PHP、Go、Node.js 框架綜合效能對比

數(shù)據(jù)來源

本次效能比較的資料來自https://www.techempower.com/benchmarks/#section=data-r18&hw=cl&test=query。本網站提供了豐富、權威的不同程式語言和框架的效能測試數(shù)據(jù)，為我們的分析提供了有力的支持。

分析指標

1. JSON Serialization 序列化回應：主要衡量框架將資料序列化為 JSON 格式並回傳回應時的效能。這個過程不涉及具體的資料庫操作，重點在於框架本身的資料處理和輸出能力。
2. 純文字簡單回應：測試框架回傳簡單文字回應的速度。同樣，它不涉及資料庫交互，用於評估框架在最基本的HTTP響應場景下的性能。這種情況在 HTTP OPTIONS 方法中很常見。在函數(shù)計算中，網關也可以回應這個請求，以節(jié)省運行費用。
3. Single Query 單行查詢：檢查框架執(zhí)行單行資料庫查詢操作並傳回結果的效能。這涉及到框架與資料庫的互動效率以及查詢結果的處理速度。
4. Multiple Queries Multiple-line Query：評估框架在執(zhí)行多個資料庫查詢操作時的效能。比起單行查詢，更能考驗框架在複雜資料查詢情境下的處理能力與資源管理能力。
5. 資料更新Data Update：分析框架在資料更新操作時的效能，包括與資料庫的互動、資料驗證、更新邏輯的執(zhí)行效率等面向。

分析對象

考慮的解決方案

1. Node.js（函數(shù)計算）：利用Node.js的事件驅動與非阻塞I/O模型，在函數(shù)計算場景中具有獨特的優(yōu)勢。它可以有效率地處理大量並發(fā)請求，並與前端開發(fā)共享通用語法，方便前後端協(xié)同開發(fā)。
2. Go（單機部署）：Go 語言以其高效能並發(fā)和輕量級運作環(huán)境而聞名。這裡的單機部署不僅指一臺機器，而是不同於「網關函數(shù)運算」的部署方式，充分發(fā)揮Go語言在獨立伺服器環(huán)境下的效能優(yōu)勢。

具體應用

1. echo (Go)：Go語言的輕量級Web框架，使用簡單、高效能、社群支援良好。本次效能對比，將其作為Go語言的典型應用框架進行分析。
2. go - pgx - easyjson：這是pgx（Go 語言的PostgreSQL 驅動程式庫）和easyjson（高效能JSON 序列化和反序列化的函式庫）的組合，旨在充分發(fā)揮效能優(yōu)勢Go 語言處理PostgreSQL資料庫和JSON 資料的方法。
3. nodejs - postgres (ORM)：基於 Node.js 的應用程序，使用 ORM（物件 - 關聯(lián)映射）技術來操作 PostgreSQL 資料庫。 ORM技術可以簡化資料庫操作，提高開發(fā)效率，但可能對效能有一定影響。
4. php (nginx)：PHP作為一種廣泛使用的伺服器端腳本語言，經常與nginx伺服器結合使用。 Nginx作為高效能的HTTP和反向代理伺服器，可以與PHP配合高效完成網路任務。
5. php - pgsql - raw (nginx)：這是在nginx伺服器環(huán)境下使用PHP原生的pgsql擴充直接操作PostgreSQL資料庫的方式。與使用ORM等框架相比，這種原生操作方式在某些場景下可能會有更高的效能。
6. lumen（nginx、ORM、MySQL）：Lumen是一個基於Laravel的輕量級PHP框架，結合了nginx伺服器、ORM技術和MySQL資料庫。在提供便利的開發(fā)功能的同時，也需要考慮其與其他框架相比的性能。

這次分析中沒有看到 PHP PostgreSQL 組合，與 Golang 的組合大部分是與 PostgreSQL 的組合，這體現(xiàn)了不同語言在資料庫選擇和應用場景上的一些偏好和特點。

分析概述

1. Rust vs. C、C ：Rust 語言在表現(xiàn)方面表現(xiàn)極為出色，甚至超過了傳統(tǒng)的高效能語言 C 和 C。這得益於Rust的記憶體安全機制、高效的編譯最佳化以及底層硬體資源的充分利用。
2. Java 效能與流行度：Java 語言也表現(xiàn)出了相對較快的效能，但目前還不清楚這些 Java 框架在實際應用中的流行程度。 Java因其豐富的類別庫、強大的企業(yè)級開發(fā)支援以及良好的跨平臺性而在許多大型專案中得到廣泛應用，但框架的受歡迎程度在不同的領域和場景下可能會有所不同。
3. PHP效能分析：原生PHP整體效能不慢，但與框架結合時，效能明顯下降。這主要是因為有些框架在提供方便的開發(fā)功能的同時，引入了更多的中間層和抽象概念，增加了系統(tǒng)的複雜度和運行開銷。
4. Go 與 Node.js 效能比較：在資料請求處理效能方面，Go 比 Node.js 更快。雖然測試顯示Go的效能是Node.js的3倍以上，但部分效能損失來自於ORM的使用。編寫原生 Go 程式碼的效能基本上與使用 echo 框架相同，說明 echo 框架在設計上很好地保持了 Go 語言的高效能特性。

