web开发中哪个后端语言开发效率最高

2023-03-08 23:33:02Python030

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JavaScript

按照当前的流行趋势来看，JavaScript 是一门性价比非常高的语言。因为只要是Web，就会有前端，只要有前端，就需要有JavaScript。与此同时，Node.js 在后台中的地位已经愈发重要了。对一般的项目而言，可以使用它来完成前端和后台，除此之外，还有移动应用。

在那些可以使用浏览器来运行的设备上，我们都可以使用 JavaScript 来开发使用，例如：

使用 Node.js 作为后台语言，Express、Koa 等作为后台MVC 框架，再选择一个前端框架来实现前台。

使用基于浏览器内核的桌面应用Electron，加上Node.js 生态系统里的模块来实现桌面应用。

使用混合应用移动框架Cordova，混合应用框架Ionic 来实现跨平台的移动应用。

使用 Tessel 和Ruff 等硬件来开发移动应用。

人们使用 WebView 和JavaScript 来开发应用的很大一部分原因是成本比较低。除了可以高效地开发UI，还支持跨平台运行，即只需要编写一次代码就可以在不同的操作系统上运行，并且当应用对性能要求不高时，只要适当地优化，它就可以表现得相当不错。

在这门语言里，有两个后台 MVC 框架比较流行。

Express：是在Node.js 上最早的MVC 框架，它由Ruby上的轻量级框架Sinatra启发而来的。其框架本身封装了大量实用的功能，核心特性是使用中间件来处理HTTP 请求。

Koa：是由 Express 的核心开发者基于 ES6 新特性打造的新框架。与Express相比，去除了一些框架自带的功能，更加轻量级，可以让开发者有更多的选择。

当然，这也意味着需要用户自己去搭建这些环境。

简单对比一下两者，Express 发展得比较早，其生态系统比较丰富，很容易找到所需要的插件。Koa 则基于ES6 语言带来一些新的特性，实时解决旧语言的一些问题，如回调等。

Python

Python 诞生得比较早，其语言特性是做事情只有一种方法，这个特点也决定了这门语言很简单。与JavaScript 相比，它仍是一门性价比非常高的语言，只是它不能在前端运行。

Python 是一门简洁的语言，有大量的数学、科学工具、人工智能的库，这意味着在不远的将来它会发挥更大的作用。同时在Web 开发领域也有广泛的应用，除了正常的Web开发，它还在网络爬虫中广受欢迎。

同样，在Python 语言里也有两个不错的框架可以选择，其中的Django 是重量级框架，Flask 则是轻量级框架。

Django：最早是被应用于内容管理系统而开发的，其框架里自带了相当多的组件：ORM、表单序列化及验证系统、后台系统、缓存框架、中间件支持等。在其官网上宣称是：The Web framework for perfectionists with deadlines，它既可以满足完美主义者，又可以在截止期限前交付软件。

Flask：是一个轻量级的框架，它只有简单的核心部分。换句话说，你可以按自己的需要添加ORM、用户认证、文件上传等功能。在今天来看，它的生态系统也相当丰富，可以完成绝大部分功能。

选择 Flask 而不是选择Django 的原因是：Django 本身规定好了一系列的规范和习惯。

因而在编程时，我们只需要按步骤一步步往下走即可。

本书采用 Django 作为Web 开发框架的主要原因是，它适合作为CMS 框架，并且提供了丰富的组件功能，如用户权限管理、自带后台管理系统、ORM 等。

Java

在今天看来，Java 仍然受企业欢迎，除了在企业级Web 系统开发上，它还在Android应用的开发上绽放光彩。

在校期间，笔者一点儿也不喜欢 Java。后来才发现，我从 Java 中学到的东西比从其他语言中学的东西还多。如果 Oracle 不毁坏 Java，那么它会继续存活很久。我可以用JavaScript 造出各种我想要的东西，但是通常我无法保证它们是优雅地实现。过去人们在Java 上花费了很多时间，或在架构上，或在语言上，或在模式上。由于这些投入，都给了人们很多启发。这些都可以用于新的语言和新的设计，毕竟没有什么技术是独立于旧的技术产生的。

由于在 Java 语言里，笔者主要接触的是 Spring 框架，因此下面讨论一下 Spring。

Spring MVC：是由 Spring 框架提供的构建 Web 应用程序的全功能 MVC模块。由于框架本身高度可配置，即可以直接使用编写 XML 而不是 Java 来实现功能。它是一个典型的 MVC　框架，并且也是一个纯正的servlet 系统。

