بهترین framework ها و library های زبان Golang

در این مقاله سعی داریم درمورد framework ها صحبت کنیم و قطعا اولین آنها framework های مربوط به دیتابیس ها هستش

فریمورک SQL و GORM

زبان SQL (Structured Query Language) یک زبان استاندارد برای دسترسی و مدیریت پایگاه داده های رابطه ای است. GORM (Go-ORM) یک Object Relational Mapper (ORM) محبوب برای زبان برنامه نویسی Go است که به توسعه دهندگان Go اجازه می دهد تا با استفاده از اشیاء Go با پایگاه داده های SQL ارتباط برقرار کنند.

فریمورک GORM به عنوان یک ORM، یک لایه انتزاعی بین کد Go و پایگاه داده ایجاد می کند. این بدان معناست که توسعه دهندگان Go نیازی به نوشتن SQL دستی برای انجام عملیات پایگاه داده ندارند. GORM به طور خودکار SQL را برای عملیات پایگاه داده مانند ایجاد، خواندن، بروزرسانی و حذف (CRUD) تولید می کند.

با این حال، GORM نیز برخی از معایب دارد. یکی از مشکلات اصلی GORM این است که می تواند کندتر از نوشتن SQL دستی باشد. این به این دلیل است که GORM باید SQL را به Go code تبدیل کند، که می تواند هزینه عملکردی داشته باشد.

مشکل دیگر GORM این است که می تواند دشوار باشد برای عیب یابی اسکریپت های SQL پیچیده که در GORM نوشته شده اند. این به این دلیل است که GORM برخی از ویژگی های مفید SQL، مانند پارامترهای نامگذاری شده و توابع SQL سفارشی، را پشتیبانی نمی کند.

به طور کلی، GORM یک انتخاب خوب برای توسعه دهندگان Go است که می خواهند با استفاده از SQL با پایگاه داده های خود ارتباط برقرار کنند. با این حال، توسعه دهندگان باید از معایب GORM آگاه باشند و تصمیم بگیرند که آیا GORM برای پروژه خاص آنها مناسب است یا خیر.

در اینجا برخی از جایگزین های GORM برای توسعه دهندگان Go است:

• فریمورک sqlx: sqlx یک کتابخانه سبک وزن است که تعدادی از ویژگی های پیشرفته به بسته استاندارد database/sql اضافه می کند. شامل ویژگی هایی مانند پشتیبانی پارامتر نامگذاری شده، نقشه خودکار ساختار و عبارات آماده شده است. sqlx یک گزینه خوب برای برنامه هایی است که به انعطاف پذیری بیشتری از GORM نیاز دارند، بدون داشتن بار یک ORM کامل.
• فریمورک sqlc: sqlc یک کتابخانه تولید کد است که کد Go را از عبارات SQL تولید می کند. این می تواند باعث شود که نوشتن اسکریپت های SQL پیچیده آسان تر شود و همچنین می تواند به بهبود عملکرد برنامه شما کمک کند. با این حال، sqlc می تواند پیچیده تر از GORM یا sqlx باشد تا راه اندازی و استفاده شود.
• فریمورک Beego: Beego یک چارچوب کامل برای Go است که شامل پشتیبانی برای پایگاه داده ها نیز می شود. این یک گزینه خوب برای برنامه هایی است که به بسیاری از ویژگی ها نیاز دارند، اما همچنین می تواند پیچیده تر از GORM یا sqlx برای یادگیری و استفاده باشد.

در نهایت، بهترین چارچوب برای شما به نیازهای خاص و ترجیحات شما بستگی خواهد داشت. اگر تازه کار هستید، من توصیه می کنم از sqlx یا GORM استفاده کنید. اگر به بسیاری از ویژگی ها یا نیاز به بهینه سازی عملکرد نیاز دارید، ممکن است بخواهید از sqlc یا Beego استفاده کنید.

