Libro programación en go 2ed

Descripción

Incremente su cotización profesional con uno de los lenguajes de programación de Google con más empuje de la última década: Go.

Go es el lenguaje presentado por Google en 2009, concebido y diseñado para aumentar la productividad y la calidad de su propio software. Su rapidez y ligereza no obvian las características deseables de todo buen lenguaje de alto nivel: expresividad, limpieza, seguridad y potentes abstracciones que simplifican conceptos que hasta ahora eran sinónimo de complejidad. Todo ello, acompañado por un impresionante conjunto de herramientas gratuitas, han convertido a Go en la elección de grandes proyectos, como Docker o Kubernetes, y a sus programadores, en un solicitado grupo de profesionales.

Este libro le permitirá realizar un recorrido a través de las principales características de Go, en cuanto a sintaxis y funcionalidad, así como:

• Conocer las funcionalidades más utilizadas de su inmensa biblioteca estándar.

• Ahondar en la filosofía de su sistema de tipos de datos, que ha contribuido a dar la vuelta al modo en que el software se diseña.

• Crear software que es capaz de aprovechar al máximo los actuales computadores multiprocesador y multinúcleo.

• Coordinar y comunicar, con extrema sencillez, miles de procesos que se ejecutan en paralelo.

• Empezar rápidamente a crear aplicaciones profesionales, y adquirir sólidas bases sobre servicios web, serialización de datos o conexión a bases de datos, entre otras.

Además, en el apéndice de esta segunda edición se describe el mecanismo de funciones y tipos de datos genéricos, una de las últimas y más demandadas inclusiones, que amplía el paradigma del lenguaje y lo equipara en funcionalidades a los lenguajes de mayor implantación en la industria.

No pierda la oportunidad de mejorar su cotización como profesional, a través de un itinerario temático diseñado para facilitar su toma de contacto con el lenguaje y acelerar su profundización en los conceptos más avanzados de Go. Amortizará decenas de veces la adquisición de este libro con el tiempo que ahorrará en la búsqueda de documentación y tutoriales en línea. Este libro le proporciona, ya compilado y pulido, todo el conocimiento que necesita para consolidarse como programador en Go.

Mario Macías, autor de este libro, es doctor en arquitectura de computadores. Trabajó como investigador científico durante una década en el Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona, España, compaginándolo con horas como profesor de programación en la Universidad Politécnica de Cataluña. Actualmente es ingeniero de software sénior en la empresa Red Hat. En su vertiente como divulgador, es asiduo conferenciante, y ha publicado libros sobre divulgación y Big Data.

TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓN 15

Acerca de este libro……………………………………………………………………………………. 16

Organización del libro ……………………………………………………………………………….. 17

Convenciones de formato …………………………………………………………………………. 18

Acerca del autor …………………………………………………………………………………………. 19

Capítulo 1. INSTALACIÓN Y USO DE GO 21

1.1 Instalando Go …………………………………………………………………………………….21

1.2 Comandos básicos de Go ………………………………………………………………….22

1.3 Editando su código en Go…………………………………………………………………. 23

1.4 Compilando y ejecutando su primer programa ………………………………..24

Capítulo 2. SINTAXIS BÁSICA DE GO 27

2.1 Tipos de datos básicos ……………………………………………………………………….27

2.2 Cadenas de texto. El tipo string ……………………………………………………..28

2.3 Definición de variables ……………………………………………………………………….29

2.4 Conversiones explícitas de tipos ……………………………………………………….30

2.5 Constantes…………………………………………………………………………………………. 30

2.6 Bases de numeración…………………………………………………………………………31

2.7 Operadores numéricos……………………………………………………………………… 32

2.8 Operadores numéricos de comparación …………………………………………..33

2.9 Operadores aplicables al tipo string ………………………………………………34

2.10 Operadores lógicos con bool……………………………………………………………34

2.11 Operadores lógicos a nivel de bit ………………………………………………………35

2.12 Salida estándar de datos…………………………………………………………………… 35

2.13 Entrada estándar de datos ………………………………………………………………..37

Capítulo 3. CONTROL DE FLUJO 39

3.1 Bloques condicionales ……………………………………………………………………….39

3.1.1 if ……………………………………………………………………………………………………39

3.1.2 if … else …………………………………………………………………………………….40

3.1.3 switch – case ……………………………………………………………………………42

3.2 Órdenes iterativas (bucles for) …………………………………………………………45

3.3 Contexto y ocultación de variables ……………………………………………………48

Capítulo 4. APUNTADORES 49

4.1 Definición de un apuntador ……………………………………………………………….49

4.2 La referencia a nil …………………………………………………………………………….50

4.3 Apuntando hacia una variable …………………………………………………………..50

4.4 Leyendo o modificando el valor apuntado………………………………………..51

4.5 Valores versus referencias …………………………………………………………………52

Capítulo 5. FUNCIONES 55

5.1 Definición e invocación ………………………………………………………………………55

5.2 Retorno de valores……………………………………………………………………………..57

5.3 Retorno de múltiples valores …………………………………………………………….58

5.4 Retorno de múltiples valores nombrados …………………………………………58

5.5 El identificador vacío ………………………………………………………………………….59

5.6 Paso por valor vs. paso por referencia……………………………………………… 59

5.7 Literales de función ……………………………………………………………………………61

5.8 Otras consideraciones ……………………………………………………………………….63

Capítulo 6. ESTRUCTURAS DE DATOS LINEALES 65

6.1 Vectores………………………………………………………………………………………………65

6.2 Porciones ……………………………………………………………………………………………67

6.3 Declarando variables a porciones ……………………………………………………..68

6.4 Añadir elementos a una porción. Función append ……………………………….. 69

6.5 Medir dimensiones con len y cap ……………………………………………………70

6.6 Controlar el tamaño inicial con make ………………………………………………..71

6.7 Copia de porciones con copy ……………………………………………………………72

6.8 Uso de porciones en funciones …………………………………………………………72

6.9 Recorriendo vectores y porciones……………………………………………………..74

6.10 Creando “vistas” desde las porciones ………………………………………………..75

6.11 Funciones con número variable de argumentos …………………………………77

6.12 El operador difusor …………………………………………………………………………….77

Capítulo 7. CADENAS DE TEXTO 79

7.1 Diferencias con porciones y vectores ………………………………………………..80

7.2 Obteniendo la longitud de un string ……………………………………………..81

7.3 De string a porción …………………………………………………………………………82

7.4 Construcción dinámica de cadenas …………………………………………………..83

7.4.1 Concatenación de cadenas…………………………………………………………. 84

7.4.2 Construcción con strings.Builder ……………………………………….84

7.4.3 Paquete fmt …………………………………………………………………………………85

Capítulo 8. DICCIONARIOS (MAPAS) 87

8.1 Declaración de mapas………………………………………………………………………..87

8.2 Acceso a elementos…………………………………………………………………………… 88

8.3 Eliminando entradas con delete…………………………………………………….. 89

8.4 Recorriendo mapas con range …………………………………………………………89

8.5 Contando el número de elementos …………………………………………………..90

8.6 Conjuntos……………………………………………………………………………………………91

8.7 Detalles internos de map ……………………………………………………………………92

Capítulo 9. ORGANIZACIÓN DE CÓDIGO 95

Paquetes y módulos

9.1 Paquetes (package) …………………………………………………………………………..95

9.2 Módulos ……………………………………………………………………………………………..96

9.3 Creando módulos y paquetes ……………………………………………………………98

9.4 Importando paquetes del módulo local ……………………………………………99

9.4.1 Dependencias circulares ………………………………………………………….. 100

9.5 Incorporando paquetes de módulos externos ……………………………… 100

9.6 Copias locales de módulos. El directorio vendor …………………………………102

9.7 Elementos públicos y privados a nivel de paquete ……………………………….103

9.8 Alias de paquete ……………………………………………………………………………… 105

9.9 La función init ……………………………………………………………………………… 106

Capítulo 10. DEFINICIÓN DE TIPOS DE DATOS 109

10.1 Tipos a partir de porciones …………………………………………………………….. 110

10.2 Tipos a partir de mapas ………………………………………………………………….. 111

10.3 Tipos funcionales ……………………………………………………………………………. 112

10.4 Receptores de función. Métodos …………………………………………………… 115

10.5 Tipos pseudoenumerados ……………………………………………………………… 118

10.5.1 El operador iota ……………………………………………………………………… 119

10.6 Caso de estudio: time.Duration………………………………………………… 122

Capítulo 11. TIPOS DE DATOS ESTRUCTURADOS 125