Spring Boot：其作用在于创建和启动新的基于 Spring 框架的项目。系统本身做好了对不同框架的配置与集成，我们只需要对其配置，并编写少量的代码即可。

如果你正在考虑使用 Spring 框架，建议使用 Spring Boot。

PHP

PHP 是一门很容易上手的语言，由于其容易上手，并且发展得比较成熟。因此，有相多当的个人网站使用它作为开发语言，如 Facebook 这样大流量的网站也在使用它。另外，不得不提及的是 WordPress 已经占领了 CMS 市场超过一半的份额，并且它也占领了全球网站的四分之一。WordPress 原生是为博客系统而创建的开源框架，由于博客系统和内容管理系统在功能上很多是相似的，因此它成了最具知名度的内容管理系统（contentmanagement systemCMS）。

在这里并不基于 WordPress 来开发内容管理系统，因为它已经是一个相当成熟的框架了。如果你需要一个博客系统或者内容管理系统，首选 WordPress，然后才是自己编写。

PHP 在框架方面有比较多的选择，遗憾的是，笔者只对Laravel 比较了解。它是在PHP 5.3 之后开发的新框架，其类似于Ruby on Rails—为PHP 程序员提供快速开发的机制—提供快速开发的工具集，如生成代码、数据迁移、ORM 等。

Ruby

Ruby 是一门优美而巧妙的语言，它可以使编写出来的代码看上去更自然、简洁，更具有表达力，因此深受程序员欢迎。早期 Ruby 语言的应用场景特别少，直至Ruby OnRails 的出现。它是严格按照MVC 结构开发的Web 开源框架，其致力于提升程序员的快乐感和生产效率—快速创建页面、模板和查询功能等。不过如今由于可维性和性能的问题，它正在逐渐被替换。只是对初创公司来说，它的开发效率仍使得它是一个不错的选择，随后在业务稳定后使用其他框架来替换。

同样，由于Ruby On Rails 是一个重量级的选择，Ruby 程序员也推出了自己的轻量级框架 Sinatra。它是一个基于Ruby 语言的DSL（领域专属语言），由于其代码行数少，且简单、简洁，可以很容易深入理解框架并对其做出定制

然后就是看项目需要以及团队优势进行选择

一、消息中间件相关知识

1、概述

消息队列已经逐渐成为企业IT系统内部通信的核心手段。它具有低耦合、可靠投递、广播、流量控制、最终一致性等一系列功能，成为异步RPC的主要手段之一。当今市面上有很多主流的消息中间件，如老牌的ActiveMQ、RabbitMQ，炙手可热的Kafka，阿里巴巴自主开发RocketMQ等。

2、消息中间件的组成

2.1 Broker

消息服务器，作为server提供消息核心服务

2.2 Producer

消息生产者，业务的发起方，负责生产消息传输给broker，

2.3 Consumer

消息消费者，业务的处理方，负责从broker获取消息并进行业务逻辑处理

2.4 Topic

2.5 Queue

2.6 Message

消息体，根据不同通信协议定义的固定格式进行编码的数据包，来封装业务数据，实现消息的传输

3 消息中间件模式分类

3.1 点对点

PTP点对点:使用queue作为通信载体

说明：

消息生产者生产消息发送到queue中，然后消息消费者从queue中取出并且消费消息。

消息被消费以后，queue中不再存储，所以消息消费者不可能消费到已经被消费的消息。 Queue支持存在多个消费者，但是对一个消息而言，只会有一个消费者可以消费。

说明：

queue实现了负载均衡，将producer生产的消息发送到消息队列中，由多个消费者消费。但一个消息只能被一个消费者接受，当没有消费者可用时，这个消息会被保存直到有一个可用的消费者。

4 消息中间件的优势

4.1 系统解耦

交互系统之间没有直接的调用关系，只是通过消息传输，故系统侵入性不强，耦合度低。

4.2 提高系统响应时间

例如原来的一套逻辑，完成支付可能涉及先修改订单状态、计算会员积分、通知物流配送几个逻辑才能完成；通过MQ架构设计，就可将紧急重要（需要立刻响应）的业务放到该调用方法中，响应要求不高的使用消息队列，放到MQ队列中，供消费者处理。

