Η εξέλιξη της γλώσσας ή του εργαλείου εξαρτάται από τη δήλωση του προβλήματος και την πρόοδο του υλικού. Με την εμφάνιση του υπολογιστικού νέφους, λίγες γλώσσες όπως η Java, η PHP, η .NET, η Python, η JS και τα αντίστοιχα σύνολα εργαλείων είναι στην τάση. Σε αυτό το άρθρο θα επικεντρωθούμε σε τρεις τεχνολογίες π.χ. Java, Node JS και Python και θα δούμε μια συγκριτική μελέτη τους.

Η εσωτερική λειτουργία

Εδώ θέλω να παρουσιάσω την αρχή λειτουργίας των τριών. Ένα πράγμα είναι ξεκάθαρο, η Java είναι η μόνη μεταγλωττισμένη γλώσσα, αλλά η Node JS και η Python είναι γλώσσες ερμηνείας.

Για αρχάριους αυτό μπορεί να μην είναι μεγάλο θέμα, αλλά αυτό μπορεί να αλλάξει την όλη συζήτηση. Όταν μεταγλωττίζουμε τον κώδικα, είναι έτοιμος να καταναλωθεί από το υλικό, αλλά όταν ερμηνεύεται ο κώδικας μετατρέπεται σε κώδικα byte στο χρόνο εκτέλεσης, μπορεί να αποδειχθεί 10 φορές βελτίωση της απόδοσης ανάλογα με την κατάσταση.

Ακολουθεί ο πίνακας που θα απεικονίζει τον χρόνο εκτέλεσης, την CPU, τη χρήση μνήμης και το μέγεθος του κώδικα για ορισμένους τυπικούς αλγόριθμους. Η πίστωση πηγαίνει σε benchmarksgame-team. Για λεπτομέρειες σχετικά με τη μονάδα, μπορείτε να ανατρέξετε εδώ.

Ο παρακάτω πίνακας απεικονίζει τη σύγκριση μεταξύ με βάση την ταχύτητα, την απόδοση, την επεκτασιμότητα και άλλα:

παράμετροι	NodeJs	Python	Java
Ταχύτητα	Ταχύτερη	Γρήγορα	γρηγορότερος
επίδοση	Χαμηλός	Ψηλά	Ψηλά
Απεριόριστες δυνατότητες	Υψιστος	Μέτριας Δυσκολίας	Ψηλά
Απλότητα	Μέτριας Δυσκολίας	Πολύ απλό	Απλούς
Κοινότητα	Ισχυρός	Ισχυρός	Ισχυρός
Βιβλιοθήκη	Έξοχα	Nice!	Nice!
Κόστος	Δωρεάν	Δωρεάν	Αμειβόμενος
Διαλειτουργικότητα	Ψηλά	Ψηλά	Ψηλά

Ταχύτητα

Καθώς η Java μεταγλωττίζεται ως bytecode και στατικά συνδεδεμένος κώδικας, η απόδοση είναι πάντα ταχύτερη, στις περισσότερες περιπτώσεις δέκα φορές ταχύτερη από τις άλλες δύο. Υπάρχουν μερικές περίεργες περιπτώσεις όπου η Java υστερεί σε ταχύτητα. Σε αυτές τις περιπτώσεις, συνοψίζεται σε περιπτώσεις ασυμφωνίας χρήσης, κώδικα παλαιού τύπου και λανθασμένες πρακτικές κωδικοποίησης.

Η ταχύτητα του NodeJs είναι καλύτερη από την Python χάρη στον κινητήρα V8. Ο κινητήρας V8 ερμηνεύει τον κώδικα javascript στη γλώσσα μηχανής και βελτιστοποιεί τη λύση για μείωση του χρόνου φόρτωσης. Τα προγράμματα NodeJs τρέχουν σε ένα μόνο νήμα. Ωστόσο, μπορείτε εύκολα να βρείτε βιβλιοθήκες πολλαπλών νημάτων. Οι βιβλιοθήκες χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία μιας ομάδας νημάτων και χρησιμοποίησαν πολλαπλούς πυρήνες CPU ταυτόχρονα στο παρασκήνιο.

