Node.js与Python：为您的Web应用程序选择最佳技术

WBOLT_COM 10 月 19, 2021 4.5k+ 0

Node.js和Python是两种最流行的后端开发技术。在Web开发方面，在Node.js与Python之间进行选择可能具有挑战性。他们都有各自的优点和缺点。

为您的项目选择正确的技术堆栈至关重要。它将决定您的项目成本和启动时间表，以及维护和扩展的效率。为流行的技术堆栈雇用开发人员也比为不太受欢迎的堆栈雇用开发人员更易于管理。

在本文中，我们将介绍Node.js和Python之间的主要区别，以帮助您决定为下一个项目选择什么。

Node.js和Python的简要概述
深入比较Node.js与Python
Node.js与Python：选择哪一个？

Node.js和Python的简要概述

Python是一种流行的编程语言，而Node.js不是（但它基于JavaScript）。因此，在我们比较Node.js与Python之前，了解它们的基础知识是必不可少的。稍后，我们将讨论它们在九个不同标准上的差异。

Node.js

Node.js是一个单线程、开源、跨平台的运行时环境，用于构建快速且可扩展的服务器端和网络应用程序。与Python这种编程语言不同，Node.js是一个运行时环境，用于在浏览器之外运行JavaScript。

它是用C、C++和JavaScript编写的，并在V8 JavaScript运行时引擎上运行。 Node.js使用事件驱动、非阻塞I/O架构，这使它适合开发实时应用程序。

Node.js的关键特性

Node.js的一些关键特性包括：

简单： Node.js拥有大量教程和大型社区，相对容易入门——它是 Web 开发初学者的首选。
可扩展性： Node.js是单线程的，这意味着它可以以高吞吐量处理大量并发连接，并为应用程序提供巨大的可扩展性。
速度：非阻塞线程执行使Node.js快速高效。
包：大量开源Node.js包可用，可以简化您的工作。今天，NPM生态系统中有超过一百万个包。
强大的后端： Node.js是用C和C++编写的，可以更快地运行服务器并添加网络支持等功能。
多平台：跨平台支持允许您为SaaS产品、桌面应用程序甚至移动应用程序创建网站。
可维护： Node.js是开发人员的一个简单选择，因为前端和后端都可以使用JavaScript。

Python

Python Logo

Python是一种开源的、面向对象的、高级的、动态的编程语言。它的语法和具有解释性质的动态类型使其成为脚本编写的理想语言。

Python的第一个版本于1991年由Guido van Rossum发布，他也被称为Python编程语言的创造者。据GitHub称，它现在是第二大流行语言，也是机器学习中最受欢迎的语言。

Python主要运行在Google的App Engine上。它还带来了全球开发人员使用和维护的各种库和工具的好处。

Python的关键特性

开源：它是一种免费、开源的高级语言。任何人都可以学习它，使用它来构建应用程序，并为该语言及其包做出贡献。
包： Python提供了数千个模块，允许程序员轻松构建复杂的应用程序。
多范式：它支持函数式和结构化编程方法以及面向对象编程。
跨平台支持： Python可以在任何操作系统上编写和运行，包括Windows、Mac或Linux。
可扩展性： Python具有高度的通用性，您可以轻松地将其与C、C++、Java和其他语言集成。
GUI 支持： Python支持大量的GUI框架。一些流行的GUI支持库包括PyQT、Tkinter和Pygame。您可以使用它们来创建范围广泛的应用程序。

以下是Rossum对Python与其他语言的比较的看法：

如果您特别谈论Java，那么Python是您在所有其他语言中可以得到的最佳选择。然而有趣的是，从语言的角度来看，JavaScript与Python有很多共同点，但它是一个受限制的子集。

深入比较Node.js与Python

Python和Node.js是流行的后端技术，每个都支持许多功能。他们还带来了一个庞大的、专注的开发者社区。在下面的部分中，我们将仔细研究两者并根据各种参数进行比较：

架构
速度
可伸缩性
可扩展性
库
用例
社区
人气
易于学习

架构

软件架构是指软件系统的结构或组织。换句话说，它解释了软件的行为方式。每个结构都包含软件元素、它们之间的关系以及两者的属性。

良好的架构对于大型应用程序至关重要。否则，系统会随着时间的推移而变慢，并且将来添加新功能的成本会更高。

让我们探索一下Node.js的架构与Python有何不同。

Node.js

Node.js

使用单线程事件循环架构。 Node.js使用单线程事件循环模型同时处理多个客户端。它使用更少的线程并使用更少的资源，从而加快任务执行速度。

此外，Node.js的非阻塞特性使其能够处理数千个并发连接，使其成为实时应用程序的完美选择。

Python

与Node.js相比，Python的工作方式不同。

首先，Python不会直接将其代码转换为机器代码。相反，它将代码编译为字节码，然后使用解释器将其转换为机器码。

其次，Python不支持多线程。不过，您可以使用asyncio等模块构建异步和事件驱动的应用程序。

Python解释器的工作原理

速度

在选择编程语言之前，速度是一个需要考虑的重要参数。应用程序的性能反映了软件完成任务的速度。当您扩展应用程序时，每一点效率都有助于降低运营成本。代码的执行速度越高，响应时间就越快。