4.3 为大数据处理架构提供服务

通过消息作为整合，大数据的背景下，消息队列还与实时处理架构整合，为数据处理提供性能支持。

4.4 Java消息服务——JMS

Java消息服务（Java Message Service，JMS）应用程序接口是一个Java平台中关于面向消息中间件（MOM）的API，用于在两个应用程序之间，或分布式系统中发送消息，进行异步通信。

5 消息中间件应用场景

5.1 异步通信

有些业务不想也不需要立即处理消息。消息队列提供了异步处理机制，允许用户把一个消息放入队列，但并不立即处理它。想向队列中放入多少消息就放多少，然后在需要的时候再去处理它们。

5.2 解耦

降低工程间的强依赖程度，针对异构系统进行适配。在项目启动之初来预测将来项目会碰到什么需求，是极其困难的。通过消息系统在处理过程中间插入了一个隐含的、基于数据的接口层，两边的处理过程都要实现这一接口，当应用发生变化时，可以独立的扩展或修改两边的处理过程，只要确保它们遵守同样的接口约束。

5.3 冗余

有些情况下，处理数据的过程会失败。除非数据被持久化，否则将造成丢失。消息队列把数据进行持久化直到它们已经被完全处理，通过这一方式规避了数据丢失风险。许多消息队列所采用的”插入-获取-删除”范式中，在把一个消息从队列中删除之前，需要你的处理系统明确的指出该消息已经被处理完毕，从而确保你的数据被安全的保存直到你使用完毕。

5.4 扩展性

因为消息队列解耦了你的处理过程，所以增大消息入队和处理的频率是很容易的，只要另外增加处理过程即可。不需要改变代码、不需要调节参数。便于分布式扩容。

5.5 过载保护

在访问量剧增的情况下，应用仍然需要继续发挥作用，但是这样的突发流量无法提取预知；如果以为了能处理这类瞬间峰值访问为标准来投入资源随时待命无疑是巨大的浪费。使用消息队列能够使关键组件顶住突发的访问压力，而不会因为突发的超负荷的请求而完全崩溃。

5.6 可恢复性

系统的一部分组件失效时，不会影响到整个系统。消息队列降低了进程间的耦合度，所以即使一个处理消息的进程挂掉，加入队列中的消息仍然可以在系统恢复后被处理。

5.7 顺序保证

在大多使用场景下，数据处理的顺序都很重要。大部分消息队列本来就是排序的，并且能保证数据会按照特定的顺序来处理。

5.8 缓冲

在任何重要的系统中，都会有需要不同的处理时间的元素。消息队列通过一个缓冲层来帮助任务最高效率的执行，该缓冲有助于控制和优化数据流经过系统的速度。以调节系统响应时间。

5.9 数据流处理

分布式系统产生的海量数据流，如：业务日志、监控数据、用户行为等，针对这些数据流进行实时或批量采集汇总，然后进行大数据分析是当前互联网的必备技术，通过消息队列完成此类数据收集是最好的选择。

6 消息中间件常用协议

6.1 AMQP协议

AMQP即Advanced Message Queuing Protocol,一个提供统一消息服务的应用层标准高级消息队列协议,是应用层协议的一个开放标准,为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受客户端/中间件不同产品，不同开发语言等条件的限制。

优点：可靠、通用

6.2 MQTT协议

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输）是IBM开发的一个即时通讯协议，有可能成为物联网的重要组成部分。该协议支持所有平台，几乎可以把所有联网物品和外部连接起来，被用来当做传感器和致动器（比如通过Twitter让房屋联网）的通信协议。

优点：格式简洁、占用带宽小、移动端通信、PUSH、嵌入式系统

6.3 STOMP协议

STOMP（Streaming Text Orientated Message Protocol）是流文本定向消息协议，是一种为MOM(Message Oriented Middleware，面向消息的中间件)设计的简单文本协议。STOMP提供一个可互操作的连接格式，允许客户端与任意STOMP消息代理（Broker）进行交互。

优点：命令模式（非topic\queue模式）

6.4 XMPP协议

XMPP（可扩展消息处理现场协议，Extensible Messaging and Presence Protocol）是基于可扩展标记语言（XML）的协议，多用于即时消息（IM）以及在线现场探测。适用于服务器之间的准即时操作。核心是基于XML流传输，这个协议可能最终允许因特网用户向因特网上的其他任何人发送即时消息，即使其操作系统和浏览器不同。

