گولنگ در مقابل Rust - مقایسه Go و Rust

Go (گولنگ) و Rust هر دو زبان‌های مدرن و سریع هستند که اغلب با هم مقایسه می‌شوند. اما فلسفه طراحی متفاوتی دارند. در این مقاله، گولنگ و Rust را از جنبه‌های مختلف مقایسه می‌کنیم.

نگاه کلی

فلسفه طراحی

گولنگ - سادگی و Productivity

“Less is more” - Rob Pike

گولنگ برای سرعت توسعه طراحی شده:

• یادگیری آسان
• کد خوانا و یکدست
• کامپایل سریع
• Garbage Collection خودکار

Rust - امنیت و Performance

“Fearless concurrency” - Rust motto

Rust برای کنترل کامل طراحی شده:

• امنیت حافظه در زمان کامپایل
• بدون Garbage Collector
• Zero-cost abstractions
• کنترل کامل روی حافظه

سینتکس و خوانایی

گولنگ - ساده و صریح

package main

import "fmt"

type User struct {
    Name string
    Age  int
}

func (u *User) Greet() string {
    return fmt.Sprintf("سلام، من %s هستم", u.Name)
}

func main() {
    users := []User{
        {Name: "علی", Age: 25},
        {Name: "سارا", Age: 30},
    }

    for _, user := range users {
        fmt.Println(user.Greet())
    }
}

Rust - قدرتمند و پیچیده‌تر

struct User {
    name: String,
    age: u32,
}

impl User {
    fn greet(&self) -> String {
        format!("سلام، من {} هستم", self.name)
    }
}

fn main() {
    let users = vec![
        User { name: String::from("علی"), age: 25 },
        User { name: String::from("سارا"), age: 30 },
    ];

    for user in &users {
        println!("{}", user.greet());
    }
}

مقایسه اولیه:

• گولنگ: کد ساده‌تر، کمتر نیاز به فکر کردن درباره ownership
• Rust: باید به &, String vs &str, ownership توجه کنید

مدیریت حافظه

گولنگ - Garbage Collector

func createUsers() []*User {
    users := make([]*User, 1000)
    for i := range users {
        users[i] = &User{Name: fmt.Sprintf("User%d", i)}
    }
    return users
    // GC خودکار حافظه را مدیریت می‌کند
}

func main() {
    users := createUsers()
    // استفاده از users
    // GC وقتی نیاز نباشد، حافظه را آزاد می‌کند
}

مزایای GC در گولنگ:

• نیاز نیست به حافظه فکر کنید
• بدون memory leak (معمولاً)
• کد ساده‌تر

معایب GC:

• GC Pause (معمولاً <1ms در Go)
• مصرف حافظه بیشتر
• غیرقابل پیش‌بینی بودن timing

Rust - Ownership System

fn create_users() -> Vec<User> {
    let mut users = Vec::with_capacity(1000);
    for i in 0..1000 {
        users.push(User { name: format!("User{}", i), age: 20 });
    }
    users
    // ownership به caller منتقل می‌شود
}

fn main() {
    let users = create_users();  // users صاحب داده است

    process_users(&users);       // borrow (قرض دادن)

    // users اینجا drop می‌شود و حافظه آزاد می‌شود
}

fn process_users(users: &[User]) {
    // فقط خواندن، ownership ندارد
    for user in users {
        println!("{}", user.name);
    }
}

مزایای Ownership:

• بدون GC Pause
• مصرف حافظه بهینه
• Memory safety بدون runtime cost
• Deterministic cleanup

معایب:

• یادگیری سخت
• Borrow checker گاهی سخت‌گیر است
• کد verbose‌تر

مثال: Data Race Prevention

use std::thread;

fn main() {
    let mut data = vec![1, 2, 3];

    // این کامپایل نمی‌شود! Rust از data race جلوگیری می‌کند
    // thread::spawn(|| {
    //     data.push(4);  // Error: cannot borrow as mutable
    // });

    // راه درست با Arc و Mutex
    use std::sync::{Arc, Mutex};

    let data = Arc::new(Mutex::new(vec![1, 2, 3]));
    let data_clone = Arc::clone(&data);

    thread::spawn(move || {
        let mut d = data_clone.lock().unwrap();
        d.push(4);
    });
}

سرعت اجرا

بنچمارک مقایسه‌ای

نتیجه: Rust به طور کلی ۱۰-۴۰٪ سریع‌تر از گولنگ است.

چرا Rust سریع‌تر است؟

1. بدون GC - بدون pause، بدون overhead
2. Zero-cost abstractions - abstraction بدون هزینه runtime
3. LLVM optimization - بهینه‌سازی‌های پیشرفته
4. کنترل دقیق حافظه - cache-friendly layouts

ولی گولنگ هم سریع است!

• کافی برای ۹۹٪ کارها
• سرعت توسعه مهم‌تر است در بیشتر پروژه‌ها
• GC مدرن گولنگ بسیار بهینه شده (Pause <1ms)

برنده سرعت: Rust - ولی تفاوت در اکثر کاربردها محسوس نیست

همزمانی (Concurrency)

گولنگ - Goroutines و Channels

package main

import (
    "fmt"
    "sync"
)

func worker(id int, jobs <-chan int, results chan<- int) {
    for j := range jobs {
        results <- j * 2
    }
}

func main() {
    jobs := make(chan int, 100)
    results := make(chan int, 100)

    // شروع 3 worker
    for w := 1; w <= 3; w++ {
        go worker(w, jobs, results)
    }

    // ارسال 9 job
    for j := 1; j <= 9; j++ {
        jobs <- j
    }
    close(jobs)

    // دریافت نتایج
    for a := 1; a <= 9; a++ {
        fmt.Println(<-results)
    }
}

مزایای گولنگ:

