Bei der Entwicklung von Software, die eine extrem niedrige Latenz erfordert, wie z. B. Hochfrequenz-Handelsplattformen oder Echtzeit-Analysesysteme, kann die Wahl der Programmiersprache die Leistung erheblich beeinflussen. Zwei beliebte Optionen in diesem Bereich sind Go und C . Beide Sprachen bieten einzigartige Funktionen und Fähigkeiten, ihre Eignung für Anwendungen mit geringer Latenz variiert jedoch aufgrund mehrerer Faktoren.

Niedrige Latenz verstehen

Anwendungen mit geringer Latenz sind solche, bei denen Vorgänge extrem schnell verarbeitet werden müssen, oft innerhalb von Mikrosekunden. Diese Anwendungen erfordern typischerweise eine effiziente Speicherverwaltung, minimalen CPU-Overhead und die Fähigkeit, hohen Durchsatz und Parallelität zu bewältigen.

Überblick über Go und C

Go, auch bekannt als Golang, ist eine statisch typisierte, kompilierte Sprache, die bei Google von Robert Griesemer, Rob Pike und Ken Thompson entwickelt wurde. Es wurde entwickelt, um die Programmierproduktivität in einer Zeit von Multicore-, vernetzten Maschinen und großen Codebasen zu verbessern. Die Sprache bietet Einfachheit, hohe Leistung und robuste Unterstützung für gleichzeitige Programmierung. Der Garbage Collector von Go, das unkomplizierte Parallelitätsmodell mit Goroutinen und die integrierte Unterstützung für Netzwerk und Multiprocessing machen es zu einer attraktiven Wahl für Backend-Entwickler.

C hingegen ist eine äußerst flexible und vielseitige Sprache mit einer reichen Geschichte der Verwendung in der Systemprogrammierung, Spieleentwicklung, Echtzeitsimulation und mehr. C wurde Anfang der 1980er Jahre von Bjarne Stroustrup entwickelt und bietet eine einfache Manipulation von Hardwareressourcen und eine nahezu konkurrenzlose Kontrolle über Systemressourcen. Seine Leistung ist eine der besten, insbesondere in Szenarien, in denen Hardware-Interaktion und Latenz kritische Faktoren sind.

Leistungsvergleich

Ausführungsgeschwindigkeit und Latenz

C übertrifft Go aufgrund seiner Optimierungsfähigkeiten und des Systemzugriffs auf niedrigerer Ebene in der Regel bei der reinen Ausführungsgeschwindigkeit. C ermöglicht eine Feinabstimmung der Speicher- und CPU-Nutzung und seine Compiler-Optimierungen können die Leistung erheblich steigern. Diese Steuerung macht C zur bevorzugten Wahl für Systeme mit extrem geringer Latenz.

Go ist im Allgemeinen hervorragend und für viele Anwendungen oft ausreichend; In Szenarien, die eine möglichst geringe Latenz erfordern, entspricht es jedoch nicht C. Der Garbage Collector in Go ist zwar deutlich verbessert, kann jedoch zu Pausen führen, die in Umgebungen mit geringer Latenz schädlich sind.

Parallelität

Concurrency ist eine Hochburg von Go mit seinen Goroutinen, die leichtgewichtig sind und von der Go-Laufzeit verwaltet werden. Die einfache Möglichkeit, Tausende von Goroutinen zu starten, anstatt Threads in C zu verwalten, vereinfacht die gleichzeitige Programmierung erheblich. Allerdings haben C 11 und höher erweiterte Parallelitätsfunktionen eingeführt, wodurch es wettbewerbsfähiger gegenüber den Angeboten von Go ist.

Entwicklungszeit und Komplexität

Go bietet mit seiner sauberen Syntax und reduzierten Komplexität einen einfacheren Programmieransatz, was zu schnelleren Entwicklungszeiten und geringeren Wartungskosten führen kann. C ist aufgrund seiner Komplexität und seines nuancierten Funktionsumfangs, einschließlich der manuellen Speicherverwaltung, für seine steile Lernkurve bekannt.

Anwendungsfälle

• Finanzsysteme: C ist aufgrund seiner extrem niedrigen Latenzfunktionen oft die Sprache der Wahl für Hochfrequenzhandelssysteme.
• Netzwerkanwendungen: Go wird aufgrund seiner effizienten Handhabung hoher Ebenen der Parallelität und seiner einfachen, lesbaren Syntax häufig für Netzwerkserver und gleichzeitige Prozesse verwendet.
• Spieleentwicklung: C bleibt aufgrund seiner Leistungsvorteile und Kontrolle über Hardwareressourcen dominant in der Spieleentwicklung.

Abschluss

Die Wahl zwischen Go und C für Anwendungen mit geringer Latenz hängt maßgeblich von den spezifischen Anforderungen des Projekts, der Expertise des Teams und der Entwicklungsumgebung ab. C wird wahrscheinlich die bessere Wahl sein, wenn die niedrigste Latenz entscheidend ist. Wenn jedoch einfache Entwicklung, Wartung und ausreichende Leistung wichtiger sind, könnte Go die bessere Wahl sein.

Für Teams, die ein Gleichgewicht zwischen Leistung und Produktivität suchen, führt die Bewertung der Vorteile beider Sprachen vor dem Hintergrund der individuellen Anforderungen ihres Projekts zur besten Technologieentscheidung.