服务器后端的编程语言

梦里梦外; 2022-05-27 10:21 201阅读 0赞

写的很棒，转载过来和大家分享！

本文为 csdn [cedricliang][] 编纂翻译，如有转载，请于原文篇头出标明译者及原文出处，以示尊重！

翻译：[cedricliang][]

原文：http://blog.csdn.net/cedricliang/article/details/48437437

对于那些需要web服务的初创公司里的大型新项目，我会选择何种后端编程语言呢？在客户端侧有CSS、html和[JavaScript][]（包括CoffeeScript和TypeScript这类衍生语言）可供选择。而对于存储，我曾经用过[MySQL][]和[Redis][]，这也基本够用了。但是选择服务器端的语言却没那么容易。我曾经使用了好长时间的[PHP][]，因为在我刚开始编程时候，它最简单，成本也最低。但是时过境迁，现在的我不用再担心昂贵的服务器托管费用了。尽管我对web项目的经验没那么多，但我还是想分享自己的一些看法。

## 定义：后端与安全性 ##

事先声明一下：我只讨论后端。所谓的后端，指的是处理服务器请求的数据接入层。它需要肩负着处理很多请求（大于100请求每秒）和快速处理请求（平均处理时间小于300ms）的职责。而那些可以被提前计算，或者是不需要直接展示给客户端的繁重计算的工作，则并不适合用后端进行处理。这些工作可以通过其他的语言通过另外的方式实现。后端也并不直接处理对用户的展现，这是前端应该做的。但是后端开发者，应该对如何给前端提供数据有着清晰的认知。我所见过最清晰的方式就是在前后端之间使用纯Restful API进行交互。

后端语言也应该很容易校验前端发来的数据，方便的连接[数据库][MySQL]，以及从文件系统保存或是获取文件。

在接下来的篇幅中，我会描述语言的安全性。但这并不意味着你不能用不安全的语言写出安全的代码，而是不同语言编译器能够保证你的代码不出现某些特定的bug。举例而言，C的编译器并不进行边界检查，因此它是一种非常不安全的语言。而那些可以被自动工具检查出来的错误包括：

*  语法错误
 *  读越界
 *  内存溢出（C/C++并不检查，但在java中几乎不可能）
 *  未被使用的变量
 *  类型问题：这个问题略微有些模棱两可，因为在每种语言你都能写出强类型的代码。但是在一些语言中，类型更为常见。有些语言同样也使用类型系统来发现错误。举例而言，php从这个意义上来说十分不安全。连`123=="123ab"`都可以为true。 Python稍微安全一点，但你却可以随意的返回值。Java相比之下安全多了。Haskel从这个层面来说更加安全，因为它的强类型系统会拒绝执行任何无意义的表达式，同时也不会进行任何形式的强制转换。

在程序的运行时，也有一些错误会被发现。而在不同的语言中，对这种运行时错误的处理完全不同。举例来说，C和C++会默默的失败。（就像这个[链接][Link 1]里说的） 这当然是很不好的。相比C/C++对越界错误的忽略，[Rust][]则会发出明显的提示。（之前的heartbleed是一个典型的例子，可以看看[这篇文章][Link 2]）

当然了，所有这些问题都可以通过良好的[测试][Link 3]来发现。但是，能够被自动化的过程越多，当你测试不那么充分的时候，可能发生的意外也就越少。

## Java ##

[Java][]是跑在Java虚拟机的面向对象的语言。对于商业网站而言，java是使用最广泛的语言。为什么呢？

*  java比较成熟：1995年就已出现   
    
    
     *  很多大学都会教授Java，很多人也因此至少对它一知半解。所以公司寻找Java的开发者也并不困难。尽管那些号称了解Java的人可能都是泛泛之辈。
     *  Java的生态系统非常成熟:   
        
