主流编程语言的框架性能对比

基于第19轮的techempower性能测试. www.techempower.com的性能测试算是比较权威的.
先来看一下全部语言的综合性能评估的排行情况

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上图是用颜色区分语言的.

• 第一位 drogon c++的框架.
• 紧跟其后的是actix,Rust框架 大约第一位 94%的性能
• 再下来的many-min-minhttp也是Rust框架,注意这个是国人的作品.
• 第四位的这个lithium不是我们常见的那个Php框架,而是c++的.https://github.com/matt-42/lithium
• jooby ,greenlightning vertx-web http4k一大票都是是Java系的 jooby大约第一位 59%的性能
• asp.net core 性能也不错呀
• fiber Go的框架. 被C++打败就算了,Rust也比不过.看来Go的高性能方面的优势不明显呀 大约第一位 52%的性能
• es4x 是js的框架,排行意外的高.可惜nodejs在国内流行度一般.高手更是罕见.大约第一位 52%的性能
• kumbiaphp和ubiquity都是Php框架, 还有人好意思抱怨Php性能不行吗? 大约第一位 接近40%的性能
• Spring 这个国内最常用的java的框架,几乎成了java的代名词.排在第34位,大约第一位 19%的性能
• uvicorn 是python语言目前(2020年)性能最好的框架之一, 39位 大约第一位 16%的性能,和Spring框架的性能差距很小.
• rails 应该是Ruby的吧, 99位 大约第一位 2%的性能

我们可以把常见的java, c#, php,python,go,js,ruby,rust,按照语言分类进行对比:

java:

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我入行时学的就是java.面向对象的思想就是在那时打下根基的.一晃都十几年过去了.虽然现在几乎不用java写东西.但java对我的编程人生来说,绝对算的上启蒙良师.

javascript:

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es4x的性能确实很吓人.简直都不像一个动态类型语言的框架.在js框架中,性能一骑绝尘.

ruby:

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rails的性能有点配不上他的知名度啊.

c#:

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不懂,没有发言权.

Go:

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Go众所周知的标签是高性能和高并发,但一切并非那么完美:

• Go有高性能语言的标签.但Go语言中缺少一个对得起高性能的标签的框架(毕竟c++和Rust的框架横在那里)
• Go解决了高并发的复杂性和性能问题.但是没搞定高并发的安全性问题(数据竞争,线程安全的问题依然存在)

Php:

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Php是优秀的,框架的并发能力也是ok的.奈何敌不过国内Php黑,硬生生的被嘲笑的这么多年...

Python:

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截至2020年12月,我用python写的项目总行数已超过200万行.因为不喜欢约束,所以只青睐微框架.我最常用的几款框架就是flask,sanic和fastapi,使用频繁程度依次递减.

• flask wsgi的百搭框架,没有之一.借助于蓝图功能.构架大项目也一样轻松.我用flask写过二十多万行代码的Saas(团队项目).这么多年跑下来稳的1B.
• sanic 生产环境中.久经考验的高并发全能框架.我是从他诞生那一天起就在关注,我记得几年前文档标注还是不建议用于生产环境.这5-6年快速发展下来.变成了被推荐的生产环境框架的常客.因为sanic是类flask框架.所以学习过flask的人基本上可以无痛切换.推荐.
• fastapi 2019年低我才发现这个框架,哈哈,有些晚.可以看出明显为了快速开发进行了优化和调整.自带文档和接口调试工具.免去了文档维护(从此不再需要文档管理人员)和接口测试之苦(postman也可以下岗了).开发速度是我常用的三个python框架中最快的.但是这个框架是asgi的框架.自身还有不少坑. 掌握度不足的同学们还是不要用于生产环境的好(fastapi的web-socket在高并发下存在偶发性问题,去年夏天我就提交过这个bug,但是截至到目前,这个bug仍然刺眼的搁在那里.....)

Rust:

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刨去学习曲线问题.这是我迄今为止学过的最好的语言,在可靠性,安全性和性能方面有划时代的改变.

• 性能方面和c++棋逢对手.
• 彻底解决垃圾回收问题(压根儿没有垃圾回收机制,哈哈).内存利用率极高.在嵌入式开发上这是极大的优势.
• 在低级编程领域拥有极高的可靠性,解决了c语言中常见的内存错误问题(想看个空指针异常都难.)
• 无畏并发,不仅解决了高并发的问题,连并发安全(线程安全)问题一并解决了,包括Go和java在内的绝大多数语言常见的线程安全问题在这里消失了.
• 多面手: 应用程序开发,嵌入式开发,WebAssembly,样样都强: 最快的仿真器,rust写的操作系统,rust实现的科学计算库(速度一个叫快呀..),TiKV,可以几兆内存的机器上工作的Elasticsearch的替代方案, 最省资源的容器(docker的竞品).新一代的nodejs, 用rust实现的python, 各种基于rust开发出来的编程语言....
• 大公司名人背书 好吧,如果这个也算优点的话,Rust出自mozilla(火狐和MDN的母公司,)的布兰登·艾克之手.这家伙曾经用十几天的时间写了一门叫javascript的语言.对,就是你认为的那个js语言.Google、亚马逊、微软是rust最大的三个赞助商.其中微软正在用rust重构windows和其他产品....

缺点也是有的:

• 反人类的学习曲线.入门难度至少吓退一半初学者.而且如果你有其他语言的基础.学习起来更别扭.这又劝退的一批想转行来rust的程序员,哈哈.............
• 生态是关乎一个语言发展的大问题.rust摊子铺的大.但是目前生态还不够健全.某些领域能够选择的框架/库还太少.

一些个人总结:

• 目前性能最好的语言仍然是c/c++一族.
• Go语言更像是一个工具型的语言,仅针对有限的应用场景.综合性能与c和rust有不小的差距.未来的发展空间有限.
• Php是一门优秀的语言,这不是段子,把编Php段子的时间用在学习上更有价值.
• Rust是一门各个方面都很优秀的语言.生态一旦发展起来不可限量.
• 一门语言的学习资料的汉化水平对国内编程技术的发展影响很大.比如Python有一些高并发的微框架,性能确实很高.用起来也很方便.但缺乏相关的中文资料.导致很多国内python工程师都不知道他们存在.翻来覆去总是在倒腾flask,django,tornado老三样.
• 不同语言之间,综合性能的差距远远没有单项性能差距那么大java和python运行代码的效率是几个数量级的差距.但在考研综合性能的框架方面,java最流行的spring和python最流行的flask/django之间性能差距不到一个数量级(spring甚至和uvicorn的性能差不多).而后者一般是低性能语言的代名词.
• 多数语言,在性能和开发速度上选择了牺牲性能换取开发速度.在时间价值越发珍贵的现代社会.这是一个明智的选择,同时也是现代语言发展的趋势之一.