Node.js 是 JavaScript 的執行時,JavaScript 是當今最好、使用最廣泛的程式語言之一。Node.js 具有支援靈活性和可擴充套件性的功能,開發人員經常使用 Node.js 進行後端開發。
雖然 Node.js 有很多優點,但它也有缺陷:
- 由於只在單執行緒上執行,它的 CPU 處理能力有限。
- 缺乏內建型別檢查。
- 它是動態型別的,因此很容易出現只有在執行時才能識別的型別錯誤。
- 它對不同庫的支援有限,妨礙了你的開發體驗。
如果 Node.js 的這些缺點阻礙了您的應用程式,那麼也許是時候考慮嘗試其他方法了。讓我們來看看最值得嘗試的八種 Node.js 替代方案。
適合現代開發人員的 Node.js 替代方案
儘管 Node.js 廣受歡迎,但其執行速度較慢且容易出錯。在建立更強大的網路應用時,CPU 的限制也會帶來巨大的挑戰。因此,Node.js 並不適合所有環境或所有應用程式。
以下是現代開發中 Node.js 的八種替代方案,探討了每種方案的優缺點和理想用例。
1. Deno
Deno 是一種相對較新的 JavaScript 執行時環境,與 Node.js 一樣,執行在 JavaScript Chrome 的 V8 引擎上。Node.js 的最初創始人 Ryan Dahl 開發 Deno 的目的是解決 Node.js 使用者遇到的效能和安全問題。
開發人員使用 Deno 構建可擴充套件的安全後端網路應用程式和命令列工具。它的模組系統、內建安全功能和一流的 TypeScript 支援使其成為重視效能和安全的網路開發人員的不二之選。
得益於這些功能,Redis Labs 和 Docker 等公司通過 Oak 框架使用 Deno 構建內部工具。
Deno的功能和優勢
- 通過TypeScript的額外執行時,Deno程式碼提供了Node.js所缺乏的型別檢查功能。
- 與 Node.js 相比,Deno 擁有效能更好、環境更安全的現代架構。
- Deno 通過使用模組載入系統來避免阻塞 I/O 操作,從而加快了執行時間。
使用 Deno 的缺點
- 作為一種新的執行時,Deno 的生態系統仍然相對較小。與 Node.js 相比,在開發應用程式時找到合適的庫和包可能比較困難。
- 同樣,Deno 社羣也很小,這意味著其核心功能的貢獻者很少。相比之下,Node.js 擁有廣泛的社羣和許多可用的教程。
注:與 Deno 一樣,我們也有 JavaScript 執行時和一體化工具包 Bun。Bun 的目標是迎頭解決 Node.js 的侷限性,它在效能方面的改進令人印象深刻,並能全面滿足網路開發需求。如需深入瞭解 Bun 及其在 Node.js 中的地位,請閱讀我們的文章: 什麼是 Bun?對抗 Node.js 的一體化執行時。
2. Go
Go 是一種用於構建網路應用程式和後端服務的流行語言。Go 的核心是靜態型別和編譯語言,使用垃圾回收器管理記憶體。它的語法受到 C 語言的影響,但採用了更現代的程式設計方法。它簡潔、乾淨、高效。Go 在設計上比 Node.js 更有效地處理併發和並行問題。
Go 廣泛應用於 DevOps 領域,因為開發人員用它建立了 Docker 和 Kubernetes,它們分別是最著名的容器化和容器編排平臺。
Go 的特點和優勢
- Go 內建支援 goroutines 和輕量級執行緒,可實現高效併發。相比之下,Node.js 使用的是事件驅動模型,有時會導致回撥延遲和效能問題。
- Go 是一種編譯語言,能生成快速高效的程式碼。它的垃圾回收器針對低延遲進行了優化,因此非常適合需要高效能的應用程式。
使用 Go 語言的缺點
- Go 的語法相對簡單,但對於不熟悉其習慣用法和最佳實踐的開發人員來說,可能具有挑戰性。
- Go 的併發模型和通道雖然在正確使用時會帶來益處,但學習和正確應用這些模型和通道可能具有挑戰性。
3. Elixir
Elixir 是一種注重可擴充套件性和容錯性的函數語言程式設計語言。它的併發模型與 Go 相似,開發人員經常用它來構建高效能的分散式系統。
Elixir 與 Node.js 的一些相似之處包括併發設計和事件驅動架構,以處理 I/O 操作。這種架構允許應用程式高效處理大量請求。
Elixir 的架構使用內建的錯誤檢測和恢復機制,可優雅地處理故障。開發人員可以輕鬆構建健壯可靠的程式碼。相比之下,Node.js 則依賴外部庫進行錯誤處理和恢復。
WhatsApp 等大型系統使用 Elixir 來處理使用者傳送和接收的大量資訊。其他使用 Elixir 的實際應用包括 Pinterest 和 Discord。
Elixir 的特點和優勢
- Elixir 使用 Erlang 虛擬機器(VM)管理併發程序。與 Node.js 的工作執行緒相比,Elixir 的輕量級程序效率更高、記憶體消耗更少。
- Elixir 的語法和函數語言程式設計風格使編寫簡潔、可維護的程式碼變得容易。這縮短了開發時間,提高了工作效率。
