Go (프로그래밍 언어)

구글에서 만들고 밀어주는 프로그래밍 언어. 하지만 왕창 밀어주고 있지는 않다. 구글=Go라는 인식이 지나치게 박히면 널리 퍼지는데 오히려 장애가 된다고 생각하는 듯. 언어 설계를 주도한 사람들은 로버트 그리즈머, 롭 파이크, 켄 톰슨이다.

Go라는 이름이 너무 일반적으로 쓰이는 영어 단어다 보니 Golang이라는 이름이 많이 쓰인다. Go에 관련해서 검색할 일이 있을 때에도 Golang이라고 검색하는 게 결과가 더 잘 나온다.

Go의 기본을 공부하고 싶으면 A Tour of Go를 방문해 보자. 즉석에서 직접 실습도 해 볼 수 있다.

특징

C 언어와 많은 부분이 닮아 있다. Go 언어를 만든 주역 세 명 중에 한 명인 켄 톰슨이 유닉스 운영체제를 설계했으며 C 언어의 전신인 B 언어를 만들었다는 점을 생각해 보면 이해가 간다.

컴파일 언어인데 컴파일 속도가 빠른 편이다. Go를 설계할 때 가장 역점을 둔 부분으로, 컴파일 과정에서 개입되는 파일의 수를 최소화함으로써 컴파일 시간을 단축시키는 것을 목표로 했다. 간단한 프로그램이라면 변경 내용을 반영해서 실행시키는 시간이 인터프리터 언어와 별 차이가 없다 싶을 정도로 컴파일 속도가 빠르다.

문장을 C처럼 세미콜론으로 끝내지만 실제 코딩할 때에는 찍지 않는다. 컴파일러가 자동으로 줄 끝에 붙여준다. 조심할 점이 있는데, 만약 전통적인 C 프로그램의 관례처럼 코드 블럭의 시작을 뜻하는 여는 중괄호({)를 조건문이나 루프문 다음 줄에 쓰면 컴파일러가 조건문이나 루프문의 바로 뒤에 세미콜론을 붙여버리므로 에러가 난다. 조건문이나 루프문 뒤에 줄바꿈 하지 말고 자바처럼 루프문과 같은 줄에 중괄호를 써야 한다. 여는 중괄호로 끝나는 줄은 컴파일러가 자동으로 세미콜론을 붙이지 않는다.

최근 쏟아져 나오는 프로그래밍 언어와는 달리 수많은 치명적 버그의 원흉 포인터를 지원한다. 다만 포인터 연산은 지원하지 않는다. 변수에 대한 참조로는 쓸 수 있지만 메모리를 마음대로 조작하게 만들지는 않겠다는 뜻. C에서는 배열과 포인터가 사촌지간쯤 되는데, Go는 C보다 배열을 좀 더 편리하게 조작할 수 있는 '슬라이스'라는 기능을 지원한다.

요즘 언어에서는 기본으로 지원하다시피 하는 클래스를 지원하지 않는다. 구조체를 이용해서 비슷한 효과를 내는 것은 가능하지만 객체지향 프로그래밍에 익숙해진 사람들에게는 상당히 난감한 부분. 이것 말고도 뭔가 21세기에 나온 언어답지 않은 모습이 많이 보이는데, 최근의 프로그래밍 언어들은 될 수 있으면 컴파일 단계에서 잠재된 오류를 많이 잡아내는 방향을 추구하고 있는 데 반해 Go는 C 정도 수준은 아니지만 최근의 언어에 비해서는 프로그래머에게 책임을 많이 지우는 모습을 보여주고 있다. 그렇다고 해서 C만큼의 최대 자유를 보장하고 있지도 않다. 시각에 따라서는 양쪽의 중간 정도 노선을 취한다고 볼 수도 있고 어중간하다고 볼 수 있는 대목이다.

변수

변수를 정의할 때 요즘 많이 쓰이는 대다수 언어와 달리 이름 다음에 타입이 나온다. 파스칼이 비슷한 방식을 사용하며, 요즘 언어 중에는 타입스크립트가 이름 뒤에 타입을 적어준다.

C	Go
int x	x int
int x, y	x, y int
int* x, y	x, y int*

처음 두 개의 예는 차이가 없지만 마지막은 차이가 있다. C의 경우에는 x만 포인터고 y은 그냥 변수인데 반해 Go는 x와 y 둘 다 포인터다. 변수 뒤에 타입을 쓰는 방식이 덜 헷갈리고 읽기에도 자연스럽다는 게 (x와 y는 int다) Go의 주장.

변수를 정의하면서 값을 대입할 경우 대입하는 값을 기준으로 변수의 유형을 자동으로 정의하는 기능이 있다. := 기호를 사용하며 변수의 유형을 따로 지정할 필요가 없다.

a := 12345 // a는 int 유형이다.
b := "Let\'s Go!" // b는 string 유형이다.

함수

여러 개의 값을 반환값으로 넘겨줄 수 있다. 이를테면,

package main

import "fmt"

func swap(x, y string) (string, string) {
	return y, x
}

func main() {
	a, b := swap("hello", "world")
	fmt.Println(a, b)
}

이렇게 하면 함수로부터 두 개의 값을 받을 수 있다.