分析詳情

JSON 序列化 序列化響應

在JSON序列化反應效能方面，Go語言相關框架和應用表現(xiàn)良好。 echo、go、go-pgx-easyjson 位居效能榜首，這得益於 Go 語言高效的 JSON 處理函式庫和最佳化的記憶體管理機制。 Node.js 的效能處於中等水平，而 PHP 和 lumen 的效能相對較低，反映出它們的 JSON 序列化處理效率還有提升空間。

明文簡單回應

在簡單的文字回應測驗中，fasthttp 以極高的效能脫穎而出。令人驚訝的是，在本節(jié)中，Go 比 Node.js 慢。然而，當Go切換到fasthttp第三方函式庫時，它的效能猛增。這說明Go語言本身俱有強大的效能潛力，透過合理選擇和使用第三方函式庫，其在特定場景下的效能可以顯著提升。本次測試中l(wèi)umen的性能極低，需要進一步優(yōu)化。

單行查詢 單行查詢

在單行查詢效能測試中，echo 和 go-pgx-easyjson 再次展現(xiàn)出了良好的效能，與資料庫互動以及返回單行查詢結果的效率很高。 nodejs-postgres和php-pgsql-raw的性能相當，處於中等水平，而lumen的性能相對較差，可能是由於其框架的複雜性以及ORM的使用，導致查詢量下降表演。

多重查詢 多行查詢

多行查詢場景下，go-pgx-easyjson和echo依然表現(xiàn)良好，可以有效率地處理多個資料庫查詢操作。 php-pgsql-raw的效能也相當可觀，超過了nodejs-postgres。雖然lumen的性能有所提升，但與其他性能優(yōu)秀的框架相比，仍存在較大差距。

資料更新 資料更新

在資料更新效能測試中，go-pgx-easyjson和echo表現(xiàn)領先，能夠快速完成資料更新操作。 php-pgsql-raw的效能處於中等水平，而nodejs-postgres和lumen的資料更新效能相對較低，這可能與它們的資料庫操作方式和框架實作機制有關

概括

1. 單機部署方案選擇：如果採用單機部署方式，使用echo作為基礎架構是一個不錯的選擇。 echo 擁有良好的社區(qū)支持，開發(fā)者可以輕鬆獲得各種資源和幫助。同時，其簡單易用的特性也可以降低開發(fā)成本和學習曲線，並且在效能方面表現(xiàn)良好，滿足大多數(shù)單機部署場景的需求。
2. echo vs. fasthttp選擇：如果已經決定使用echo框架，則不建議再考慮fasthttp。雖然echo 在版本2 中支持了fasthttp，但echo 的作者在https://github.com/labstack/echo/issues/665 中解釋了放棄的原因，主要是為了保持框架的簡潔性和社區(qū)兼容性，以及使用盡可能使用標準函式庫。這使得 echo 能夠更好地融入社區(qū)生態(tài)系統(tǒng)，同時保持高效能。
3. 函數(shù)計算方案選擇：對於函數(shù)計算場景，Node.js 是不錯的選擇。性能尚可，能夠滿足函數(shù)計算中並發(fā)處理和響應速度的要求。同時，Node.js 與前端的通用語法使得前端和後端開發(fā)人員能夠更輕鬆地協(xié)作，減少了因技術堆疊差異而帶來的溝通成本和開發(fā)難度。
4. PHP效能及應用分析：從上面的效能測試來看，PHP本身的效能問題不大，只是它的標準函式庫太舊了。在實際開發(fā)中，必須使用框架來提高開發(fā)效率。然而使用普通框架會導致效能急劇下降。並且由於歷史原因，PHP需要與Nginx結合才能有效完成網路任務，這使得單機部署步驟相對較多，增加了部署和維護的複雜度。選擇使用PHP進行開發(fā)時，需要綜合考慮效能、開發(fā)效率、部署成本等多重因素，根據(jù)具體的應用情境和需求做出合理的決定。

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