大數據開發語言怎麼選?Scala還是Go

介紹

自從我參與DevOps和大數據以來，我一直在使用兩種出色的但完全不同的程式語言：Go和Scala。

Scala是一種較舊且更成熟的程式語言，已在並發編程和大數據處理等領域找到了自己的定位。 另一方面，Go是Google為克服C ++的批評而創建的一種更新，更簡單的語言。 設計考慮多核處理器的語言。

兩者都是出色的語言，可以為並發應用程式和流處理實現出色的性能，但是它們的設計卻大不相同。在本文中，我將嘗試為您簡要介紹這兩種語言，它們的優缺點，並回顧一些實際的用詞情況，在這些情況下，我們將推薦一種語言而不是另一種語言。

簡而言之Scala

Scala是一種由學者創建的程式語言，它是在JVM上運行的Java的第一種替代方法。 它定義為：

Scala是一種現代的多範式程式語言，旨在以簡潔，優雅且類型安全的方式表達常見的編程模式。[1]

Scala既面向功能又面向對象，提供了兩全其美的優勢。 它具有定義程序的靈活方式，並且由您決定如何描述它們：從純函數式編程到純面向對象的編程。

像Java一樣，Scala是面向對象的：

從每個值都是對象的意義上講，Scala是一種純面向對象的語言。對象的類型和行為通過類和特徵來描述。[1]

它還為功能編程和強大的靜態類型系統提供支持。 與Java不同，Scala具有功能程式語言的許多功能，例如Scheme，Standard ML和Haskell，包括currying，類型推斷，不變性，惰性評估和模式匹配。 它還具有一個高級類型系統，該系統支持代數數據類型，協方差和對數，高階類型(但不包括高階類型)和匿名類型。

從每個功能都是一個值的意義上講，Scala也是一種功能語言。 Scala提供了用於定義匿名函數的輕量級語法，它支持高階函數，它允許嵌套函數，並支持currying。[1]

 

Java中不存在的Scala的其他功能包括運算符重載，可選參數，命名參數和原始字符串。 相反，Scala中沒有的Java功能就是檢查異常，事實證明這是有爭議的。

在其他用例中，Scala在大數據中被大量使用。 諸如Twitter之類的公司轉移到Scala，特別是因為更好的並發支持。 Scala功能強大，但很難學習，並且仍然存在與Java的兼容性問題。

Scala使用的兩個關鍵驅動因素是基於用於並行編程的actor系統的Akka框架和用於大數據的Spark處理引擎。 由於其學術性質，與Akka或Spark以外的其他語言相比，Scala在實際單詞中沒有發現太多用法。 儘管它在金融機構中大量使用。

Scala 的優點

• 在JVM上運行。 它具有多年來構建的所有JVM優化功能，並且與Java兼容。
• 非常簡潔，與Java或GO相比，它需要更少的樣板代碼。
• 函數式編程和面向對象。
• 類型系統非常強大。 您可以為您的庫構建自定義DSL，在編譯時執行檢查等等。
• 函數式編程的所有優點。
• 基於參與者Actor模型的Akka生態系統使其成為並發系統的絕佳選擇。
• 強大的構建工具。
• 多才多藝。 Scala可用於表達任何類型的問題。

Scala 的缺點

• 複雜。難以學習和掌握。通常由高級程式設計師使用。
• 太廣泛了，表達同一件事的方法有一百種，每個Scala開發人員都有自己的風格，並且在大型項目中很難保持代碼一致性。
• Java的一些兼容性問題;同樣，如果您需要使用Java庫，那麼它將剝奪Scala的優勢。
• 編譯速度慢。儘管有諸如Bloop之類的工具可以緩解問題。
• 它繼承了雲原生應用程式的JVM問題，例如大型容器，緩慢的警告時間，難以調整，部署緩慢等。
• 儘管用途廣泛，但Scala只是發現了某些場景，因此並未被廣泛採用。

用例

• 大數據和分析。由於其強大的類型系統和可擴展性，大數據領域中的許多工具(例如Spark)都使用Scala。它是數據工程師以及大型流和批處理引擎的首選語言。
• 並發系統和實時應用程式。 Akka框架以並發系統的可伸縮性而聞名，並廣泛用於使用JVM的交易服務和其他高度並發的系統。
• 高度並發的API。Play框架提供了一個高度並發的Web框架，以構建由Akka支持的應用程式和API。
• 巨石架構。 對於大型整體應用程式(甚至是分布式應用程式)，Scala是絕佳的選擇。 使用Akka群集，您可以在單個應用程式內創建高度分散的應用程式。
• 通常，Scala用於為特定領域(例如Akka或Spark)構建框架和庫。