        
         *  IDE有[eclipse][]、[IntelliJIDEA][]和[Netbeans][]
         *  [Jenkins][]进行持续集成
         *  [GlassFish][]
         *  [Apache Ant][]/[Apache Maven][] 或 [Gradle][]进行自动化构建
         *  [JUnit][], [Mockito][]是自动化单元测试的利器
         *  [log4J][]和[log4J2][]进行打log
         *  [Apache JMeter][]进行负载测试
         *  [Jersey][]提供RESTful的web服务
         *  [Apache Tomcat][]/[WildFly][]: 应用服务器、web服务器、servlet容器
         *  [Grizzly][]/[Jetty][]: Web服务器
         *  [FindBugs][],[SonarQube][] 进行代码质量把控与静态代码分析
         *  [Hibernate][]进行ORMapping
         *  像[Spring][]，[JSF][],[JSP][],[Apache Struts 2][],[Apache Wicket][]这类框架。
     *  Java是由Oracle开发的。因此当遇到的问题的时候，可以向他们寻求技术支持。

上述是Java的优点，那么它的缺点呢：

*  非常笨拙的语法。为了完成一个功能，你可能要打很多字。。当然自动补全是必不可少的，但是要打的东西还是不少。代码越多，维护起来成本越高。
 *  要把一个工具跑起来难度很高
 *  那些被设计用来扩展的super-abstract结构，事实上可能永远不会被用到。
 *  因为没有指针的存在，Java不能访问越界的数组，所以比C/C++安全一些。那些烦恼你的内存溢出也几乎不存在了。但是付出的代价就是，语法更加的复杂，而且你如果一不小心，就会掉入Java中得不安全的陷阱。
 *  速度和内存使用量：Java在速度上并不突出，而在内存使用上则是相当的多。但是这并没给它的大范围使用带来太多的问题。感兴趣的可以看看这篇[文章][Link 4]

对于Java还可以参考以下文章：

*  [Java是编译还是解释性的语言?][Java 1] 答案是否定的，但是Java可能不想听到这个结论:)
 *  [为什么我听到了这么多关于Java不安全的论点？其他语言更安全么？][Java 2]: 答案也是否定的，想想C/C++吧。
 *  [JVM对服务器的安全性][JVM]
 *  [C++ 性能 Vs Java/C\#][C_ _ Vs Java_C]

## Javascript: Node.js ##

[Node.js][]自从2009年发布一下，使用十分广泛。[Node.js][Node.js 1]具有异步，事件驱动以及可扩展的特性。Node.js应用是由JavaScript开发的，因此它具有JavaScript的所有优点：

*  享受到了JavaScript V8引擎的好处
 *  灵活而轻量级的语法
 *  跟Java一样，JavaScript出现在1995年。所以语言本身发展历史很长，相对稳定。   
    
    
     *  很多开发者都或多或少的了解一些JavaScript
     *  生态系统很成熟   
        
        
         *  [npm][]和[bower][]进行包管理
         *  [Backbone.js][]/[AngularJS][]进行MVP/MVC
         *  [Unit.js][]进行单元测试
         *  [Grunt][]进行自动化任务管理
         *  [Sequelize][]进行ORM
         *  [Karma][]进行测试构建
         *  [expressjs][]：web应用框架
     *  [很多非常简单的教程][Link 5]

还有什么要补充的？

*  Node很快，而且可扩展。（参考 [Performance Comparison Between Node.js and Java EE][]）
 *  JavaScript不太安全。即使很小的语法错误也只会在执行的时候暴露出来。因此单元测试十分重要。
 *  Node.js被LinkedIn，Yahoo!, Uber, Paypal使用
 *  有很多人从Node.js转向了Go [1][] [2][] [3][]

参考：

*  [如何决定何时使用Node.js][Node.js 2]
 *  [如何debug Node.js的应用][debug Node.js]
 *  [Node.js教程][Node.js 3]

