Node.js 對比 Python：優點、缺點和用例
譯文【51CTO.com快譯】在為后端開發選擇編程語言時，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，但是各有優缺點。我們把兩者進行比較它們，通過其優缺點，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。
- 定義使用區域。 了解產品將在何處使用非常重要：在特定地區、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人員。
- 明確主要績效標準。 任何一個后端開發工具都不是完美的。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先級。
Python
Python 是一種面向對象的動態語言，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% 的開發人員使用它。根據JetBrains 的研究，了解 Python 的開發人員中有 87% 將其用作主要編程語言，而其中 27% 的開發人員將 Python 用于 Web 開發、28% 的機器學習和 18% 的數據分析。
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的優點
- 快速開發和部署
動態和面向對象的語法允許 Python 開發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成選項。
這些使 Python 成為開發 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框架少。這不僅僅是數量有關的問題，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復雜的功能。
Python 有一個特別的優點，就是經常使用英語術語而不是數學表達式，該代碼易于閱讀和理解。
- 大型生態系統
Python 能應對多種開發挑戰。盡管生態系統不是新的，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、數據科學、統計學和其他領域的語言之一。
- 重要社區
Python 開發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。開發者使用開源資源和教程，這使得專業成長和經驗交流更容易。
社區一開始可能看起來并不重要，但它讓開發人員參與進來并不斷更新。
Python 的缺點
- 速度
如果優先考慮高速，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，則會出現性能問題。
Node.js
Node.js 是基于 JavaScript 編程語言的后端開發運行時環境。
Node.js 使用異步的、事件驅動的輸入輸出，它表示運行時環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% 的開發人員在項目中使用 Node.js。Twitter、Aliexpress、Coursera 和許多其他使用 Node.js 創建的巨頭。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，允許您創建 WebSocket（一種允許實時雙向客戶端-服務器網絡的協議）。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，從而實現高速連接，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 的主要優勢是處理復雜的并發進程。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 引擎作為運行環境來執行 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
全棧 Web 開發是一種趨勢——Medium、Airbnb、Paypal、Netflix 等企業轉而使用 Node.js，在前端和后端開發中都使用 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人員團隊合作，而不是前端和后端團隊。
- 代碼重用。開發人員可以自由地從前端到后端開發重用代碼片段，反之亦然。它減少了代碼行數，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。
在 Node.js 服務器上的整個開發過程中重用 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，這是一個巨大的優勢。
- 微服務開發
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
- 大量數據的低性能
Node.js 不能很好地處理復雜的操作。它的優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。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建幾乎任何東西。但是，特定模塊可以單獨運行良好，與系統的其余部分不兼容。
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
- 數據科學：處理數據收集和分析。Apache Spark、Facebook 數據分析系統和語音識別系統使用 Python 作為其主要編程語言。
- 復雜的網絡平臺：進行計算、處理大量數據并提供分析。
- 2D 和 3D GUI：Scribus、Maya 和 Blender 等 Python API 非常適合創建動畫和復雜圖形。
- 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：收集預測和分析數據，并在直觀的儀表板中顯示結果。
- 測試和開發：編寫自動化測試開發框架。
Node.js 用例
- 流媒體應用程序：創建一個不間斷的流媒體環境。
- 協作平臺： 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建兩端交換，這是聊天開發的基礎。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，為開發人員提供了令人印象深刻的可能性。Python 在執行復雜操作和支持方面表現出色，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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