επίδοση

Η απόδοση του υπολογιστή είναι η ποσότητα χρήσιμης εργασίας που επιτυγχάνεται από το σύστημα υπολογιστή. Επομένως, η απόδοση ενός συστήματος εξαρτάται από το σωστό είδος τεχνολογίας που επιλέγεται για έναν συγκεκριμένο φόρτο εργασίας. Η Java υποστηρίζει φυσικά το multithreading, επομένως εάν μια εφαρμογή κάνει βαριά παράλληλη επεξεργασία, θα είναι πραγματικά μια εξαιρετική επιλογή. Εάν μια εφαρμογή δημιουργεί πολλά δίκτυα, καλεί το Node JS το οποίο θα είναι ο νικητής, καθώς υποστηρίζει φυσικά προγραμματισμό που βασίζεται σε συμβάντα και ως εκ τούτου τον ασύγχρονο προγραμματισμό. Η Python εξελίσσεται ως επί το πλείστον ως η μέση λύση για την επίτευξη αξιοπρεπών επιδόσεων και έχει πάντα το πλεονέκτημα ότι είναι μια απλή γλώσσα για εκμάθηση.

Απεριόριστες δυνατότητες

Εξετάζοντας την τρέχουσα εξέλιξη της υποδομής cloud, η επίτευξη επεκτασιμότητας με χρήση τεχνασμάτων υποδομής για εφαρμογές ιστού χωρίς κατάσταση είναι κανόνας. Η πραγματική πρόκληση είναι να κλιμακωθεί μια κρατική εφαρμογή. Η επεκτασιμότητα εξαρτάται από τον σκοπό της εφαρμογής και την τεχνολογία που επιλέγουμε.

Το Node.js είναι αρκετά επεκτάσιμο, λόγω των μικρουπηρεσιών, της αρχιτεκτονικής που βασίζεται σε συμβάντα και της μη αποκλειστικής εισόδου/εξόδου. Επιτρέπει τη δημιουργία microservices και modules. Κάθε φορά που επεκτείνεται η λύση, αυτές οι μικροϋπηρεσίες και οι μονάδες καταφεύγουν σε δυναμικές εκτελούμενες διαδικασίες και διατηρούν υπό έλεγχο την απόδοση και την ταχύτητα.

Δεδομένου ότι η Java συλλέγεται σκουπίδια από το βελτιστοποιημένο με πόρους JVM, γίνεται μια αξιοπρεπής επιλογή για κλίμακα.

Η Python είναι δύσκολο να κλιμακωθεί καθώς πληκτρολογείται δυναμικά είναι πάντα πιο αργή. Καθώς ο κώδικας πηγαίνει, το σύστημα γίνεται επίσης πιο αργό και το σύστημα μπλέκεται πολύ.

Απλότητα

Μετράται ως ο χρόνος που χρειάζεται κάποιος για να ξοδέψει για να μάθει τη γλώσσα και να τη χρησιμοποιήσει. Άρα καταλήγει στην εξοικείωση με τη σύνταξη, τις εκφράσεις και τις έννοιες. Επίσης με ευκολία, ένας προγραμματιστής προσαρμόζει ένα υπάρχον έργο και αρχίζει να συνεισφέρει.

Η Java είναι αντικειμενοστραφής προγραμματισμός και η διαχείριση της μνήμης αναλαμβάνεται από το JVM, επομένως η καμπύλη εκμάθησής του είναι μικρή.

Η Python από την άλλη είναι μια γλώσσα υψηλού επιπέδου και η σύνταξή της είναι πιο διαισθητική. Ως εκ τούτου, η καμπύλη μάθησης είναι ακόμη μικρότερη από την Java και αυτός είναι σίγουρα ο παράγοντας που χρησιμοποιείται στις περισσότερες βιομηχανίες εκτός λογισμικού, όπως η επιστήμη δεδομένων και άλλες.