Node.js

Node.js在浏览器之外执行代码；因此，该应用程序的资源效率更高且性能更好。 Node.js的非阻塞特性和V8引擎的执行使它更快。因此，Node.js是实时应用程序的首选之一。

Python

与Node.js相比，Python缺乏速度。 Python是一种解释型语言，这意味着它不会直接转换为机器码——而是先将其编译为字节码，从而导致更长的执行时间。

使用单线程，请求的处理速度要慢得多。因此，对于优先考虑速度和性能或涉及许多复杂计算的应用程序，Python不是最佳选择。

可伸缩性

想象一下构建一个获得良好吸引力的应用程序。您不希望您的应用程序性能随着用户数量的增长而下降。可伸缩性是指系统在不影响性能的情况下，响应应用程序的变化而增加或减少性能和成本的能力。

Node.js

可伸缩性是Node.js运行时的核心。由于每个进程的轻量级通信和快速执行，扩展到多个微服务是高效和直接的。使用Node.js开发的应用程序可以快速横向和纵向扩展：

要水平伸缩，请向系统添加新节点。
要垂直伸缩，请向现有节点添加额外资源。

Node.js还内置了模块集群，可以更轻松地在单台服务器上实现克隆策略。克隆是扩展应用程序的最佳技术之一。

Python

在伸缩性方面，Python并不是最好的。原因同样是由于Python解释器导致执行速度较慢。它不支持多线程，因为它使用全局解释器锁 (GIL)，它不允许Python解释器同时执行任务。相反，它使Python一次只运行一个线程。

可扩展性

可扩展性是衡量扩展系统和实现附加功能所需的工作量。如果应用程序不受新功能或修改功能的影响，则该应用程序是可扩展的。 Node.js和 Python都很容易扩展，并提供了几个包来支持可扩展性。

Node.js

Node.js可以轻松定制、扩展并与各种包和工具集成。 Node提供了用于开发HTTP和DNS服务器的内置API。您可以扩展Node.js以使用Express、Angular、Vue等框架构建Web应用程序。它扩展到使用Log.io进行部署监控和故障排除，以及用于数据迁移、流程管理和模块捆绑的Webpack等工具。

Python

Python通过允许使用C、C++和Java等其他语言编写Python代码来支持可扩展性。 Python绑定将使您能够调用函数并将数据从Python传递到C或C++，从而为您提供两种语言的优势。 Python还提供了许多库和框架，例如Django、Flask、Web2Py或Pyramid。

库

Node.js和Python等编程语言增长的主要原因之一是它们对库的广泛支持。这为开发人员提供了可以直接使用而无需深入了解细节的模块。良好的库支持还可以提高整体开发速度。

Node.js

Node有数百万个包来支持开发。这些库和包由NPM（节点包管理器）管理。

NPM是全球所有开源库中最大的生态系统，拥有超过100万个软件包，并且还在不断增长。 NPM 是免费使用的，每天都有数以千计的开源开发人员为它做出贡献。 Node.js吸引了大量的开发人员，主要是因为其出色的包支持。以下是一些流行的NPM包：

Python

Python中的库和包由pip管理，它代表“Pip安装Python”。换句话说，它是Python 的包安装程序。 pip快速、可靠且易于使用，从而实现高效开发。以下是一些流行的Python包：

用例

每种后端技术都有其优缺点，这两项也不例外。推荐使用Node.js来构建快速、实时的应用程序，而Python是用于机器学习和数据分析的流行语言。也就是说，这两种语言都有很多用例。我们将在下一节探讨它们。

Node.js

Node.js的应用

由于其基于事件的架构，Node.js最适合具有大量并发请求的实时应用程序。以下是使用Node.js的众多应用程序中的一些：

I/O绑定应用程序
数据流应用
数据密集型实时应用程序 (DIRT)
基于JSON API的应用程序
单页应用程序

Python

Python是涉及数据分析和可视化、图像处理软件、神经网络和机器学习系统的数据科学应用程序的首选之一。 Python还支持使用Django和Flask等一些框架进行Web开发。您可以使用Python创建桌面和业务应用程序，甚至游戏。