• سینتکس ساده (go keyword)
• Channels برای ارتباط امن
• CSP model (Communicating Sequential Processes)

Rust - Fearless Concurrency

use std::sync::mpsc;
use std::thread;

fn main() {
    let (tx, rx) = mpsc::channel();

    // شروع 3 thread
    for id in 0..3 {
        let tx = tx.clone();
        thread::spawn(move || {
            for j in 0..3 {
                tx.send((id, j * 2)).unwrap();
            }
        });
    }

    drop(tx);  // بستن sender اصلی

    // دریافت نتایج
    for received in rx {
        println!("{:?}", received);
    }
}

مزایای Rust:

• کامپایلر Data Race را prevent می‌کند
• امنیت در زمان کامپایل
• انتخاب بین async و threads

مقایسه مدل‌ها

برنده Concurrency: بستگی دارد

• گولنگ برای سرعت توسعه و سادگی
• Rust برای امنیت و کنترل

یادگیری

منحنی یادگیری

چالش‌های یادگیری Rust

1. Ownership & Borrowing - مفهوم جدید برای اکثر برنامه‌نویسان
2. Lifetimes - زمانی که borrow checker کافی نیست
3. مفاهیم زیاد - Traits، Generics، Macros، async
4. پیام‌های خطا - طولانی (ولی مفید)

چرا Go آسان‌تر است؟

1. ۲۵ کلمه کلیدی - زبان کوچک
2. بدون مفاهیم پیچیده - بدون ownership، lifetimes
3. یک راه درست - نه ده راه مختلف
4. مستندات عالی - Tour of Go

برنده یادگیری: گولنگ - به طرز چشمگیری آسان‌تر

اکوسیستم

Go

• Web: Gin, Echo, Fiber
• DevOps: Docker, Kubernetes, Terraform
• Database: GORM, sqlx
• CLI: Cobra

Rust

• Web: Actix, Axum, Rocket
• Systems: Tokio, async-std
• WebAssembly: wasm-bindgen, Yew
• CLI: clap

پروژه‌های معروف

گولنگ:

• Docker
• Kubernetes
• Terraform
• Hugo
• Prometheus

Rust:

• Firefox (components)
• Dropbox (sync engine)
• Discord (services)
• Cloudflare (edge computing)
• Linux kernel (drivers)

موارد استفاده

گولنگ بهترین انتخاب است برای:

✅ میکروسرویس‌ها - سادگی و سرعت توسعه

✅ ابزارهای DevOps - کامپایل آسان، باینری ساده

✅ API‌های Web - Gin/Echo عالی هستند

✅ CLI Tools - سرعت استارت، cross-compilation

✅ Network Services - همزمانی قوی

Rust بهترین انتخاب است برای:

✅ Systems Programming - جایگزین C/C++

✅ Embedded Systems - بدون GC، کنترل کامل

✅ WebAssembly - بهترین پشتیبانی

✅ Game Engines - عملکرد بالا، بدون GC pause

✅ Browsers/OS - امنیت حافظه حیاتی

✅ Crypto/Blockchain - امنیت و سرعت

جدول تصمیم‌گیری

گولنگ را انتخاب کنید اگر:

Rust را انتخاب کنید اگر:

مقایسه کد: HTTP Server

Go

package main

import (
    "encoding/json"
    "net/http"
)

type Message struct {
    Text string `json:"text"`
}

func main() {
    http.HandleFunc("/", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
        msg := Message{Text: "سلام از Go!"}
        w.Header().Set("Content-Type", "application/json")
        json.NewEncoder(w).Encode(msg)
    })

    http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

Rust با Axum

use axum::{routing::get, Json, Router};
use serde::Serialize;

#[derive(Serialize)]
struct Message {
    text: String,
}

async fn handler() -> Json<Message> {
    Json(Message {
        text: String::from("سلام از Rust!"),
    })
}

#[tokio::main]
async fn main() {
    let app = Router::new().route("/", get(handler));

    let listener = tokio::net::TcpListener::bind("0.0.0.0:8080").await.unwrap();
    axum::serve(listener, app).await.unwrap();
}

کدام را انتخاب کنم؟

سوالاتی که باید بپرسید:

1. آیا به عملکرد حداکثری نیاز دارید؟
   • بله → Rust
   • “کافی” کافی است → Go
2. GC pause قابل قبول است؟
   • بله → Go
   • خیر (real-time، embedded) → Rust
3. چقدر زمان برای یادگیری دارید؟
   • کم → Go
   • زیاد → هر دو!
4. نوع پروژه؟
   • Web/API/DevOps → Go
   • Systems/Embedded/WASM → Rust

توصیه من:

اگر مطمئن نیستید، با Go شروع کنید:

• سریع‌تر یاد می‌گیرید
• سریع‌تر productive می‌شوید
• بعداً می‌توانید Rust هم یاد بگیرید

اگر به Rust علاقه‌مند شدید:

• یادگیری‌اش ارزشمند است
• دید جدیدی به برنامه‌نویسی می‌دهد
• برای کارهای خاص بی‌نظیر است

نتیجه‌گیری

خلاصه:

• گولنگ: برای ۹۰٪ کارهای backend و DevOps بهترین انتخاب است
• Rust: برای کارهایی که به عملکرد حداکثری یا کنترل دقیق نیاز دارند

هر دو زبان عالی هستند و یادگیری هر کدام ارزشمند است!

شروع یادگیری Go

• زبان Go چیست
• نصب Go
• نقشه راه یادگیری گولنگ
• مقایسه Go با سایر زبان‌ها

مقایسه‌های مرتبط

• Go vs Python
• Go vs Java
• Go vs Node.js

منابع

• Benchmarks Game
• The Rust Book
• Go vs Rust - Discord Blog