使用 Elixir 的缺點
- 對於更習慣於 JavaScript 等傳統語言的語法和性質的開發人員來說,Elixir 的學習曲線比較陡峭。
- Elixir 對 Erlang 虛擬機器和輕量級程序的依賴可能意味著效能開銷的增加,尤其是對 CPU 負載任務而言。因此,Elixir 不太適合某些對效能要求較高的應用。
4. Rust
Rust 是一種注重安全性和效能的系統程式語言。開發人員通常用它來構建高效能的網路和網路應用程式。Rust 也非常適合構建作業系統和裝置驅動程式等底層系統。
Node.js 和 Rust 的效能不相上下。不過,Rust 是一種編譯語言,這意味著它能提供更好的記憶體安全性和效能,因為它強調零成本抽象和底層控制。
Rust 的高效記憶體管理和安全保證使其成為 Node.js 的可靠替代品。在構建需要底層控制和安全的記憶體密集型應用程式時,Rust 是 Node.js 的一個特別有效的替代方案。例如,Rust 實現了 Firefox 的大部分程式碼庫。
Rust 專注於系統程式設計,因此適合開發作業系統。例如,Redox OS 就是一個用 Rust 編寫的微核心作業系統。
Rust 的特點和優勢
- Rust 通過所有權和借用系統保證記憶體安全。相比之下,Node.js 使用垃圾回收來管理記憶體。
- Rust 獨特的所有權和借用系統可提供高效的併發性和記憶體安全性,確保多個執行緒不會同時訪問記憶體。
- Rust 社羣通過高質量的庫、框架和工具為使用者的成功做出了貢獻。
使用 Rust 的缺點
- 由於 Rust 的型別系統和所有權/借用系統比較複雜,因此學習曲線比較陡峭,尤其是與 Node.js 的低門檻相比。
- 與 Node.js 相比,Rust 需要更多的手動記憶體管理,掌握這一點很有挑戰性。
- Rust 的所有權和借用系統會增加程式碼編寫的難度,尤其是對於習慣於垃圾收集語言的開發人員來說。
5. Scala
Scala 是一種多正規化程式語言,通常用於構建高效能、併發和分散式系統。它與 JavaScript 相似,在 Java 虛擬機器(JVM)上執行。Scala 和 Node.js 支援函數語言程式設計正規化,這有助於使程式碼更模組化、更易於測試、更不易出現錯誤。
在 JVM 上執行可使 Scala 應用程式的效能、效率和可擴充套件性更高。Scala 的型別安全和函數語言程式設計特性使其成為 Node.js 的可靠替代品,尤其是在構建需要高吞吐量和低延遲的資料密集型應用時。
LinkedIn 使用 Scala 來構建使用 Play 框架的網路應用程式。Scala 在大資料領域也得到了廣泛應用,開發人員用它進行大資料處理和分析。例如,廣泛使用的 Apache Spark 大資料處理框架就是基於 Scala 構建的。
Scala 的特點和優勢
- Node.js 是動態型別的,依賴於事件驅動的函數語言程式設計,而 Scala 則是靜態型別的,支援函式式和麵向物件程式設計。這些特性使開發人員能夠開發出具有良好錯誤檢測功能的高可維護性應用程式。
- Scala 強調分散式系統的併發性和高效能,因此非常適合編寫可擴充套件系統。
使用 Scala 的缺點
- Scala 的位元組碼編譯雖然效能很高,但可能會造成相當大的效能開銷。
- Scala 生態系統仍然相對較新,而且比較分散。您可能會發現現有的庫和工具功能重疊,而且文件不全。
6. Python
Python 是一種通用程式語言。與 Node.js 一樣,開發人員經常使用 Python 開發網路應用程式。它擁有龐大的庫和框架生態系統,而且簡單易讀,是初學者的最佳選擇。
Python 還包含一個庫和第三方工具庫,便於開發人員提高技能。Python 廣泛的科學計算和自動化庫及框架就是這些工具的典範。這些資源使 Python 成為資料分析和機器學習領域 Node.js 的最佳替代品,因為 Python 在這些領域的表現更好。
各行各業的開發人員都在使用 Python。例如,Instagram 就是使用 Python 框架 Django 開發的。Instagram 的後臺系統仍在使用 Python,包括內容管理、分析和資料處理。Spotify 和 Netflix 等其他公司也使用 Python 進行資料分析、機器學習和演算法推薦。
Python 的特點和優勢
- Python 是一種多正規化、跨平臺的語言。它支援函式式、物件導向和程序式程式設計風格。
- 它可以在不同的環境中執行,包括 Windows、Linux 和 macOS。
使用 Python 的缺點
- 由於 Python 是一種解釋型語言,因此需要一個直譯器來執行程式碼。這使得 Python 執行速度較慢,尤其是與其他程式語言和執行環境(如 Java Runtime Environment,JRE)相比。
- Python 的全域性直譯器鎖 (GIL) 也會限制多執行緒應用程式的效能。
7. Ruby