Η καμπύλη εκμάθησης των NodeJs είναι επίσης απλή, αλλά οι εσωτερικές λειτουργίες του περιβάλλοντος χρόνου εκτέλεσης όπως ο ασύγχρονος προγραμματισμός, το άγκιστρο και τα μοτίβα είναι δύσκολο να κατανοηθούν. 

Κοινότητα

Όλοι τους εγκαταστάθηκαν στις δικές τους αγορές. Τόσο η Java όσο και η Python υπάρχουν εδώ και πολύ καιρό και έχουν υγιείς κοινότητες. Το NodeJs είναι μια σχετικά νέα τεχνολογία που εξακολουθεί να εξετάζει την προσαρμογή και ως ανοιχτού κώδικα, έχει μια αρκετά μεγάλη κοινότητα.

Βιβλιοθήκη

Και τα τρία έχουν μια ογκώδη βιβλιοθήκη για την υποστήριξη διαφόρων λειτουργιών και είναι καλά τεκμηριωμένα. 

Όταν εργάζεστε με NodeJs, θα βρείτε το NPM (NodeJs Package Manager.) Είναι ένα δωρεάν διαδικτυακό αποθετήριο που τροφοδοτεί και απλοποιεί την ανάπτυξη JavaScript αποθηκεύοντας πακέτα NodeJs.

Κόστος

Η Python συνοδεύεται από πολλές βιβλιοθήκες και πλαίσια ανοιχτού κώδικα που συμβάλλουν στη μείωση του κόστους της python. Ενώ η Java ανήκει πλέον στην Oracle και έχει άδεια χρήσης και για να λάβουμε την υποστήριξη πρέπει να πληρώσουμε το κόστος της άδειας. Το κόστος που απαιτείται για τα NodeJ που χρησιμοποιούν τα πακέτα NPM είναι χωρίς κόστος, θα υπάρχει κόστος για την επί πληρωμή βιβλιοθήκη για την πύλη πληρωμής και την ενσωμάτωση τρίτων.

Διαλειτουργικό

Όλα τα παραπάνω λειτουργούν απρόσκοπτα σε διαφορετικά περιβάλλοντα. Καθώς η Java προορίζεται για κώδικα μία φορά και θα εκτελείται παντού, επομένως είναι κατάλληλη για εφαρμογές δικτύου, παράλληλη επεξεργασία και ανάπτυξη εφαρμογών Ιστού. Η Python μπορεί εύκολα να τρέξει όσο ο χρόνος εκτέλεσης παραμένει ίδιος, είναι κατάλληλος για εφαρμογές web και εφαρμογές επιστήμης δεδομένων. Το NodeJs λειτουργεί για πολλά λειτουργικά συστήματα και συσκευές, επομένως είναι καλό για εφαρμογές web και λύσεις IoT που βασίζονται σε σύννεφο.

Δεν υπάρχει νικητής ή χαμένος σε αυτές τις συγκρίσεις, πολλοί παράγοντες εξαρτώνται από τα εργαλεία ή τη γλώσσα που χρησιμοποιούμε, εξαρτάται από το πρόβλημα που επιλύουμε, τα κριτήρια απόδοσης, τη συμβατότητα με το υπάρχον πλαίσιο και σύνολα εργαλείων. Τέλος η καμπύλη μάθησης της ομάδας που θα το χρησιμοποιήσει.

Σχετικά με τον Συγγραφέα:

Ο Manoj είναι αρχιτέκτονας λύσεων στο Mantra Labs που εργάζεται σε εγγενείς λύσεις cloud. Του αρέσει να ακολουθεί τις αναδυόμενες τάσεις στην τεχνολογία λογισμικού. Επί του παρόντος, εργάζεται σε εργαλεία και τεχνολογίες Cloud Native.