هنگام انتخاب چارچوب باید به عوامل دیگری نیز توجه کنید:

• اندازه و پیچیدگی برنامه شما: اگر در حال ساخت یک برنامه کوچک هستید، ممکن است یک چارچوب سبک مانند sqlx یا GORM کافی باشد. برای برنامه های بزرگتر یا پیچیده تر، ممکن است بخواهید از یک چارچوب کامل تر مانند Beego استفاده کنید.
• سطح راحتی شما با SQL: اگر با SQL آشنا نیستید، یک چارچوب مانند GORM یا sqlx می تواند کار با پایگاه داده را آسان تر کند. با این حال، اگر با نوشتن اسکریپت های SQL خام راحت هستید، ممکن است بخواهید از یک چارچوب مانند sqlc یا Beego استفاده کنید.
• نیازمان به عملکرد: اگر نیاز دارید که برنامه شما تا حد ممکن کارآمد باشد، ممکن است بخواهید از sqlc یا Beego استفاده کنید که می توانند عبارات SQL بهینه شده تولید کنند.در دنیای برنامه‌نویسی Go، Gin یکی از پرکاربردترین و محبوب‌ترین فریم‌ورک‌های تحت وب به شمار می‌آید. این فریم‌ورک به دلیل سبک‌وزن بودن، سرعت بالا و قابلیت‌های متعدد خود مورد توجه توسعه‌دهندگان قرار گرفته است. Gin برای توسعه وب‌سایت‌های پویا و تعاملی، API‌های RESTful، سرویس‌های وب و حتی برنامه‌های موبایل بسیار کارآمد است.

فریمورک MongoDB و mongo-driver

پایگاه داده MongoDB یک پایگاه داده NoSQL (غیر رابطه ای) است که از JSON-like documents برای ذخیره داده ها استفاده می کند. این بدان معناست که داده ها در MongoDB به صورت جفت کلید-مقدار ذخیره می شوند، که بسیار انعطاف پذیر است و برای انواع مختلف داده ها مناسب است.

فریمورک mongo-driver یک درایور رسمی برای استفاده از MongoDB با Golang است. این درایور بسیار گسترده است و می تواند برای انجام طیف وسیعی از عملیات پایگاه داده، از جمله اتصال به پایگاه داده، ایجاد و دستکاری مجموعه ها، و اجرای پرس و جوها استفاده شود.

فریمورک mongo-driver به دلیل رسمی بودن آن و پشتیبانی گسترده ای که دارد، یک انتخاب عالی برای توسعه دهندگان Go است که می خواهند با MongoDB کار کنند. این درایور به شما امکان می دهد تا به راحتی با MongoDB ارتباط برقرار کنید و از قدرت آن برای ذخیره و مدیریت داده های خود استفاده کنید.

با این حال، mongo-driver همچنین برخی از معایب دارد. یکی از مشکلات اصلی mongo-driver این است که پیچیده تر از برخی از ODM های MongoDB (Mapper های شیء به سند) است، مانند mgo و gomdb. ODM ها یک لایه انتزاعی بین کد Go شما و پایگاه داده MongoDB ایجاد می کنند، که می تواند کار با MongoDB را آسان تر کند.

علاوه بر این، mongo-driver به تنظیم دستی بیشتری نیاز دارد تا با نیازهای خاص برنامه شما کار کند. ODM ها معمولاً تنظیمات پیش فرض دارند که برای بسیاری از برنامه ها مناسب هستند، اما ممکن است شما نیاز داشته باشید که برخی از تنظیمات را برای برنامه خود تغییر دهید.

اگر تازه کار هستید، ممکن است بخواهید از یک ODM مانند mgo یا gomdb استفاده کنید، زیرا آنها آسان تر برای یادگیری و استفاده هستند. با این حال، اگر به قدرت و انعطاف پذیری mongo-driver نیاز دارید، می توانید آن را برای برنامه خود انتخاب کنید.

