Go (ohjelmointikieli)

Go (usein muodossa Golang)^[3] on Googlen kehittämä ja marraskuussa 2009 julkistettu ohjelmointikieli.^[4] Kieltä ovat olleet kehittämässä muun muassa Rob Pike ja Ken Thompson. Se on julkaistu BSD-lisenssillä.^[5] Go-kielen taustalla on Rob Piken ja muiden, pääasiassa Bellin laboratorioista Googlelle siirtyneiden Go-tiimin jäsenten pitkäaikainen tyytymättömyys moderniin kieli- ja käyttöjärjestelmäympäristöön^[6].

Tämä artikkeli käsittelee ohjelmointikieltä. Sanan muista merkityksistä, katso Go (täsmennyssivu).

Go
Paradigma	moniparadigmainen: imperatiivinen, rinnakkainen, strukturoitu
Tyypitys	Vahva, Staattinen
Yleinen suoritusmalli	Käännettävä
Muistinhallinta	Automaattinen roskienkeräys
Julkaistu	2009
Suunnitellut	Rob Pike, Ken Thompson
Kehittäjä	Google
Vakaa versio	1.24.5[1] (8. heinäkuuta 2025)
Merkittävimmät toteutukset	Go, GCC
Vaikutteet	Alef, BCPL, C, Limbo, Occam, Pascal, Smalltalk[2]
Käyttöjärjestelmä	GNU/Linux, macOS, Microsoft Windows, FreeBSD, NetBSD, OpenBSD
Verkkosivu	go.dev
Infobox OK

Tausta

Olioparadigma Simula-ohjelmointikielestä periytyvine luokkahierarkioineen ei koskaan miellyttänyt Pikea. Hän ei uskonut väitteisiin, joiden mukaan käännettävät ja staattisesti tyypitetyt kielet ovat kankeita ja siksi tarvitaan dynaamista tyypitystä ja skriptikieliä.

Lisäksi Pike on aina ollut sitä mieltä, että CSP-malliin perustuva rinnakkaislaskenta on paras, joskaan ei ainoa tapa strukturoida modernia prosessi- ja tietoliikenneympäristöä (ja monia muita asioita) algoritmeiksi. Samalla se mahdollistaa moniprosessori- ja moniydinkoneiden tehokkaan hyödyntämisen.

Go on harkittu ortogonaalisuuteen ja säännöllisyyteen pyrkivä kokonaisuus, jossa jokaisella kielen ja kirjastojen ominaisuudella on perusteet joiden on tarkoitus tukea toisiaan ilman päällekkäisiä tai turhia ominaisuuksia.

Ominaisuudet

Go-ohjelmointikielen maskotti.

Go-kielen tärkeimpiä ominaisuuksia ovat:

• interface-käsitteeseen ja tyyppien laajentamiseen ("type embedding") perustuva, kevyt ja joustava "olioparadigma", joka osin tulee Robert Griesemerin (ETH:n ja "Wirthin koulukunnan" miehiä) kautta. Tämä on jokseenkin uniikki lähestymistapa "valtavirran" kielissä.
• nopea kääntäminen, joka tekee ohjelmankehityksestä yhtä joustavaa kuin tulkkiympäristöissä.
• staattinen, turvallinen tyypitys, jossa kääntäjä kuitenkin usein johtaa tyypit implisiittisesti, jolloin ohjelmoijan ei tarvitse erikseen määritellä tyyppejä.
• CSP-mallin mukainen rinnakkaisuuden hallinta goroutineiden avualla, sekä tiedon hallinta eri goroutineiden välillä kanavien (eng. channel) avulla.

Lisäksi Go-kieleen on kerätty monta pienempää ideaa Piken, Thompsonin, Griesemerin ja nuoremman Russ Coxin kokemusten perusteella. Ominaisuudet ovat tuttuja muista ohjelmointikielistä ja niihin kuuluvat muiden muassa:

• Reflektio
• Anonyymit funktiot, sulkeumat ("closure") ja muita funktionaalisen ohjelmoinnin ideoita
• Automaattinen roskienkeräys ("garbage collection") käännetyssä kielessä
• Kevyt "integroitu" käännös-, ajo-, testi-, dokumentaatio ja pakettihallinta yhdellä työkalulla ("go"), joka nojaa osin tiettyihin koodaus- ja dokumentointikonventioihin
• Kevyt näkökulma tyyppiparametrinen geneerisyyteen. Alunperin tekijöiden mukaan pelkkä interface-käsite oli riittävä. Käyttäjien palautteen vuoksi geneerisyys lisättiin versiossa 1.18.

Go-projektilla on kattava standardikirjasto, joka sisältää esim. välineet moderniin verkko-ohjelmointiin HTTP/HTML/JSON/XML-ympäristössä. Koska standardikirjasto ei määrittele graafista käyttöliittymää, Go-ohjelmat on usein rakennettu tässä kirjastossa toteutetun Web-palvelimen avulla.^[7] CGO-lisäosan avulla voi kutsua erillisiä C-kielisiä kirjastoja.^[8]

Go-kielen sisältämien ominaisuuksien lisäksi onkin lähes yhtä oleellista ne asiat, jotka siitä on tietoisesti jätetty pois. Esimerkiksi Go ei sisällä poikkeuksia tavanomaisessa muodossa, vaan virhetilanteiden havaitseminen ja korjaaminen on toteutettu eri tavalla. Go käyttää panic- ja recover-avainsanoja ja/tai funktioiden palauttamia virhekoodeja.^[9][10]

Hello World

Yksinkertainen esimerkki "hello.go":^[11]

package main

import "fmt"

func main() {
	fmt.Println("Hello, 世界")
}

Jokainen Go-ohjelma kuuluu johonkin pakettiin (esimerkissä main). Ohjelmaan tuodaan paketti fmt, joka sisältää standarditulostukseen tarvittavan toiminnon. Ohjelman suoritus alkaa main()-funktiosta. Ohjelma käyttää fmt.Println()-metodia rivin esittämiseen. Huomaa, että Go-kääntäjä vaatii lohkon aloittavan aaltosulun rivin loppuun (esimerkiksi, samalle riville func-avainsanan kanssa), ei omalle rivilleen.

Ohjelma suoritetaan komentoriviltä:

go run hello.go

Esimerkissä hello.go on lähdekooditiedoston nimi.

Ohjelmien kääntäminen

Käännetty ohjelma tehdään komennolla go build.^[12]

Kääntäjä tukee UTF-8-muotoista lähdekoodia, kuten koko standardiympäristö ja syötteen käsittely. UTF-8 on sallittu tunnusten nimissä. Go käyttää yleensä staattista linkitystä, jolloin sovelluksen voi asentaa käyttöön yhtenä binaaritiedostona ilman ulkoisia riippuvuuksia.