Node與java作為后臺服務器的對比是怎樣的

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Node.js究竟是什么？它是新的語言還是新的框架，是新的工具抑或只是一個簡單的JavaScript文件？

運行時環境

        我們眾所周知Java具有一個稱作JRE的運行時環境來使得java程序能夠順利運行。JRE有一個稱為JVM的虛擬機。JVM有許多組件，如垃圾回收器（GC），即時（JIT）編譯器，解釋器，類裝載器，線程管理器，異常處理器，用于在不同時間執行不同的任務。JRE還有一系列的庫來幫助運行時的Java程序。

        我們為什么要突然牽扯到JRE運行時環境呢，其實正是為了與node作比較，Node不是一種語言，也不是框架，更不是工具，它是運行JavaScript應用程序的運行時環境。Node.js有一個稱為JavaScript Virtual Machine的虛擬機。它為基于JavaScript的應用程序生成機器代碼，以便在不同的平臺上啟用它。這個虛擬機就是Google的V8引擎，也有主要組件，如JIT和GC，分別用于執行任務，運行時編譯，和內存管理。

發展潛力

        判斷Java和node的發展潛力可能要從其背后的生態社區和支持庫上切入，然而以Java為核心的傳統體系自然比不上node這樣的新勢力，簡而言之，Java成熟而龐大，node迅捷而活躍。java其功能性和實用性自然不必多說，但是java包含了大量的樣品代碼，擾亂了程序猿所想表達的意圖，就不如java三大框架之一的spring，程序猿在使用spring的時候servlet,數據持久，以及構成系統的底層的東西，spring框架已經封裝好會幫助你處理這一切，我們只需要專注于寫業務層代碼就足以。但是在Spring中，子系統一個接一個，哪怕你犯最微小的錯誤，它都會用讓你崩潰的異常來懲罰你。可能緊接著你就會看到巨大的異常信息。里面包含著一個一個你根本不知道的封裝好的方法，Spring做了許多工作來實現代碼的功能。這種級別的抽象顯然需要大量的邏輯，長長的異常信息不一定是壞事，它指出了一個癥狀：這需要多少內存和性能上的額外開銷？spring是怎么執行的？框架需要解析方法名、猜測程序員的意圖、構建類似于抽象語法樹的東西、生成SQL等等。這些事情的額外開銷有多大？所以說使用java掩蓋復雜性并不會因此簡單化，只會讓系統更復雜。java嚴格的類型檢查使得Java幫你避免許多類型的bug，因為不好的代碼無法通過編譯。Java的強類型的缺點就是太多樣板代碼。程序員要不斷進行類型轉換，程序員要花掉更多時間寫精確的代碼，使用更多的樣板代碼，以圖早期發現錯誤并改正。

        而node.js恰恰相反。線程會導致更復雜化的系統。所以Node.js采用輕量級，單線程的系統，利用了js的匿名函數進行異步回調，你只需要簡單的使用匿名函數，也就是閉包。不需要搜索正確的抽象接口，只需要寫下業務代碼，沒有任何冗余。這就是使用Node.js的最大好處，不過異步回調自然也出現一個急需解決的問題：回調陷阱。

        在Node.js中，我們不斷嵌套回調函數的同時，很容易就陷入回調函數的陷阱中，每層嵌套都會讓代碼更復雜，使得錯誤處理和結果處理更困難。一個相關的問題就是js語言不會幫助程序員恰當地表達異步執行。其實有些庫會使用Promise來簡化異步操作，但是看起來我們把問題簡單化了，但是事實上代碼層面更復雜化了，Promise用了許多樣板代碼，掩蓋了程序員的真實意圖。后來Node.js支持ES5與ES6，可以采用async/await函數重寫回調函數。還是同樣的異步結構，但使用了正常的循環結構來書寫。錯誤和結果處理的位置也很自然，代碼更易于理解，更容易編寫，而且也可以很容易地理解程序員的意圖。回調陷阱并不是用掩蓋復雜性的方式解決的。相反，語言和范式的改變解決了回調陷阱的問題，同時還解決了過多樣板代碼的問題。有了async函數，代碼就更漂亮了。簡單化的解決方法，將Node.js的缺點轉化為了優點。

        但是JavaScript的類型很松散。而且在你書寫代碼的時候不會進行報錯，許多類型不需要定義，通常也不需要用類型轉換。因此代碼更清晰易讀，但存在漏掉編碼錯誤的風險，只有在編譯的時候才會去檢查你語法以及邏輯是否存在問題，所以在Node.js中，為了更好的調試BUG，node支持將程序分成不同的模塊，因為有模塊的存在，將錯誤發生的范圍縮小到某個范圍內，使得Node.js模塊更容易測試。

包管理

        java最重要的問題之一就是沒有統一的包管理系統，可能有人會和我說Maven.但是無論是用途、易用性還是功能上，Maven與Node.js的包管理系統相比簡直是天壤之別。npm 是 Node.js 官方提供的包管理工具，他已經成了 Node.js 包的標準發布平臺，用于 Node.js 包的發布、傳播、依賴控制。npm 提供了命令行工具，使你可以方便地下載、安裝、升級、刪除包，也可以讓你作為開發者發布并維護包。最好的地方是npm代碼庫不僅供Node.js使用，也可以讓前端工程師使用。所有的前端JavaScript庫都以npm包的形式存在。許多前端工具如Webpack都是用Node.js編寫的。

性能

        java使用HotSpot這個超級虛擬機，它采用了多字節編譯策略。它會檢測經常執行的代碼，一段代碼執行次數越多，就會應用越多的優化。因此HotSpot性能相對來說更快。Node底層選擇用c++和v8引擎來實現的，node.js的事件驅動機制，這意味著要面對大規模的http請求，node.js是憑借事件驅動來完成的，性能部分是不用擔心的，并且很出色。而且，由于V8引擎的改進，Node.js的每次發布都會帶來巨大的性能提升。

        雖然Node對高并發應用有著極高的性能，但是Node.js也有著自己的缺點：

1. Node不適合CPU密集型應用，因為CPU密集型應用如果有長時間的運算，不如大循環，將會導致CPU時間片不能釋放，使得后續的IO操作全部暫停。

2. 而且Node只支持單核CPU，不能充分利用CPU資源

3. 可靠性低，一旦代碼某個環節崩潰，將會導致整個系統都崩潰，原因就在于Node是使用單進程。

4. Node的開源組件庫質量參差不齊，更新快，而且不向下兼容。

其實Node.js作為后端能實現幾乎所有應用，只是我們選擇的時候考慮更多的是是不是適合用Node.

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