优点：通用公开、兼容性强、可扩展、安全性高，但XML编码格式占用带宽大

6.5 其他基于TCP/IP自定义的协议

有些特殊框架（如：redis、kafka、zeroMq等）根据自身需要未严格遵循MQ规范，而是基于TCP\IP自行封装了一套协议，通过网络socket接口进行传输，实现了MQ的功能。

7 常见消息中间件MQ介绍

7.1 RocketMQ

阿里系下开源的一款分布式、队列模型的消息中间件，原名Metaq，3.0版本名称改为RocketMQ，是阿里参照kafka设计思想使用java实现的一套mq。同时将阿里系内部多款mq产品（Notify、metaq）进行整合，只维护核心功能，去除了所有其他运行时依赖，保证核心功能最简化，在此基础上配合阿里上述其他开源产品实现不同场景下mq的架构，目前主要多用于订单交易系统。

具有以下特点：

官方提供了一些不同于kafka的对比差异：

https://rocketmq.apache.org/docs/motivation/

7.2 RabbitMQ

使用Erlang编写的一个开源的消息队列，本身支持很多的协议：AMQP，XMPP, SMTP,STOMP，也正是如此，使的它变的非常重量级，更适合于企业级的开发。同时实现了Broker架构，核心思想是生产者不会将消息直接发送给队列，消息在发送给客户端时先在中心队列排队。对路由(Routing)，负载均衡(Load balance)、数据持久化都有很好的支持。多用于进行企业级的ESB整合。

7.3 ActiveMQ

Apache下的一个子项目。使用Java完全支持JMS1.1和J2EE 1.4规范的 JMS Provider实现，少量代码就可以高效地实现高级应用场景。可插拔的传输协议支持，比如：in-VM, TCP, SSL, NIO, UDP, multicast, JGroups and JXTA transports。RabbitMQ、ZeroMQ、ActiveMQ均支持常用的多种语言客户端 C++、Java、.Net,、Python、 Php、 Ruby等。

7.4 Redis

使用C语言开发的一个Key-Value的NoSQL数据库，开发维护很活跃，虽然它是一个Key-Value数据库存储系统，但它本身支持MQ功能，所以完全可以当做一个轻量级的队列服务来使用。对于RabbitMQ和Redis的入队和出队操作，各执行100万次，每10万次记录一次执行时间。测试数据分为128Bytes、512Bytes、1K和10K四个不同大小的数据。实验表明：入队时，当数据比较小时Redis的性能要高于RabbitMQ，而如果数据大小超过了10K，Redis则慢的无法忍受；出队时，无论数据大小，Redis都表现出非常好的性能，而RabbitMQ的出队性能则远低于Redis。

7.5 Kafka

Apache下的一个子项目，使用scala实现的一个高性能分布式Publish/Subscribe消息队列系统，具有以下特性：

7.6 ZeroMQ

号称最快的消息队列系统，专门为高吞吐量/低延迟的场景开发，在金融界的应用中经常使用，偏重于实时数据通信场景。ZMQ能够实现RabbitMQ不擅长的高级/复杂的队列，但是开发人员需要自己组合多种技术框架，开发成本高。因此ZeroMQ具有一个独特的非中间件的模式，更像一个socket library，你不需要安装和运行一个消息服务器或中间件，因为你的应用程序本身就是使用ZeroMQ API完成逻辑服务的角色。但是ZeroMQ仅提供非持久性的队列，如果down机，数据将会丢失。如：Twitter的Storm中使用ZeroMQ作为数据流的传输。

ZeroMQ套接字是与传输层无关的：ZeroMQ套接字对所有传输层协议定义了统一的API接口。默认支持进程内(inproc) ，进程间(IPC) ，多播，TCP协议，在不同的协议之间切换只要简单的改变连接字符串的前缀。可以在任何时候以最小的代价从进程间的本地通信切换到分布式下的TCP通信。ZeroMQ在背后处理连接建立，断开和重连逻辑。

特性：

二、主要消息中间件的比较

假设您有一个可以工作的 Ruby 应用程序，并且需要向其添加电子邮件传递功能。这可能与用户身份验证或任何其他类型的事务性电子邮件有关，这没有什么区别。本教程旨在帮助您实现使用 Ruby 发送电子邮件。