## Go ##

[Go][]是由Google开发的，静态类型的编译语言。它直到2009年才出现，十分短暂。

*  Go提供了那些你进行web开发需要的基本工具   
    
    
     *  [martini][]/[Gin Gonic][]: 一个web开发框架
     *  [mustache][] 进行模板渲染
     *  [gorm][]： ORM
 *  有不错的[教程][Link 6]和一些[web开发][web]的材料
 *  有一些任务在Go语言中超过预期的复杂，比如排序，详见[link][]
 *  Go有一些跟其他语言完全不同的diffuser，比如如果你想声明一个public方法，那这个方法的第一个字母一定要是大写的。还有未被使用的变量会导致编译错误。

参考：

*  [Gin Gonic 可能比Martini快40倍, 但却没什么luan用][Gin Gonic _Martini_40_ _luan]
 *  [Go vs Node.js][]

## C ##

[C\#][C]是由微软开发的具有静态类型的编译语言。但是它却有很多[动态特性][Link 7]。 它出现在2000年。而针对web开发的框架[ASP.NET][]直到2002年才发布。

C\#的生态系统包括：

*  [buget.org][]
 *  [IIS][]: web服务器
 *  [Enity Framework][]: ORM
 *  [LINQ][]: SQL查询
 *  [Visual Studio][]: IDE
 *  [ASP.NET][ASP.NET 1]: MVC框架

我对C\#/ASP[.NET][]的理解并不深入，因此无法更详尽的分析它的优略。

## Python ##

[python][]是现在在用的最古老的语言之一。它最早出现于1991年。[Python][]是具有动态的类型，面向对象的解释性语言。而且它具有函数编程的特性。   
尽管我曾经在很多项目中使用过Python，但并不包括web项目。因此那些重要的工具和框架可能会被遗漏：

*  生态系统：   
    
    
     *  [pypi.python.org][]和pip: 包托管和包管理
     *  [Sphinx][]: 自动代码文档生成，比如[scipy docs][]就是通过Sphinx生成的。这是我所见过的最好的文档
     *  [Django][]/[Flash][]作为框架
     *  [pytest][]/[nose][]进行测试
     *  [gevent][]: 基于协程的Python网络框架
     *  [Tornado][]: Web服务器
 *  有些使用Python的开发者切换到了Go [1][1 1] [2][2 1]
 *  Python有不错的教程和很赞的文档：   
    
    
     *  [Flash][Flash 1]
     *  [djandobook.com][]和[docs.djangoproject.com][]
     *  [fullstackpython.com][]
 *  Flask和Django配合Pypy([源码][Link 8]), 性能会更高。
 *  那些使用Python的成熟公司：   
    
    
     *  Quora([source][])
     *  Prezi,Pinterest,Instagram([source][source 1])
     *  Bitbucket, The Onion[source][source 2]

我认为Python最主要的优势在于代码容易撰写，而且可读性很高。我对Python显然是有偏爱的，而且我坚信很多人和我有着同样的观点。

## PHP ##

[PHP][PHP 1]是动态类型的服务器端语言，它在1995年被推出。

*  [语言的不连续性][Link 9]是PHP很大的一个问题，可以看看这篇[文章][Link 10]
 *  生态系统是比较完善的：   
    
    
     *  [PHPCI][]和[cruisecontrol][]进行持续集成
     *  [Zend Framework][]/[Symfony][]
     *  有类似于[CakePHP][]和[Code Igniter][]这类轻量级框架
     *  [Drupal][]/[Joomla][]/[TYP03][]/[WordPress][]
     *  [PHPUnit][]进行单元测试
     *  [Composer][]进行包管理，[packagist.org][]来寻找php包

PHP最大的优势是学习门槛低。它基本可以在任何地方被执行，托管和非常简单。Wikipedia使用的就是PHP，所以很明显使用PHP来创建可用的大型网站是可行的。   
![这里写图片描述][20150912234142833]

## Hack ##

[Hack][]是由Facebook在2014年开发的编程语言。它是PHP的变体。它与PHP最主要的不同在于：

*  函数参数和返回值是指定类型的
 *  Hack并不完全支持PHP的一些特性[source][source 3]，比如goto、可变变量、字符串自增，这有时候也挺好的。