簡而言之

Go是另一種野獸。與Scala相比，它不那麼優雅，功能強大或簡潔，但它是為特定目的而構建的，並且做得非常好。

Go由Google創建，並且在語法上與C類似。它的目標是通過添加內存安全性，垃圾回收，結構化類型來克服C ++中存在的不安全操作。它非常容易學習和使用。它是為多核計算機而構建的，以最大程度地提高並發程序的並行性。它使用稱為Go Routines的非常輕量級的綠色線程進行並發編程。

Go可以快速編譯為機器代碼，但具有垃圾回收的便利性和運行時反射的功能。這是一種快速的，靜態類型的編譯語言，感覺就像是一種動態類型的解釋語言。[2]

Go很小，但是它涵蓋了許多用例，例如微服務，流處理，CLI等。 Golang為在不同平臺上生成二進位文件提供了出色的支持，而無需在目標上安裝Go。 由於二進位文件小而有效，因此非常適合使用Containers打包的雲本機應用程式。 您的應用程式容器可以打包到一個很小的容器(〜5–10MB)中，只需幾秒鐘即可部署，這使其成為比JVM語言更好的微服務選擇。 有關更多信息，請查看我有關在Kubernetes中部署Go Microservices的文章。

 

Go 的優點

• 超快速的編譯器，感覺就像是一種解釋語言。很棒的開發人員經驗。快速的開發過程和提高的生產率。
• 簡單安全，我對Go的鐘愛是通常只有一種表達問題的方式，這可以加快開發，代碼審查以及整個開發過程的速度。
• 非常適合初級和高級開發人員。 由於它不需要虛擬環境，因此非常容易學習和採用。
• 雲原生應用程式和Kubernetes的完美選擇。由於體積小，沒有預熱時間和速度。
• 藉助Go Routines，並發變得容易。
• 偉大的標準庫，其中包括Web伺服器。
• Go可以用於各種場景：CLI，Web應用程式，流處理等。
• 資源使用率極低。您可以在一臺伺服器上運行數百萬個Go例程。與JVM相比，它使用的RAM和CPU很少，因此運行起來便宜得多。

Go 的缺點

• 它不夠簡潔，很難保持代碼乾燥。
• 太簡單的基本事物(如泛型)在Go中不可用，儘管很快就會支持。
• 這是一種相對較新的語言，沒有太多的庫或教程。
• 依賴管理有點反常，很難管理，但是自從添加go mod以來，它已經得到了改進。 好消息是，go mod是語言的一部分，而不是像sbt這樣的單獨項目，儘管sbtis功能更強大。
• 錯誤處理很麻煩。
• 與Scala相比，它不夠優雅，強大和靈活。
• 與Scala相比，Go有點不成熟。

用例

• CLI和腳本：像kubectl這樣的大多數CLI使用Go。
• Web應用程式。由於它是高度並發的，並且不需要太多資源，因此非常適合處理HTTP請求。
• 流應用程式。 Go可以使用Go例程快速處理數百萬個事件。 它是Scala中Akka流的競爭對手。
• 微服務。 由於體積小，速度快且具有監視功能，Go是雲原生微服務的理想選擇。
• 無伺服器和雲應用程式。Go是無伺服器功能的理想選擇，尤其是在Google Cloud中。

Scala vs Go

Scala 程式語言是強類型，具有垃圾回收器，它們安全，高度並發，並且每秒可以處理數百萬條記錄。

對於流處理，Go更易於使用，但依賴於發布/訂閱系統(例如Kafka)和NoSQL資料庫(例如Cassandra)。 Akka本身就是一頭野獸，可以自己管理大量請求而沒有任何依賴關係，它還提供了更多這樣的背壓。

對於Web應用程式，Play框架更適合有狀態的Web應用程式或壽命長的應用程式，在這些應用程式中，JVM有足夠的時間來優化應用程式。 Scala非常適合迷你服務或整體應用。 如果您需要與Akka集成，這也是一個不錯的選擇。 另一方面，GO更適合微服務，雲本機應用程式和無伺服器功能。 對於雲中的無狀態API，我會使用GO，因為它更便宜，更容易。

Go提供了強大的支持gRPC為內部微服務提供了絕佳的選擇，這些微服務可以以流的方式快速使用。

對於大數據，Scala或Python是最佳選擇。 GO在大數據世界中仍處於起步階段。

通常，Go的運行和租賃成本較低。 因此，如果成本是一個問題，請研究GO。 另一方面，Scala開發人員往往是非常好的工程師，這也為組織帶來了價值。

隨著應用程式的增長，GO原始碼將變得越來越難以維護，因此我不建議將其作為整體使用，對於更穩定，規模更大的項目，Scala是更好的選擇，尤其是對於更傳統的企業。

性能

這是一個棘手的問題，如果您在Google vs GO的性能方面會找到幾篇文章，並且根據測試結果會有所不同。 剛開始，GO似乎在簡單的用例上表現更好，但在實際情況下，Scala以及特別是Play Framework確實趕上了JIT JVM優化，該優化在運行時會調整字節碼添加優化。

