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