В языках программирования для разработки бэкенда нет недостатка: можно взять универсальный Python, тяжеловатый и энтерпрайзный Java или популярный JavaScript. Но если вы собираетесь писать что-то производительное и одновременно легкое в поддержке, деваться некуда — нужно изучение языка Golang.

Причина 1: несовершенство языков программирования

Большинство языков программирования появились еще в XX веке. Компьютерные науки тогда развивались, выдавая сотни реализаций разных концепций написания и исполнения кода: компилируемые, интерпретируемые, функциональные, событийные, объектные.

Несмотря на внешнее разнообразие, в основе этих подходов одна особенность — они разрабатывались для однопроцессорных и одноядерных систем, ведь других в то время не было. Многопоточность и многопроцессность были классной примочкой для умных программистов, но не обязательной фичей.

Все изменилось в начале XXI века, когда Intel сменила стратегию разработки процессоров и вместо повышения частот ядра научила чипы выполнять команды параллельно. Эта инновация изменила принцип работы программ, поэтому стало возможным выполнять огромное количество вычислений одновременно, параллельно на разных ядрах.

Языки программирования, созданные в эпоху одноядерных систем, могут выполняться и на многоядерных системах, но их внутренние алгоритмы работы далеки от идеала. Тот же Python или JavaScript успешно запускаются на современных многоядерных процессорах, но не используют мощь чипов на полную.

У языков нового поколения уже из коробки максимальная производительность на многоядерных чипах. Преимущества языка Golang — он относится именно к таким многоядерным языкам, в его ядро заложена грамотная поддержка параллелизма и кооперативной многозадачности.

Причина 2: сложность многопоточного кода

Когда одновременно выполняется несколько кусков кода, состояние системы меняется постоянно и не всегда очевидным способом: данные приходят, запросы валятся с ошибками, разные куски кода пытаются одновременно обновить одни и те же значения в памяти. Это надо понимать и учитывать, желательно так, чтобы код не терял в скорости.

Написание многопоточного и многопроцессного кода всегда было непростой задачей. В этой области компьютерных наук существуют свои шаблоны проектирования, тонкости и подводные камни.

Разработчики Golang много работали над этой задачей, поэтому параллельное и асинхронное выполнение кода в этом языке реализовано настолько качественно, насколько возможно: без хитрой синхронизации потоков, без мьютексов, без контроля доступа к переменным. Язык программирования Golang забрал у своих пользователей кучу способов стрелять себе в колено. Другие языки — нет.

Причина 3: приятная низкоуровневость языка Go

Для максимальной производительности нужно писать на компилируемых языках, которые живут максимально близко к памяти и железу, без виртуальных машин и прочих посредников. Поэтому для крутого быстрого кода чаще всего берут языки типа С++. Работа с памятью, хитрые оптимизации инструкций и высокая степень контроля над происходящим в системе позволяют писать на нем шустрые программы.

Обратная сторона написания кода, близкого к железу, в том, что вас некому спасать от ошибок. Python, например, не даст вам сделать глупости — он решит все проблемы за вас. Низкоуровневый код заставляет программиста думать о куче вещей, типа очистки памяти от неиспользуемых переменных, корректного выделения ресурсов под вычисления и адекватного реагирования на сигналы ОС. Все это надо писать самому.

Golang живет близко к железу. Достаточно близко, чтобы вы могли, например, оптимизировать работу с памятью и возиться с указателями. Или чтобы между вами и ядром ОС не поселилась некая загадочная логика, которая непонятным образом влияет на код. В то же время Golang живет достаточно далеко от железа, чтобы вы тратили время только на написание кода, напрямую связанного с вашими бизнес-задачами.

Язык программирования Goland — будущее высоконагруженного бэкенда

Go — язык максимальной производительности, с крутой асинхронностью, параллелизмом и огромной степенью контроля над выполнением кода. Программирование на языке Go местами проще, чем на JS, а скорость выполнения программ близка к C+ (а то и быстрее).

Получается, что в современном ландшафте разработки шустрого бэкенда нет более крутого и простого решения. Остальные технологии либо медленнее, либо сложнее, либо их ещё не придумали.