参考：

*  [hacklang.org][]

## Rust ##

Rust是很安全的语言，但是对于它在生产环境的使用，仍有疑虑。

参考：

*  [arewewebyet.com][]
 *  [Rust Web Frameworks][]

## 其他 ##

[Ruby with Rails][]: 我知道它应用广泛，但是我对Ruby的了解并不充分。Ruby的语法与Python类似。

## 参考 ##

*  [Web Framework Benchmarks][]
 *  [网站服务器端的编程语言使用][Link 11]
 *  [todobackend.com][]: 很不多不同的后端技术集合
 *  [bento.io][]: 不少教程
 *  [RedMonk的编程语言排行：2015年1月][RedMonk_2015_1]
 *  [不同编程语言的对比][Link 12]

## 结论 ##

仔细想来，对我来说以下的语言更适合我做后端：

*  Go：很快，而且是编译型的
 *  node.js: 很好的可扩展性
 *  Python: 这是我最了解的语言。除此之外，它有非常清晰的语法，很好的社区开发的变法风格，以及易读性。

对我来说不适合的语言：

*  PHP: 因为语言的不一致，导致建立稳定的后端没那么简单。
 *  C\#: 这个语言太以微软为中心了
 *  Java：语法有点拖沓，成本高。

其他语言可能也是很好的选择，只是我知之甚少。我对rust在后端使用的可行性非常好奇。Hack语言非常年轻，让我们对它未来的发展拭目以待。

原文链接：[http://martin-thoma.com/languages-for-back-ends/\#tocAnchor-1-11][http_martin-thoma.com_languages-for-back-ends_tocAnchor-1-11]