Struct

11.1 Tipos de datos estructurados: struct………………………………………….. 125

11.2 Punteros a struct…………………………………………………………………………. 127

11.3 Receptores de función y creación de métodos ……………………………… 128

11.4 Incrustado de estructuras………………………………………………………………. 128

11.5 La estructura vacía: struct{} ………………………………………………………. 131

11.6 Caso práctico: opciones funcionales como alternativa a constructores…. 132

Capítulo 12. INTERFACES 137

12.1 Caso de estudio: la interfaz Stringer………………………………………….. 139

12.2 La filosofía del tipado estructural …………………………………………………… 139

12.3 Implementando interfaces: receptores ¿mediante apuntadores o mediante valores? … 140

12.4 La interfaz vacía interface{} ……………………………………………………… 142

12.5 Manejo seguro de tipos de datos ………………………………………………….. 143

12.6 Incrustando interfaces ……………………………………………………………………. 146

Capítulo 13. GESTIÓN DE ERRORES 147

13.1 La interfaz error ……………………………………………………………………………. 147

13.2 Instanciando errores de manera genérica…………………………………….. 148

13.3 Comprobación de tipos de error ……………………………………………………. 148

13.3.1 Errores centinela ………………………………………………………………………. 149

13.3.2 Distintas implementaciones de error ……………………………………. 152

13.4 Envolviendo errores………………………………………………………………………… 154

13.5 Verificando la cadena de errores: errors.As ……………………………… 156

13.6 defer ……………………………………………………………………………………………… 158

13.7 Entrando en pánico ………………………………………………………………………… 160

13.8 Función panic………………………………………………………………………………… 161

13.9 Función recover ……………………………………………………………………………. 161

Capítulo 14. ENTRADA Y SALIDA 165

Flujos de datos

14.1 Interfaces io.Writer e io.Reader ………………………………………………………. 165

14.2 Archivos de disco ……………………………………………………………………………. 167

14.3 Entrada y salida formateada…………………………………………………………… 169

14.4 Paquete bufio …………………………………………………………………………………. 171

14.5 Paquete ioutil …………………………………………………………………………….. 172

Capítulo 15. PARALELISMO Y CONCURRENCIA 175

Gorrutinas

15.1 Un poco de historia …………………………………………………………………… 175

15.2 Gorrutinas………………………………………………………………………………. 176

15.3 Sincronización mediante sync.WaitGroup …………………………………. 180

15.4 Problemas de concurrencia: condiciones de carrera ……………………. 182

15.5 Sincronización mediante sync.Mutex …………………………………………. 186

15.5.1 sync.RWMutex ………………………………………………………………………… 188

15.6 Sincronización mediante atomic ………………………………………………….. 188

15.7 Conclusiones: ¿cuándo y cómo sincronizar gorrutinas? ……………….. 189

Capítulo 16. CANALES 191

16.1 Creación, uso y cierre ……………………………………………………………………… 191

16.2 Canales solo de lectura y de escritura……………………………………………. 193

16.3 Bloqueo en la escritura: canales con o sin búfer …………………………………..195

16.4 Iterando canales con for ………………………………………………………………. 197

16.5 Múltiples receptores ……………………………………………………………………….. 198

16.6 Sincronización mediante canales …………………………………………………… 199

16.7 Demultiplexión con select …………………………………………………………… 201

16.8 Cancelando lecturas después de un tiempo de espera………………… 202

16.9 Cancelando tareas mediante contextos ………………………………………… 204

Capítulo 17. SERVICIOS WEB 207

17.1 http explicado en 3 minutos…………………………………………………………. 207

17.2 REST explicado en 3 minutos …………………………………………………………. 209

17.3 Creación de un servicio http en Go ……………………………………………… 210

17.3.1 Interfaz http.Handler…………………………………………………………… 211

17.3.2 Funciones http.ListenAndServe y http.ListenAndServeTLS……….. 211

17.3.3 Ejemplo de servidor http………………………………………………………… 212

17.4 Creación de un cliente http en Go ……………………………………………….. 213

17.4.1 Ejemplo de cliente http…………………………………………………………… 214

17.5 Ejemplo práctico de servicio REST………………………………………………….. 215

17.5.1 Probando el servicio REST………………………………………………………… 220

Capítulo 18. SERIALIZACIÓN DE DATOS 223

18.1 Serialización de tipos Go a JSON ……………………………………………………. 224

18.2 Deserialización de JSON a tipos Go………………………………………………… 225

18.3 Serializando y deserializando documentos JSON sin formato………. 227

18.4 Serialización de porciones y arrays ………………………………………………… 227

18.5 Serialización y deserialización en otros formatos………………………….. 228

Capítulo 19. CONEXIÓN A BASES DE DATOS SQL 231

19.1 Carga de controlador ……………………………………………………………………… 232

19.2 Abriendo una base de datos ………………………………………………………….. 233

19.3 Modificando la base de datos ………………………………………………………… 233

19.4 Consultando datos………………………………………………………………………….. 234

19.5 Declaraciones preparadas ……………………………………………………………… 235

19.6 Transacciones …………………………………………………………………………………. 237

19.7 Reserva de conexiones …………………………………………………………………… 238

Capítulo 20. PRUEBAS AUTOMATIZADAS DE SOFTWARE 241

20.1 Código a probar: la función Factorial …………………………………………….. 241

20.2 El paquete testing……………………………………………………………………….. 242

20.3 Probando servicios http ……………………………………………………………….. 244

20.4 Pruebas de rendimiento…………………………………………………………………. 246

20.5 Cobertura de las pruebas ………………………………………………………………. 247

APÉNDICE. PROGRAMACIÓN GENÉRICA 249

Tipos de datos genéricos…………………………………………………………………………. 252

Valor cero de un tipo genérico ………………………………………………………………… 254

Funciones genéricas ………………………………………………………………………………… 254

Restricciones sobre argumentos de tipo ………………………………………………… 255

Restricciones como interfaces …………………………………………………………………. 258

Definiendo nuevas restricciones ……………………………………………………………… 259

Múltiples argumentos de tipo …………………………………………………………………. 261

Ejemplo: MultiMapa …………………………………………………………………………………. 261