Advanced Golang Concepts Course

Lezione 1 • Panoramica dell'Architettura del Runtime di Go

Esamina i componenti fondamentali del runtime di Go: lo scheduler, l'allocatore di memoria e il garbage collector. Questo contesto costituisce la base per ogni argomento avanzato del corso.

Lezione 2 • Interni del Garbage Collector

Esplora il GC tri-color mark-and-sweep, le write barrier e il pacing del GC. Questa conoscenza consente un tuning mirato delle prestazioni nei capitoli successivi.

Lezione 3 • Fondamenti del Modello di Memoria di Go

Definisci la relazione happens-before e le garanzie di sincronizzazione in Go. Modelli mentali corretti qui prevengono le data race nel successivo lavoro sulla concorrenza.

Lezione 1 • Primitive di Sincronizzazione in Profondità

Usa sync.Mutex, RWMutex, WaitGroup, Once e le operazioni atomiche correttamente sotto contesa. La corretta selezione della primitiva ha un impatto diretto sul throughput.

Lezione 2 • Scheduler di Goroutine in Profondità

Analizza lo scheduler M:N, il work-stealing e la preemption per prevedere il comportamento delle goroutine. Questo è alla base della corretta progettazione di pipeline concorrenti.

Lezione 3 • Pattern Avanzati di Concorrenza

Implementa semafori, pool di worker, rate limiter ed errgroup per la concorrenza strutturata. Questi pattern compongono le primitive delle sezioni precedenti.

Lezione 4 • Pattern dei Channel e Insidie

Progetta pipeline, fan-out, fan-in e pattern done-channel utilizzando channel tipizzati. Riconoscere gli usi errati comuni previene le perdite di goroutine.

Lezione 1 • Strutture Dati Generiche

Costruisci stack, code, set e mappe generiche con una corretta progettazione dei constraint. Queste strutture dimostrano il riutilizzo pratico tra famiglie di tipi non correlate.

Lezione 2 • Constraint e Unioni di Interfacce

Definisci constraint precisi usando unioni di interfacce, tipi sottostanti e comparable. Constraint rigidi producono API generiche più sicure ed espressive.

Lezione 3 • Prestazioni e Limitazioni dei Generics

Analizza i trade-off dello stenciling GC shape, del passaggio di dizionari e della monomorfizzazione. Conoscere le limitazioni previene usi errati che degradano le prestazioni a runtime.

Lezione 1 • Reflection con il Pacchetto reflect

Usa reflect.Type e reflect.Value per ispezionare e manipolare i tipi a runtime. La reflection abilita framework di serializzazione generica e di iniezione delle dipendenze.

Lezione 2 • Generazione di Codice come Alternativa alla Reflection

Genera boilerplate type-safe con go generate e strumenti basati su AST per sostituire la costosa reflection. Il codice generato raggiunge una flessibilità simile alla reflection a costo zero a runtime.

Lezione 3 • Interni delle Interfacce e Layout di iface

Esamina le strutture iface ed eface, la cache itab e le insidie delle interfacce nil. La conoscenza interna previene bug subdoli nel codice che fa un uso intensivo di interfacce.

Lezione 1 • Benchmarking con il Pacchetto testing

Scrivi benchmark affidabili usando testing.B, sotto-benchmark e benchstat per il confronto statistico. Un benchmarking rigoroso convalida oggettivamente l'impatto dell'ottimizzazione.

Lezione 2 • Tecniche di Ottimizzazione della Memoria

Riduci le allocazioni usando sync.Pool, l'allineamento dei campi delle struct e la pre-allocazione di slice. Ogni tecnica riduce direttamente la frequenza del GC e i tempi di pausa.

Lezione 3 • Profilazione con pprof

Raccogli profili di CPU, heap, goroutine e blocco usando pprof e interpreta i flame graph. La profilazione è il primo passo obbligatorio prima di qualsiasi tentativo di ottimizzazione.

Lezione 4 • Tracer di Esecuzione e Analisi della Latenza

Usa il tracer di esecuzione del runtime per diagnosticare latenza di scheduling, pause del GC e blocchi di syscall. L'analisi della traccia rivela colli di bottiglia della concorrenza invisibili a pprof.

Lezione 1 • Errori Sentinella e Gerarchie di Errori

Definisci errori sentinella a livello di pacchetto e gerarchie di errori tipizzate per una diagnostica specifica del dominio. Una tassonomia degli errori coerente migliora l'ergonomia per il chiamante in codebase di grandi dimensioni.

Lezione 2 • Mocking, Stub e Test Double

Progetta interfacce testabili e inietta mock o stub per isolare le unità sotto test. L'iniezione basata su interfacce consente test veloci e deterministici senza dipendenze reali.

Lezione 3 • Test Table-Driven e Sotto-test

Struttura suite di test complete con casi table-driven e sotto-test t.Run per l'isolamento. Questo approccio scala la copertura dei test senza duplicare la logica di setup.

Lezione 4 • Wrapping e Unwrapping degli Errori

Usa fmt.Errorf con %w, errors.Is ed errors.As per costruire catene di errori ispezionabili. Errori strutturati consentono una gestione precisa senza corrispondenza su stringhe.

Lezione 1 • Il Pacchetto unsafe

Usa unsafe.Pointer, uintptr e Sizeof per la manipolazione della memoria a basso livello con regole di sicurezza esplicite. Le operazioni unsafe sono necessarie per la serializzazione ad alte prestazioni e le FFI.

Lezione 2 • Prestazioni di CGo e Alternative

Misura l'overhead delle chiamate CGo e valuta alternative come syscall, purego e librerie condivise. La scelta della giusta strategia FFI bilancia prestazioni, portabilità e sicurezza.

Lezione 3 • Fondamenti di CGo

Chiama funzioni C da Go ed esporta funzioni Go verso C usando le direttive CGo e le mappature dei tipi. CGo consente l'integrazione con librerie C esistenti e API a livello di sistema operativo.

Lezione 1 • Spegnimento Graceful e Gestione dei Segnali

Implementa sequenze di spegnimento sensibili ai segnali che drenano le richieste in volo e rilasciano le risorse in modo pulito. Lo spegnimento graceful previene la perdita di dati e gli errori di connessione durante le distribuzioni.

Lezione 2 • Metriche e Tracciamento Distribuito

Strumenta i servizi con metriche e tracce OpenTelemetry per esporre latenza, tassi di errore e throughput. I dati di strumentazione guidano il monitoraggio degli SLO e la diagnosi degli incidenti.

Lezione 3 • Pattern di Resilienza nei Servizi Go

Applica circuit breaker, retry con backoff e bulkhead per prevenire guasti a cascata. Questi pattern rendono i servizi auto-riparanti in caso di interruzioni parziali dell'infrastruttura.

Lezione 4 • Configurazione e Iniezione delle Dipendenze

Gestisci la configurazione con variabili d'ambiente, file e validazione; collega esplicitamente le dipendenze. Il collegamento esplicito migliora la testabilità ed elimina lo stato globale nascosto.