[cedricliang]: http://my.csdn.net/cedricliang
[JavaScript]: http://lib.csdn.net/base/javascript
[MySQL]: http://lib.csdn.net/base/mysql
[Redis]: http://lib.csdn.net/base/redis
[PHP]: http://lib.csdn.net/base/php
[Link 1]: http://stackoverflow.com/questions/671703/array-index-out-of-bound-in-c
[Rust]: http://lib.csdn.net/base/rust
[Link 2]: http://tonyarcieri.com/would-rust-have-prevented-heartbleed-another-look
[Link 3]: http://lib.csdn.net/base/softwaretest
[Java]: http://lib.csdn.net/base/javase
[eclipse]: https://en.wikipedia.org/wiki/Eclipse_%28software%29
[IntelliJIDEA]: https://en.wikipedia.org/wiki/IntelliJ_IDEA
[Netbeans]: https://en.wikipedia.org/wiki/NetBeans
[Jenkins]: https://en.wikipedia.org/wiki/Jenkins_%28software%29
[GlassFish]: https://en.wikipedia.org/wiki/GlassFish
[Apache Ant]: https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_Ant
[Apache Maven]: https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_Maven
[Gradle]: https://gradle.org/
[JUnit]: https://en.wikipedia.org/wiki/JUnit
[Mockito]: https://en.wikipedia.org/wiki/Mockito
[log4J]: https://en.wikipedia.org/wiki/Log4j
[log4J2]: http://logging.apache.org/log4j/2.x/
[Apache JMeter]: https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_JMeter
[Jersey]: https://jersey.java.net/
[Apache Tomcat]: https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_Tomcat
[WildFly]: https://en.wikipedia.org/wiki/WildFly
[Grizzly]: https://grizzly.java.net/
[Jetty]: https://en.wikipedia.org/wiki/Jetty_%28web_server%29
[FindBugs]: http://findbugs.sourceforge.net/
[SonarQube]: https://en.wikipedia.org/wiki/SonarQube
[Hibernate]: https://en.wikipedia.org/wiki/Hibernate_%28Java%29
[Spring]: https://en.wikipedia.org/wiki/Spring_Framework
[JSF]: https://en.wikipedia.org/wiki/JavaServer_Faces
[JSP]: https://en.wikipedia.org/wiki/JavaServer_Pages
[Apache Struts 2]: https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_Struts_2
[Apache Wicket]: https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_Wicket
[Link 4]: http://www.infoworld.com/article/2609675/java/surprise--java-is-fastest-for-server-side-web-apps.html
[Java 1]: http://stackoverflow.com/questions/1326071/is-java-a-compiled-or-an-interpreted-programming-language/1326084#1326084
[Java 2]: http://security.stackexchange.com/questions/57646/why-do-i-hear-about-so-many-java-insecurities-are-other-languages-more-secure
[JVM]: http://security.stackexchange.com/questions/32822/security-of-jvm-for-server
[C_ _ Vs Java_C]: http://stackoverflow.com/questions/145110/c-performance-vs-java-c
[Node.js]: https://en.wikipedia.org/wiki/Node.js
[Node.js 1]: http://lib.csdn.net/base/nodejs
[npm]: https://en.wikipedia.org/wiki/Npm_%28software%29
[bower]: https://en.wikipedia.org/wiki/Bower_%28software%29
[Backbone.js]: https://en.wikipedia.org/wiki/Backbone.js
[AngularJS]: https://en.wikipedia.org/wiki/AngularJS
[Unit.js]: https://en.wikipedia.org/wiki/Unit.js
[Grunt]: http://gruntjs.com/
[Sequelize]: http://docs.sequelizejs.com/en/latest/
[Karma]: http://karma-runner.github.io/0.12/index.html
[expressjs]: http://expressjs.com/
[Link 5]: http://stackoverflow.com/questions/2353818/how-do-i-get-started-with-node-js
[Performance Comparison Between Node.js and Java EE]: http://java.dzone.com/articles/performance-comparison-between
[1]: http://thenewstack.io/from-node-js-to-go-why-one-startup-made-the-switch/
[2]: http://zef.me/blog/6191/the-march-towards-go
[3]: https://medium.com/@tjholowaychuk/farewell-node-js-4ba9e7f3e52b
[Node.js 2]: http://stackoverflow.com/questions/5062614/how-to-decide-when-to-use-node-js
[debug Node.js]: http://stackoverflow.com/questions/1911015/how-to-debug-node-js-applications
[Node.js 3]: https://www.airpair.com/javascript/node-js-tutorial
[Go]: https://en.wikipedia.org/wiki/Go_%28programming_language%29
[martini]: http://martini.codegangsta.io/
[Gin Gonic]: https://gin-gonic.github.io/gin/
[mustache]: https://github.com/hoisie/mustache
[gorm]: https://github.com/jinzhu/gorm
[Link 6]: https://tour.golang.org/welcome/1