در اینجا برخی از مزایا و معایب mongo-driver آورده شده است:

مزیت ها عیب ها: رسمی و پشتیبانی گسترده | پیچیده تر از برخی از ODM های MongoDB | | انعطاف پذیر و قدرتمند | نیاز به تنظیم دستی بیشتری | | مناسب برای برنامه های پیچیده | ممکن است برای برنامه های ساده تر بیش از حد باشد |

به طور کلی، mongo-driver یک انتخاب عالی برای توسعه دهندگان Go است که می خواهند با MongoDB کار کنند. این درایور قدرتمند، انعطاف پذیر و دارای پشتیبانی گسترده است. با این حال، اگر تازه کار هستید یا به دنبال یک درایور ساده تر هستید، ممکن است بخواهید از یک ODM مانند mgo یا gomdb استفاده کنید.

فریمورک Gin

یکی از ویژگی‌های برجسته Gin، استفاده از قالب‌بندی داخلی برای خوانا و زیبایی ساختار کد است. این فریم‌ورک همچنین از ویژگی‌های پیشرفته‌ای مانند middleware، routing، template rendering و session management پشتیبانی می‌کند که توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا وب‌سایت‌ها و API‌های پیچیده را با سرعت و سهولت بیشتری ایجاد کنند.

در مقایسه با سایر فریم‌ورک‌های تحت وب مانند Echo، Beego و Buffalo، Gin به دلیل سادگی و قدرت خود، انتخابی مناسب برای توسعه‌دهندگان مبتدی و حرفه‌ای است. علاوه بر این، Gin با استفاده از مفهوم middleware، به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد تا بدون نیاز به نوشتن کد اضافی، ویژگی‌های امنیتی، اعتبارسنجی و غیره را به وب‌سایت خود اضافه کنند.

اگر به دنبال یک فریم‌ورک سبک‌وزن، سریع و قدرتمند برای توسعه وب تحت Go هستید، Gin بدون شک گزینه‌ای عالی برای شما خواهد بود. ویژگی‌های متعدد، سادگی استفاده و مستندات کامل این فریم‌ورک، توسعه‌دهندگان را قادر می‌سازد تا پروژه‌های خود را با سرعت و کیفیت بیشتری به پایان برسانند.

کتابخانه JWT و Bcrypt

کتابخانه JWT (JSON Web Token) یک استاندارد برای رمزگذاری و رمزگشایی توکن‌های JSON است. توکن‌های JWT برای احراز هویت و تبادل داده‌ها بین سرویس‌ها استفاده می‌شوند. Bcrypt یک الگوریتم رمزنگاری درهم‌ریختگی است که برای رمزگذاری رمزهای عبور استفاده می‌شود.

کتابخانه JWT و Bcrypt دو ابزار مهم در توسعه برنامه‌های Golang هستند که برای امنیت برنامه ضروری هستند. JWT به شما کمک می‌کند تا کاربران خود را احراز هویت کنید و داده‌های حساس را بین سرویس‌ها منتقل کنید. Bcrypt به شما کمک می‌کند تا رمزهای عبور را رمزگذاری کنید تا از دسترسی غیرمجاز جلوگیری کنید.

کتابخانه JWT

کتابخانه JWT یک توکن JSON است که حاوی اطلاعات مربوط به یک کاربر است، مانند نام کاربری و شناسه کاربر. توکن JWT معمولاً شامل سه بخش است:

• الف) Header: که شامل اطلاعاتی در مورد نوع توکن، الگوریتم رمزگذاری و محتوای توکن است.
• ب) Payload: که حاوی اطلاعات مربوط به کاربر است، مانند نام کاربری و شناسه کاربر.
• ج) Signature: که برای تأیید اصالت توکن استفاده می‌شود.

توکن‌های JWT معمولاً از طریق HTTP کوکی‌ها یا HTTP هدرها ارسال می‌شوند. هنگامی که یک کاربر به یک سرویس درخواست می‌دهد، سرویس می‌تواند توکن JWT را در درخواست بررسی کند تا تأیید کند که کاربر معتبر است.

