/template快 20 倍以上。
- quicktemplate的語法與 Go 語法非常類似，幾乎沒有學(xué)習(xí)成本。
- 幾乎所有的 bug 都能在模板編譯時被捕獲，因此在實際項目中，很少會有受模板相關(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可以輕松實現(xiàn) JSON 和 XML 序列化，并且通過quicktemplate的序列化通常也會比通過標(biāo)準(zhǔn)庫encoding/json與encoding/xml更快。
總結(jié)
本文列出這幾個庫并不是讓你去立刻替換官方庫。例如net/http包，實際上它已經(jīng)可以滿足大多數(shù)使用場景。
在使用官方庫時遇到了問題，我們很容易通過搜索引擎找到解決方案，或者直接向 Go 官方提 issue 。當(dāng)切換為開源庫時，如果遇到了問題，并不一定能及時得到處理。
官方庫的 API 幾乎可以保證能與 Go 版本的迭代一直兼容，而三方庫可能存在潛在的版本兼容問題，這也是切換時需要考慮的問題。
本文列出來的幾個開源庫，它們的重點都是優(yōu)化對應(yīng)官方庫的性能問題。我們可以從這些開源庫中，學(xué)到很多實用的 Go 代碼優(yōu)化技巧。
當(dāng)然，如果你的項目中因為這些官方庫而導(dǎo)致了性能問題，不妨一試。