用 Ruby 发送电子邮件的选项

大多数情况下，你可以从三个选项中选择一个。

最简单的方法是使用 Net: : SMTP 类。它提供了通过 SMTP 发送电子邮件的功能。该选项的缺点是 Net: : SMTP 缺少撰写电子邮件的功能。你可以自己创建，但这需要时间。

第二种选择是使用专用的 Ruby gem，如 Mail、 Pony 或其他。这些解决方案使您能够以简单有效的方式处理电子邮件活动。Action Mailer 是一个完美的电子邮件解决方案，通过 Rails 的棱镜。而且，很有可能，这将是你的选择。

第三个选项是类 Socket。通常，这个类允许您设置流程之间或流程内部的通信。因此，电子邮件发送也可以用它来实现。然而，事实是 Socket 并没有为您提供广泛的功能，您也不太可能想要使用它。

现在，让我们尝试使用所描述的每个解决方案发送电子邮件。

如何通过 Net: : SMTP 在 Ruby 中发送电子邮件

根据我的经验，在一个普通的 web 应用程序中使用这个选项是不常见的。但是，如果您在某些物联网设备上使用 mruby (Ruby 语言的一种轻量级实现) ，那么通过 Net: : SMTP 发送电子邮件可能是合适的。此外，如果在无服务器计算中使用，例如 AWS Lambda，它也会这样做。首先查看这个脚本示例，然后我们将详细介绍它。

Ruby 露比

这是一个通过 SMTP 发送文本电子邮件的简单示例(可以在这里找到官方文档)。您可以看到四个标题: 发件人、收件人、主题和日期。请记住，您必须将它们与电子邮件正文中的空行分开。同样重要的是连接到 SMTP 服务器。

Net::SMTP.start('your.smtp.server', 25) do |smtp|

Start (‘ your.smtp.server’，25) do | smtp |

自然，这里将显示您的数据，而不是“ your.smtp.server”，并且25是默认端口号。如果需要，可以指定其他详细信息，如用户名、密码或身份验证方案(普通、登录和 cram _ md5)。它可能看起来如下:

`Net::SMTP.start('your.smtp.server', 25, ‘localhost’, ‘username’, ‘password’ :plain) do |smtp|`

在这里，您将使用纯文本格式的用户名和密码连接到 SMTP 服务器，客户机的主机名将被标识为 localhost。

之后，可以使用 send _ message 方法并将发送方和接收方的地址指定为参数。

Start (‘ Net: : SMTP.start (‘ your.SMTP.server’，25) do | SMTP |’)的块形式将自动关闭 SMTP 会话。

在 Ruby Cookbook 中，使用 Net: : SMTP 库发送电子邮件被称为极简主义，因为您必须手动构建电子邮件字符串。尽管如此，这并不像你想象的那样没有希望。让我们看看如何用 HTML 内容增强电子邮件，甚至添加附件。

在网上发送 HTML 电子邮件: : SMTP

查看这个引用消息部分的脚本示例。

Ruby

除了消息体中的 HTML 标记之外，我们还有两个额外的头: MIME-Version 和 Content-type。MIME 指的是 MIME。它是 Internet 电子邮件协议的扩展，允许您在单个消息体中组合不同的内容类型。MIME-Version 的值通常为1.0。它指示消息是 MIME 格式的

至于 Content-type 头，一切都很清楚。在我们的示例中，有两种类型-HTML 和纯文本。另外，确保使用定义的边界分隔这些内容类型。

除了 MIME-Version 和 Content-type，您可以使用其他 MIME 头:

内容-传输-编码-表示二进制到文本的编码方案(7位、 Quoted-printable、 base64、8位或二进制)。

在网上发送带附件的电子邮件: : SMTP

- Content-Disposition-指定表示样式(内联或附件)

让我们添加一个附件，例如 PDF 文件。在这种情况下，我们需要将 Content-type 更新为 multipart/mix。另外，使用 pack (“ m”)函数用 base64编码对附加文件进行编码。

Ruby

之后，你需要定义你的电子邮件的三个部分。

第1部分-主要标题

第2部分-消息行动

第三部分-附件

现在，我们可以把所有的部分放在一起，并最终确定剧本。这就是它看起来的样子: