Node.js 對比 Python:優(yōu)點、缺點和用例
譯文【51CTO.com快譯】在為后端開發(fā)選擇編程語言時,你的選擇決定了產品將如何操作、擴展和滿足用戶需求。
其中最常見的問題是Node.js 與 Python之間的矛盾。這兩種選擇非常受歡迎,但是各有優(yōu)缺點。我們把兩者進行比較它們,通過其優(yōu)缺點,并助您決定哪一個更適合你。
任何選擇
在選擇后端開發(fā)語言,首先定位你的期望。重點關注以下幾點:
- 定義產品類型。它是數(shù)據量密集型應用程序還是以界面為中心的程序?它的功能主要是靜態(tài)的還是交互式的?在此階段,分析你的競爭對手、市場和最終用戶的需求。
- 定義使用區(qū)域。 了解產品將在何處使用非常重要:在特定地區(qū)、全國或國際范圍內。面積越大,您就越需要仔細考慮架構和技術解決方案。
- 進行市場調研。 保持獨特和實時俱進是至關重要的。這意味著徹底的市場調查,了解你的主要競爭對手,并有明確的買家角色。
- 分析你的資源。 了解您擁有多少具有相關經驗的專家,以及您是否需要聘請外包開發(fā)人員。
- 明確主要績效標準。 任何一個后端開發(fā)工具都不是完美的。分析速度、安全性、交互性、響應性,并選擇其中哪些具有最高優(yōu)先級。
Python
Python 是一種面向對象的動態(tài)語言,因其簡單的語法和通用性而受到贊賞。Python 仍然是市場上最受歡迎的語言之一。
它的主要優(yōu)點之一是支持多種編程風格,使其非常適合復雜的計算項目和簡單的網站。
Statista將 Python 定義為 2020 年最受歡迎的編程語言。全球 29% 的開發(fā)人員使用它。根據JetBrains 的研究,了解 Python 的開發(fā)人員中有 87% 將其用作主要編程語言,而其中 27% 的開發(fā)人員將 Python 用于 Web 開發(fā)、28% 的機器學習和 18% 的數(shù)據分析。
Python 可以訪問 Berkeley 套接字 API。這是處理客戶端-服務器網絡的模塊。Python 提供了一個簡單且連貫的 API,對應于這些系統(tǒng)調用的 C 等價物。Python 的一些類可以更容易地將這些低級套接字方法用作其代碼的一部分。
Python的優(yōu)點
- 快速開發(fā)和部署
動態(tài)和面向對象的語法允許 Python 開發(fā)人員花更少的時間處理復雜的代碼。許多軟件包、附加組件和庫提供了從最簡單的 Web 后端到復雜的科學計算的現(xiàn)成選項。
這些使 Python 成為開發(fā) MVP和原型的完美決策。結果是:快速進入市場,同時支持各種迭代,重用代碼的比例很高。
- 語法簡單
Python使用的代碼行比其他語言和開發(fā)框架少。這不僅僅是數(shù)量有關的問題,而且在團隊合作時更容易理解代碼。Python 可以使程序員僅用幾行代碼就能實現(xiàn)復雜的功能。
Python 有一個特別的優(yōu)點,就是經常使用英語術語而不是數(shù)學表達式,該代碼易于閱讀和理解。
- 大型生態(tài)系統(tǒng)
Python 能應對多種開發(fā)挑戰(zhàn)。盡管生態(tài)系統(tǒng)不是新的,但不斷添加新的軟件包和附加組件使其保持相關性。目前,它是最適合人工智能、計算機視覺、機器學習、數(shù)據科學、統(tǒng)計學和其他領域的語言之一。
- 重要社區(qū)
Python 開發(fā)的使用有好幾年的時間了,因此它圍繞自身建立了一個大社區(qū)。開發(fā)者使用開源資源和教程,這使得專業(yè)成長和經驗交流更容易。
社區(qū)一開始可能看起來并不重要,但它讓開發(fā)人員參與進來并不斷更新。
Python 的缺點
- 速度
如果優(yōu)先考慮高速,Python 將不是最佳選擇。Python 很容易處理密集型的操作,但與其他語言相比,它需要更多的時間。如果需要運行多個請求,Node.js 的異步輸入和輸出將會是更好的選擇。
- 移動版本性能
移動應用程序的低性能是一個主要問題。如果后端設計速度慢,用戶體驗就會受到影響。
使 Python 代碼適應移動設備的另一個問題是,它不適用于本機組件。如果將不太兼容的代碼庫的后效與低性能結合起來,則會出現(xiàn)性能問題。
Node.js
Node.js 是基于 JavaScript 編程語言的后端開發(fā)運行時環(huán)境。
Node.js 使用異步的、事件驅動的輸入輸出,它表示運行時環(huán)境可以同時處理多個請求,而不必等待前一個請求完成。
據Statista 稱,Node.js 是最常用的編程框架。大約 53% 的開發(fā)人員在項目中使用 Node.js。Twitter、Aliexpress、Coursera 和許多其他使用 Node.js 創(chuàng)建的巨頭。Netflix 和 Paypal 選擇 Node.js 來支持他們的微服務。這使他們能夠將啟動時間從 40 分鐘縮短到僅 1 分鐘。
Node.js 是一種編程語言,允許您創(chuàng)建 WebSocket(一種允許實時雙向客戶端-服務器網絡的協(xié)議)。在在線應用中,WebSockets 是 HTTP 通信的替代方案,一旦連接形成,通道將保持打開狀態(tài),從而實現(xiàn)高速連接,在客戶端-服務器網絡的延遲和開銷很小。聊天、在線多人游戲、谷歌文檔和其他常見用例只是幾個例子。
Node.js 的主要優(yōu)勢是處理復雜的并發(fā)進程。大型公司選擇它來為其基礎設施提供動力,因為它具有經驗證的快速處理大型工作負載的能力。
Node.js 的優(yōu)點
- 快速性能
選擇 Node.js 的主要原因是它的快速性能,它在單個 Node.js 服務器上并行處理大量請求。
Node.js 使用 Google Chrome V8 引擎作為運行環(huán)境來執(zhí)行 JavaScript。該引擎使用即時編譯來處理 JavaScript 代碼并快速提供即時輸出,它使 Node.js 成為交互式開發(fā)的首選。
多虧了這一點,用戶可以獲得和好的體驗,從而使Node.js成為實時應用程序、信使、游戲應用程序等的首選。
- 全棧Web開發(fā)
全棧 Web 開發(fā)是一種趨勢——Medium、Airbnb、Paypal、Netflix 等企業(yè)轉而使用 Node.js,在前端和后端開發(fā)中都使用 JavaScript。它保證:
- 更好的團隊合作。跨職能團隊在敏捷開發(fā)方法上工作得很好,這意味著隨和并快速達到結果。此外,使用單個堆棧意味著可以與較小的全堆棧開發(fā)人員團隊合作,而不是前端和后端團隊。
- 代碼重用。開發(fā)人員可以自由地從前端到后端開發(fā)重用代碼片段,反之亦然。它減少了代碼行數(shù),影響了交付速度,簡化了重構和維護。
- 使用人群多。JavaScript 是最廣泛使用的編程語言之一。熟練的前端工程師可以輕松學習 Node.js,因為基本原理是相同的,因此,更容易進行全棧 Web 開發(fā)。
在 Node.js 服務器上的整個開發(fā)過程中重用 JavaScript 可以加快交付速度并使通信更容易。當所有團隊成員都能理解代碼時,這是一個巨大的優(yōu)勢。
- 微服務開發(fā)
Node.js 服務器有很多 NPM 包。Netflix 和 Paypal 同時遷移到 Node.js 和微服務,結果令人驚訝。他們擺脫了代碼重復,組織了體系架構,引入了附加功能,改善了用戶體驗。
Node.js 的缺點
- 大量數(shù)據的低性能
Node.js 不能很好地處理復雜的操作。它的優(yōu)點是可以快速處理多個簡單的請求,但是任何復雜的請求都會導致延遲。
- 單線程事件循環(huán)。當進行快速 I/O 操作時,任務很快就結束了。但如果是計算,則需要一段時間才能得到結果。線程出現(xiàn)阻塞,其他操作無法通過。
- Node.js 和 JavaScript。 JavaScript 是一種前端語言,增加了 Node.js 有限的 CPU 功能,它與硬件和處理單元的通信不順暢。
假設應用程序必須運行復雜的操作,Node.js 不是一個好的選擇。有一些方法可以讓 Node.js 在處理復雜任務時表現(xiàn)得更好,但默認功能并不完善。
- 混亂的語法
編程語言構建在 NPM 模塊之上,允許擴展內置功能并創(chuàng)建幾乎任何東西。但是,特定模塊可以單獨運行良好,與系統(tǒng)的其余部分不兼容。
某些 NPM 模塊可能不兼容,需要重置。如果運行大型基礎設施,錯誤可能會導致崩潰。
Python 用例
- 數(shù)據科學:處理數(shù)據收集和分析。Apache Spark、Facebook 數(shù)據分析系統(tǒng)和語音識別系統(tǒng)使用 Python 作為其主要編程語言。
- 復雜的網絡平臺:進行計算、處理大量數(shù)據并提供分析。
- 2D 和 3D GUI:Scribus、Maya 和 Blender 等 Python API 非常適合創(chuàng)建動畫和復雜圖形。
- 科學軟件:FreeCAD、3D 建模應用程序、Abaqus 等分析軟件以及其他基于 Python 構建的。
- 抓取工具和解析軟件:收集預測和分析數(shù)據,并在直觀的儀表板中顯示結果。
- 測試和開發(fā):編寫自動化測試開發(fā)框架。
Node.js 用例
- 流媒體應用程序:創(chuàng)建一個不間斷的流媒體環(huán)境。
- 協(xié)作平臺: 當多個用戶同時進行音頻或視頻會議或編輯文件時,Node.js 可確保實時更新。Trello 就是一個很好的例子。
- 實時信使:多個 API 和 NPM 允許通過單個連接創(chuàng)建兩端交換,這是聊天開發(fā)的基礎。它還具有用于通知和實時服務器端更新的附加組件。
總結
Node.js 和 Python 堆棧都是出色的后端,為開發(fā)人員提供了令人印象深刻的可能性。Python 在執(zhí)行復雜操作和支持方面表現(xiàn)出色,但在速度上有所下降。Node.js 性能突出,但不擅長處理復雜的操作。因此,是用哪個編程語言決定取決于項目類型。
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