کتابخانه Bcrypt

کتابخانه Bcrypt یک الگوریتم رمزنگاری درهم‌ریختگی است که برای رمزگذاری رمزهای عبور استفاده می‌شود. رمزگذاری رمزهای عبور با استفاده از Bcrypt به این معنی است که حتی اگر یک هکر پایگاه داده شما را هک کند، نمی‌تواند رمزهای عبور کاربران شما را رمزگشایی کند.

کتابخانه Bcrypt یک الگوریتم رمزنگاری مقاوم در برابر جستجوی brute-force است. این بدان معناست که حتی اگر یک هکر تعداد زیادی رمز عبور را امتحان کند، احتمال اینکه رمز عبور صحیح را پیدا کند بسیار کم است.

استفاده از JWT و Bcrypt در Golang

کتابخانه JWT و Bcrypt به راحتی در Golang قابل استفاده هستند. چندین کتابخانه موجود است که می‌توانید برای کار با JWT و Bcrypt استفاده کنید.

• کتابخانه jwt-go: یک کتابخانه Go برای کار با JWT.
• کتابخانه crypto/bcrypt: یک کتابخانه Go برای کار با Bcrypt.

مزایای استفاده از JWT و Bcrypt

استفاده از JWT و Bcrypt مزایای زیادی دارد، از جمله:

• امنیت: JWT و Bcrypt به شما کمک می‌کنند تا امنیت برنامه خود را افزایش دهید.
• راحتی استفاده: JWT و Bcrypt به راحتی قابل استفاده هستند.
• قابلیت حمل: JWT و Bcrypt قابل حمل هستند و می‌توان از آنها در سیستم‌های مختلف استفاده کرد.

کتابخانه Sync

کتابخانه Sync (مخفف Synchronization) یک پکیج استاندارد در زبان برنامه نویسی Go است که مجموعه ای از ابزارهای هماهنگ سازی را برای مدیریت چند رشته ای (Concurrent Programming) فراهم می کند. این ابزارها به برنامه نویسان Go کمک می کنند تا از مشکلاتی مانند داده های ناسازگار و رقابت (Race Conditions) در برنامه های چند رشته ای جلوگیری کنند.

مجموعه ابزارهای هماهنگی sync شامل انواع مختلفی از قفل ها، شروط و کانال ها است که هر کدام برای اهداف خاصی استفاده می شوند. برخی از ابزارهای مهم sync عبارتند از:

• الف) Mutex: یک قفل ساده که به یک goroutine اجازه می دهد به طور انحصاری به یک منبع مشترک دسترسی پیدا کند.
• ب) RWMutex: یک قفل پیشرفته که به چندین goroutine اجازه می دهد به طور همزمان به یک منبع مشترک دسترسی read-only داشته باشند.
• ج) Cond: یک شرط که به goroutine ها اجازه می دهد تا منتظر رخداد یک رویداد خاص باشند.
• د) WaitGroup: یک ساختار داده ای که به goroutine ها اجازه می دهد تا به طور همزمان منتظر تکمیل یک مجموعه از عملیات شوند.
• ه) Channel: یک مکانیزم ارتباطی که به goroutine ها اجازه می دهد تا داده ها را به صورت ایمن و قابل پیش بینی با یکدیگر مبادله کنند.

استفاده از ابزارهای sync به برنامه نویسان Go کمک می کند تا کد قابل اعتماد تر و مقاوم در برابر خطا در برنامه های چند رشته ای ایجاد کنند. با استفاده مناسب از sync، برنامه نویسان می توانند از مشکلاتی مانند داده های ناسازگار، قفل شدن غیرقابل حل و رقابت جلوگیری کنند.

مثالی از استفاده از mutex

در اینجا مثالی از استفاده از mutex برای جلوگیری از دسترسی همزمان چندین goroutine به یک آرایه داده وجود دارد:

در این مثال، تابع updateData قفل mutex را قبل از تغییر داده در آرایه data قفل می کند و پس از اتمام تغییر، قفل را باز می کند. این اطمینان حاصل می کند که تنها یک goroutine در هر زمان می تواند به آرایه داده دسترسی پیدا کند و از ناسازگاری داده ها جلوگیری می کند.