[web]: https://golang.org/doc/articles/wiki/
[link]: http://stackoverflow.com/questions/28999735/what-is-the-shortest-way-to-simply-sort-an-array-of-structs-by-arbitrary-field
[Gin Gonic _Martini_40_ _luan]: https://www.dougcodes.com/go-lang/gin-gonic-may-be-40x-faster-than-martini-but-it-is-not-better
[Go vs Node.js]: https://www.reddit.com/r/golang/comments/1ye3z6/go_vs_nodejs_for_servers/
[C]: https://en.wikipedia.org/wiki/C_Sharp_%28programming_language%29
[Link 7]: https://visualstudiomagazine.com/articles/2011/02/01/understanding-the-dynamic-keyword-in-c4.aspx
[ASP.NET]: https://en.wikipedia.org/wiki/ASP.NET
[buget.org]: http://www.nuget.org/
[IIS]: https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_Information_Services
[Enity Framework]: http://www.asp.net/entity-framework
[LINQ]: https://en.wikipedia.org/wiki/Language_Integrated_Query
[Visual Studio]: https://en.wikipedia.org/wiki/Microsoft_Visual_Studio
[ASP.NET 1]: https://en.wikipedia.org/wiki/ASP.NET_MVC_Framework
[.NET]: http://lib.csdn.net/base/dotnet
[python]: https://en.wikipedia.org/wiki/Python_%28programming_language%29
[Python]: http://lib.csdn.net/base/python
[pypi.python.org]: https://pypi.python.org/pypi
[Sphinx]: http://sphinx-doc.org/
[scipy docs]: http://docs.scipy.org/doc/scipy/reference/optimize.html
[Django]: https://en.wikipedia.org/wiki/Django_%28web_framework%29
[Flash]: https://en.wikipedia.org/wiki/Flask_%28web_framework%29
[pytest]: http://pytest.org/latest/
[nose]: https://nose.readthedocs.org/en/latest/
[gevent]: http://www.gevent.org/
[Tornado]: http://www.tornadoweb.org/en/stable/
[1 1]: https://lincolnloop.com/blog/djangonaut-building-webapp-go-gorilla/
[2 1]: http://blog.disqus.com/post/51155103801/trying-out-this-go-thing
[Flash 1]: http://flask.pocoo.org/
[djandobook.com]: http://www.djangobook.com/en/2.0/index.html
[docs.djangoproject.com]: https://docs.djangoproject.com/en/dev/intro/tutorial01/
[fullstackpython.com]: http://www.fullstackpython.com/
[Link 8]: http://pypy.org/compat.html
[source]: http://www.quora.com/Why-did-Quora-choose-Python-for-its-development
[source 1]: https://wakatime.com/blog/25-pirates-use-flask-the-navy-uses-django
[source 2]: http://codecondo.com/popular-websites-django/
[PHP 1]: https://en.wikipedia.org/wiki/PHP
[Link 9]: http://martin-thoma.com/php-a-strange-language/
[Link 10]: http://eev.ee/blog/2012/04/09/php-a-fractal-of-bad-design/
[PHPCI]: https://www.phptesting.org/
[cruisecontrol]: http://cruisecontrol.sourceforge.net/
[Zend Framework]: https://en.wikipedia.org/wiki/Zend_Framework
[Symfony]: https://en.wikipedia.org/wiki/Symfony
[CakePHP]: http://cakephp.org/
[Code Igniter]: http://www.codeigniter.com/
[Drupal]: https://en.wikipedia.org/wiki/Drupal
[Joomla]: https://en.wikipedia.org/wiki/Joomla
[TYP03]: https://en.wikipedia.org/wiki/TYPO3
[WordPress]: https://en.wikipedia.org/wiki/WordPress
[PHPUnit]: https://en.wikipedia.org/wiki/PHPUnit
[Composer]: https://en.wikipedia.org/wiki/Composer_%28software%29
[packagist.org]: https://packagist.org/
[20150912234142833]: /images/20220527/b105bfa84f334191b05d604af8d13e5d.png
[Hack]: https://en.wikipedia.org/wiki/Hack_%28programming_language%29
[source 3]: http://docs.hhvm.com/manual/en/hack.unsupported.php
[hacklang.org]: http://hacklang.org/
[arewewebyet.com]: http://arewewebyet.com/
[Rust Web Frameworks]: http://stackoverflow.com/questions/17696798/rust-web-frameworks/23577767#23577767
[Ruby with Rails]: https://en.wikipedia.org/wiki/Ruby_%28programming_language%29
[Web Framework Benchmarks]: http://www.techempower.com/benchmarks/#section=data-r9&hw=i7&test=json
[Link 11]: http://w3techs.com/technologies/overview/programming_language/all
[todobackend.com]: http://www.todobackend.com/
[bento.io]: https://www.bento.io/
[RedMonk_2015_1]: http://redmonk.com/sogrady/2015/01/14/language-rankings-1-15/
[Link 12]: https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_programming_languages
[http_martin-thoma.com_languages-for-back-ends_tocAnchor-1-11]: http://martin-thoma.com/languages-for-back-ends/#tocAnchor-1-11