對於微服務，無狀態應用程式和容器化應用程式，GO將更快，更輕量，這是一個巨大的優勢。 通常，如果成本對您來說很重要，那麼GO將佔上風。 對於複雜的應用程式，整體式狀態處理，Scala是更好的選擇。

 

> GO vs Play REST Get Performance, source: https://medium.com/ymedialabs-innovation/rest-api-performance-comparison-between-golang-and-play-991a8f4040de

對於流處理，這是相同的故事。 Akka功能強大且優雅，具有龐大的生態系統並具有更多功能，但使用，開發和優化都很複雜。 如果您有一支由Akka開發人員組成的優秀團隊，他們可以編寫一個單例文件，比GO更快地處理事件。 但是，GO擴展非常簡單。

推薦建議

如果您是開發人員…

• 如果您是初級開發人員和/或沒有Java經驗但具有Python或C ++經驗，請學習GO。
• 如果您想在雲上，啟動和出色的項目中工作，請學習GO。
• 如果您花不起數年的時間來學習一門新語言，請學習GO。
• 如果您是開發流應用程式和API的後端工程師，請學習GO。
• 如果您擁護DevOps文化，請學習GO。
• 如果您使用的是Google Cloud，請學習GO。
• 使用GO編寫腳本和命令行工具，POC或超快速API。
• 如果您是高級開發人員和/或Java開發人員，請學習Scala。
• 如果您已經使用JVM和/或在本地運行，請學習Scala。
• 如果您要使用Akka和Spark照顧高薪工作，請學習Scala。
• 如果您在大數據上投入大量資金，請學習Scala。
• 如果您想在更傳統的行業(例如金融機構)工作，請學習Scala。

簡而言之，GO既有趣又酷，易於學習且簡單。在3個月內，您可以編寫可用於實際用途的生產就緒應用程式。Scala既有趣，複雜又具有挑戰性，但回報頗豐，它的薪酬很高，而且聲望更高，特別是在大數據世界中。

如果您是技術主管…

• 當您沒有JVM依賴性並且可以在容器內運行二進位應用程式時，請使用GO。
• 將GO用於無伺服器功能而不是JVM。
• 將GO用於在雲或Kubernetes中管理的短期分布式Web應用程式或API。
• 將GO用於自定義腳本，小型作業和CLI。
• 使用GO以很少的資源以低成本消耗和處理大量事件。
• 如果您在雲(特別是Google Cloud)中運行，請使用GO。
• 如果您依賴JVM或您的開發團隊已經熟悉Java，請使用Scala。
• 將Scala用於利用JVM優化的高並發分布式系統。
• 將Scala用於大數據，尤其是Spark。
• 如果您的Java應用程式存在擴展問題，請使用Scala。

總而言之，GO是一種消耗很少且易於採用的二進位語言，對於您的工具帶來說它是一個不錯的工具，但是我不會將它用作大型組織的唯一程式語言，因為它不那麼通用和其他語言一樣。Scala更加困難，但是如果您已經在使用Java，那麼這是一個很好的下一步。

如果您是經理…

• 使用GO作為節省成本的機制。Go比Scala便宜，不僅Gogo使用更少的資源，而且開發人員的薪水更低。
• 將GO用於無伺服器或Kubernetes。
• 使用GO吸引年輕的人才，並將公司介紹為一家初創公司。
• 由於您的大多數GCP服務都基於GO API，因此如果您在Google Cloud中運行，請使用GO。
• 將Scala用於關鍵的並發應用程式，整體或實時系統。
• 使用Scala吸引高技能的高級開發人員。
• 將Scala用於大數據。
• 如果您已經在使用Java，並且難以在組織中進行更改且需要花費時間，請使用Scala。
• 如果您想添加一種新的語言並且不能花費太多時間，GO的使用比Scala容易得多，特別是如果您已經使用C ++而不是Java。

總而言之，GO的運行和僱用人才便宜。 它易於使用，可以在廣泛的用例中採用。 當您仍然是核心應用程式的另一種語言時，它也可以用作補充語言。 Scala非常適合大型項目和大數據。 如果您在JVM上投入了大量資金，則Scala是常見的下一步。

結論

在過去的幾年中，我一直在使用Go和Scala，兩者都有其優點和缺點。作為開發人員，我喜歡在Scala中解決問題，它非常優雅，簡潔，強大。和使用的喜悅;但是在現實世界中，我傾向於更頻繁地使用GO，因為我可以更快，更便宜地完成工作。當您在需要賺錢的公司工作時，這就是這種方式。由於快速的編譯時間和部署時間以及極低的資源使用率，GO是用於雲原生應用程式的最具成本效益的語言。儘管如此，對於大數據和高度並發的關鍵系統來說，Scala是最佳選擇，它也比GO更成熟。對於更大，更傳統的企業，Scala往往更適合。

【編輯推薦】

【責任編輯：

華軒

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