開發人員通常在網路應用程式開發中使用 Ruby,與 Node.js 類似。不過,與 Node.js 相比,通過 Ruby 設定和配置應用程式所需的工作量很小。兩者的主要區別在於,Ruby 是一種物件導向的程式語言,而 Node.js 是一種基於 JavaScript 語言構建的執行時環境。
您可以使用 Ruby 快速開發原型,因此它非常適合測試有關功能和用例的想法。這種功能在 Ruby on Rails 的 “約定重於配置” 方法中表現得更加突出。
您還可以使用 Ruby 構建聊天應用程式等實時應用程式,GitHub、Airbnb 和 BaseCamp 等公司已經使用 Ruby 構建了各種應用程式。Ruby 也是無處不在的電子商務平臺 Shopify 的基礎。
Ruby 的特點和優勢
- Ruby 擁有簡潔、易讀的語法,深受初學者和經驗豐富的開發人員的喜愛。
- 它也是一種靈活的語言,適合快速建立原型。
- Ruby 有許多可用的庫和框架,包括 Ruby on Rails。
使用 Ruby 的缺點
- 與大多數指令碼語言一樣,Ruby 的執行速度比 Node.js 慢。
- 儘管 Ruby 擁有一個龐大的社羣,但其語言和庫缺乏標準化。因此,在使用該語言時可能會經常出現不相容問題。
8. ASP.NET
開源框架 ASP.NET 可幫助您構建伺服器端網路應用程式。您可以將 ASP.NET 與 C#、Visual Basic 和 F# 等程式語言結合使用。
ASP.NET 和 Node.js 有一些相似之處。例如,它們都支援後端 API 庫和網路應用程式伺服器開發和開發環境。您可以使用整合開發環境(IDE)(如 Visual Studio 或 Visual Studio Code)開發 ASP.NET 和 Node.js。
ASP.NET 和 Node.js 的跨平臺特性允許您在 Windows、Linux 和 macOS 作業系統上開發應用程式。它們還都支援 Android 和 iOS 等移動作業系統。
與 Node.js 一樣,ASP.NET 社羣也非常活躍,並通過論壇、部落格、文件和其他資源提供支援。微軟也為 ASP.NET 提供了廣泛的文件和支援,包括線上教程、論壇和文件。
兩者之間的一個主要區別是,ASP.NET 由微軟開發和支援,而 Node.js 是一個開源專案,全球的開發人員都參與其中。在模板方面,ASP.NET 使用 Razor 檢視引擎來渲染 HTML,而 Node.js 則依賴於 Handlebars 或 Easy Javascript Simulations (EJS) 等模板和庫。
在安全性方面,ASP.NET 平臺內建了強大的安全框架。該框架包括身份驗證、授權和加密功能,可幫助開發人員建立安全的網路應用程式。相比之下,Node.js 具有內建的安全功能,但需要開發人員對其進行正確配置。
此外,由於 Node.js 是一個更輕量級的平臺,因此可能更容易忽視潛在的安全風險,如果配置不當,系統更容易受到攻擊。
由於 ASP.NET 強大、靈活並支援多種開發模式,開發人員通常使用它來構建大型企業級應用程式。由於其可擴充套件性、安全性和效能,ASP.NET 在構建電子商務應用程式方面也很受歡迎。亞馬遜和 eBay 等大型網站都使用 ASP.NET。
ASP.NET 的特點和優勢
- ASP.NET 框架為構建穩健、可擴充套件的應用程式提供了工具和庫。
- 它還支援多種開發模式,如網路表單、MVC 和網頁,使其靈活易用。
- ASP.NET 使用自動生成的垃圾收集器,通過將記憶體分成多代來優化記憶體管理。這種方法可以減少記憶體洩漏,並通過釋放應用程式不再需要的記憶體來優化效能。
使用 ASP.NET 的缺點
- 與 Node.js 和其他執行時/框架相比,ASP.NET 沒有龐大的庫。相反,該平臺具有內建的核心功能。
- 由於成本原因,個人和小型企業很難使用 ASP.NET。使用高階功能和工具(如 Visual Studio Professional 和企業版)需要訂閱費和許可費。不過,Visual Studio 有一個功能有限的免費社羣版,Visual Studio Code 是另一個免費的跨平臺替代方案,為注重成本的小型企業提供了大量功能。
小結
Node.js 執行時環境是構建 JavaScript 應用程式的堅實而寶貴的平臺。但是,它並不涵蓋開發人員可能想探索的大多數用例。替代語言可以填補這些空白。
例如,Deno 和 Bun 提供了額外的安全層和 TypeScript 支援。Go、Rust、Scala 和 ASP.NET 最適合進行繁重的計算,而 Ruby 和 Python 是指令碼語言,可以構建快速、可擴充套件的網路應用程式。
您可能仍然會選擇使用 Node.js,但由於您的專案或組織的特殊限制,這些其他選項中的一種可能是更好的選擇。請權衡您的應用需求,選擇最佳替代方案。
您對這些 Node.js 替代方案有什麼看法?您覺得我們的列表中還應該加入您使用的其他語言嗎?請在評論區與我們分享。
評論留言