社区

Node.js和Python都得到广泛、蓬勃发展的社区的支持。我们将仔细研究每一个。

Node.js

Node.js是最活跃的编程社区之一。有社区为社区构建的各种教程、视频和模块。

NPM有超过一百万个软件包，全部由社区管理。此外，当您发现自己遇到问题时，很有可能已经有人解决了并在Stack Overflow上分享了解决方案。您可以立即加入Node.js社区并开始寻找答案或贡献自己的答案。

Python

Python拥有一个拥有数百万开发人员的大型社区。作为较老的语言，与Node.js相比，它自然拥有更大的社区。 Python专用论坛，包括Stack Overflow上的论坛，都是发布查询的好地方。 Python在线社区拥有丰富的学习资源和在全球范围内举办的会议，俗称PyCon。如此庞大的社区的另一个优势是可以轻松找到开发人员。各种使用Python的公司使用社区来寻找优秀的开发人员。

人气

人气是需要考虑的一个重要方面。可用于给定语言的开发人员数量取决于该语言的流行程度。流行的语言自然会导致更大的社区做出更多的贡献和积极的发展。这对于企业来说尤其重要——如果你的技术栈很受欢迎，就更容易找到合适的人才。

Node.js

近年来，Node.js的受欢迎程度显着增长，因为它非常轻巧、高度灵活，并且拥有大量使开发更容易的库。此外，它被数千家公司使用，包括Twitter 、Spotify、Reddit、 Linkedin等知名公司。

即使在Github上，Node.js也有惊人的75.9k个星、19k分支和3k关注数。根据2020年的Stack Overflow调查，它也是使用最广泛的非语言、非操作系统、非数据库工具。

Python

根据衡量编程语言受欢迎程度的Tiobe指数，Python是第二受欢迎的语言。根据前面提到的Stack Overflow调查，Python是第三大最受欢迎的程序和最受欢迎的语言。超过 66% 的开发人员表示有兴趣继续使用Python进行开发。 Python也是数据科学和机器学习项目的首选之一。

根据Stack Overflow调查-最受欢迎的语言

易于学习

Python和Node.js都很容易学习。但是，Python更具可读性，即使不是开发人员也可以理解。接下来，我们将通过在Node.js和Python中创建“Hello World”服务器来探索基本语法。

Node.js中的Hello World

让我们在Node.js中创建一个服务器，它将在服务器请求上返回“Hello World”输出。

// server.js
const http = require('http');
const hostname = '127.0.0.1';
const port = 3000;

const server = http.createServer((req, res) => {
    res.statusCode = 200;
    res.setHeader('Content-Type', 'text/plain');
    res.end('Hello World! Welcome to Node.js');
});

server.listen(port, hostname, () => {
    console.log(`Server running at http://${hostname}:${port}/`);
});

将此文件另存为server.js 。现在转到终端并使用以下命令启动服务器：

node server.js

服务器现在应该开始运行。要验证输出，请在浏览器中http://localhost:3000如果成功，您应该看到以下消息：

node server.js

Python中的Hello World

我们将使用Python框架Flask来创建我们的“Hello world”服务器：

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.route('/')
def hello_world():
	return 'Hello World! Welcome to Python'

if __name__ == '__main__':
	app.run()

将此文件另存为server.py 。在终端中使用以下命令运行服务器：

python server.py

您可以验证服务器是否在浏览器中运行。转到http://127.0.0.1:5000/ ，应该会出现以下输出：

Hello World! Welcome to Python

Node.js与Python：选择哪一个？

Python和Node.js都有自己的优点和缺点。此外，每个都有多个用例。以下是我们在本文中讨论的差异的摘要：

Node.js	Python
用于构建快速且可扩展的服务器端和网络应用程序的运行时环境。	面向对象的、高级的、动态的、多用途的、高级编程语言。
它运行在谷歌的V8 JavaScript运行时引擎上。	Python使用PyPy作为解释器。
Node.js最初由Ryan Dahl于2009年编写。	比较老。第一个Python版本发布于30年前，即1981年2月。
Node.js易于纵向和横向扩展。	对于大型项目，Python的可扩展性并不强。尽管它是动态类型的，但管理大型Python代码库仍然很困难。
由于其底层强大的V8引擎，Node.js速度更快。	由于单一流程，Python速度较慢。它首先将代码转换为字节码，然后解释器将其转换为机器码。
高度灵活并提供全栈开发，使其适用于后端和前端。	Python通常是服务器端开发的首选，尽管有一些库可以支持前端开发。它还可以用于为桌面和移动设备开发独立的应用程序。
Node.js是构建实时Web应用程序、游戏和电子商务平台的理想平台。	Python是构建服务器端、数据科学、业务和桌面应用程序的不错选择。