조건문과 루프문

조건문과 루프문에 괄호를 쓰지 않는다. 이를테면 for i := 0; i < 10; i++

Go는 루프문으로 오로지 for만 지원한다. while이니 do-while 이니 하는 것 없다. C의 for 구조와 비슷하지만 조건을 쓸 때 괄호를 치지 않으며 첫 번째(초기 조건)와 세 번째(루프를 되풀이할 때마다 실행시킬 구문)는 생략할 수 있다. 사실 for 하나 가지고 다른 루프문들과 같은 루프를 만들 수 있다. 예를 들어, for에 조건만 써 주면 while과 같은 기능을 한다.

for i := 0; i < 100; i++	# C의 for 루프와 같은 구조.
for ; i < 100;		# C의 while과 같은 구조.

if에 초기 조건을 써 줄 수도 있다. 이를테면,

if v := math.Pow(x, n); v < lim {
    return v
}

패키지

요즘 많은 언어에서 지원하는 패키지 개념을 가지고 있다. 변수나 함수 이름의 첫 글자를 대문자로 하면 패키지를 불러들인 파일에서 접근할 수 있으며, 소문자면 같은 패키지 안에서만 쓸 수 있다.

패키지 기능을 쓰면 패키지 바깥에서 쓸 수 있는 함수와 변수를 지정할 수 있다. 함수 또는 변수의 첫 글자를 대문자로 하면 외부에서 쓸 수 있고, 소문자로 하면 패키지 내부에서만 쓸 수 있다. C++나 자바는 private나 public 키워드를 써야 하는데 Go는 그냥 대소문자로 구별한다. 보통 객체지향 프로그래밍 언어들이 클래스 단위로 캡슐화를 지원하는데 반해, Go는 패키지 단위로 캡슐화를 하는 셈이다.

객체지향

요즘 나오는 대부분의 언어들이 클래스를 비롯한 객체지향 프로그래밍 기능을 기본으로 지원하는데 비해, Go는 클래스가 없다. 다만 구조체를 만들고 구조체의 포인터를 인자로 받는 함수를 만들면 비슷한 효과를 낼 수 있다. 파이썬의 메서드가 반드시 첫 번째 인자로 클래스의 인스턴스를 받아야 하는 것과 비슷하지만 파이썬은 클래스 정의 안에 메서드를 넣을 수 있고, Go는 그냥 함수로 정의해야 한다는 차이가 있다.

package main

import (
	"fmt"
	"math"
)

type Vertex struct {
	X, Y float64
}

func (v Vertex) Abs() float64 {
	return math.Sqrt(v.X*v.X + v.Y*v.Y)
}

func main() {
	v := Vertex{3, 4}
	fmt.Println(v.Abs())
}

상속도 지원하지 않는다. 다만 인터페이스의 상속은 지원한다.

사실 최근에 나오는 언어들이 객체지향 프로그래밍 기능을 대폭 지원하고 프로그래머의 편의성을 많이 챙겨주는 건 좋은데 그 결과로 덩치 크고 무거운 결과물이 나오는 일이 잦다. 간단한 일을 할 때조차도 클래스 정의부터 상당한 양의 코드를 요구하기도 한다. Go는 최근 언어들이 가진 특징을 어느 정도 수용하면서도 과거의 언어들이 가졌던 가볍고, 빠르고, 간결하다는 장점을 얻기 위해 최근에 많은 언어들이 지원하는 주요 기능 가운데 일부를 확 들어내버렸다.

활용

구글로서는 Go가 지나치게 자기네 회사 언어처럼 인식되는 것을 경계하는 눈치다. 그런데 Google을 분리해 보면 Go + ogle (추파를 던지다)이다. 구글은 태어날 때부터 Go에 추파를 던지고 있었다. 하지만 조금씩 지원은 늘려가고 있다. 구글의 다운로드 서버를 비롯한 여러 프로젝트들이 Go로 진행되었다.

한편 안드로이드가 사용하고 있는 자바 기술을 가지고 오라클이 자꾸 시비를 걸고 있으니, 출구 전략으로 Go를 활용하지 않겠냐는 이야기들이 나왔다. 롤리팝부터 달빅 캐시를 들어내 버리고 ART로 바꿔버린 것도 그와 같은 맥락이다. Go 1.4 버전에서 안드로이드지원 기능이 들어갔기 때문에 더욱 그런 얘기들이 나오는 듯. 문제는 클래스나 상속을 활용한 객체지향 프로그래밍에 젖어 있는 다수의 개발자들에게 과연 Go가 잘 먹혀들지. 현재는 구글은 안드로이드 앱 개발을 위한 주력 언어로 자바 VM과 100% 호환되는 코틀린을 밀고 있다.

시스템 프로그래밍이 가능하지만 가비지 컬렉터의 성능 문제로, 이 영역에서 C/C++ 대체는 힘들 것으로 보고 있다. 다만 가비지 컬렉터를 지원하는 다른 언어와 비교하면 성능이 좋으므로 고성능을 요구하는 서버 측 프로그램에는 사용이 확대되는 분위기다.

구글 바깥으로 가장 잘 알려진 활용 사례로는 컨테이너 기반 소프트웨어 배포 및 설치 플랫폼인 Docker가 있다.