PHP、Go、Node.js 框架綜合性能對比

數(shù)據(jù)來源

本次性能比較的數(shù)據(jù)來源于https://www.techempower.com/benchmarks/#section=data-r18&hw=cl&test=query。本網(wǎng)站提供了豐富、權(quán)威的不同編程語言和框架的性能測試數(shù)據(jù)，為我們的分析提供了有力的支持。

分析指標(biāo)

1. JSON Serialization 序列化響應(yīng)：主要衡量框架將數(shù)據(jù)序列化為 JSON 格式并返回響應(yīng)時(shí)的??性能。這個(gè)過程不涉及具體的數(shù)據(jù)庫操作，重點(diǎn)關(guān)注框架自身的數(shù)據(jù)處理和輸出能力。
2. 純文本簡單響應(yīng)：測試框架返回簡單文本響應(yīng)的速度。同樣，它不涉及數(shù)據(jù)庫交互，用于評估框架在最基本的HTTP響應(yīng)場景下的性能。這種情況在 HTTP OPTIONS 方法中很常見。在函數(shù)計(jì)算中，網(wǎng)關(guān)也可以響應(yīng)這個(gè)請求，以節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。
3. Single Query 單行查詢：檢查框架執(zhí)行單行數(shù)據(jù)庫查詢操作并返回結(jié)果的性能。這涉及到框架與數(shù)據(jù)庫的交互效率以及查詢結(jié)果的處理速度。
4. Multiple Queries Multiple-line Query：評估框架在執(zhí)行多個(gè)數(shù)據(jù)庫查詢操作時(shí)的性能。相比單行查詢，更能考驗(yàn)框架在復(fù)雜數(shù)據(jù)查詢場景下的處理能力和資源管理能力。
5. 數(shù)據(jù)更新Data Update：分析框架在數(shù)據(jù)更新操作時(shí)的性能，包括與數(shù)據(jù)庫的交互、數(shù)據(jù)驗(yàn)證、更新邏輯的執(zhí)行效率等方面。

分析對象

考慮的解決方案

1. Node.js（函數(shù)計(jì)算）：利用Node.js的事件驅(qū)動和非阻塞I/O模型，在函數(shù)計(jì)算場景中具有獨(dú)特的優(yōu)勢。它可以高效處理大量并發(fā)請求，并與前端開發(fā)共享通用語法，方便前后端協(xié)同開發(fā)。
2. Go（單機(jī)部署）：Go 語言以其高性能并發(fā)和輕量級運(yùn)行環(huán)境而聞名。這里的單機(jī)部署不僅僅指一臺機(jī)器，而是不同于“網(wǎng)關(guān)函數(shù)計(jì)算”的部署方式，充分發(fā)揮Go語言在獨(dú)立服務(wù)器環(huán)境下的性能優(yōu)勢。

具體應(yīng)用

1. echo (Go)：Go語言的輕量級Web框架，使用簡單、性能高、社區(qū)支持良好。本次性能對比，將其作為Go語言的典型應(yīng)用框架進(jìn)行分析。
2. go - pgx - easyjson：這是 pgx（Go 語言的 PostgreSQL 驅(qū)動庫）和 easyjson（高效 JSON 序列化和反序列化的庫）的組合，旨在充分發(fā)揮性能優(yōu)勢Go 語言處理 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫和 JSON 數(shù)據(jù)的方法。
3. nodejs - postgres (ORM)：基于 Node.js 的應(yīng)用程序，使用 ORM（對象 - 關(guān)系映射）技術(shù)來操作 PostgreSQL 數(shù)據(jù)庫。 ORM技術(shù)可以簡化數(shù)據(jù)庫操作，提高開發(fā)效率，但可能對性能有一定影響。
4. php (nginx)：PHP作為一種廣泛使用的服務(wù)器端腳本語言，經(jīng)常與nginx服務(wù)器結(jié)合使用。 Nginx作為高性能的HTTP和反向代理服務(wù)器，可以與PHP配合高效完成網(wǎng)絡(luò)任務(wù)。
5. php - pgsql - raw (nginx)：這是在nginx服務(wù)器環(huán)境下使用PHP原生的pgsql擴(kuò)展直接操作PostgreSQL數(shù)據(jù)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性能。
6. lumen（nginx、ORM、MySQL）：Lumen是一個(gè)基于Laravel的輕量級PHP框架，結(jié)合了nginx服務(wù)器、ORM技術(shù)和MySQL數(shù)據(jù)庫。在提供便捷的開發(fā)功能的同時(shí)，也需要考慮其與其他框架相比的性能。

本次分析中沒有看到 PHP PostgreSQL 組合，與 Golang 的組合大部分是與 PostgreSQL 的組合，這體現(xiàn)了不同語言在數(shù)據(jù)庫選擇和應(yīng)用場景上的一些偏好和特點(diǎn)。

分析概述

1. Rust vs. C、C ：Rust 語言在性能方面表現(xiàn)極其出色，甚至超過了傳統(tǒng)的高性能語言 C 和 C。這得益于Rust的內(nèi)存安全機(jī)制、高效的編譯優(yōu)化以及底層硬件資源的充分利用。
2. Java 性能和流行度：Java 語言也表現(xiàn)出了相對較快的性能，但目前還不清楚這些 Java 框架在實(shí)際應(yīng)用中的流行程度。 Java因其豐富的類庫、強(qiáng)大的企業(yè)級開發(fā)支持以及良好的跨平臺性而在許多大型項(xiàng)目中得到廣泛應(yīng)用，但框架的受歡迎程度在不同的領(lǐng)域和場景下可能會有所不同。
3. PHP性能分析：原生PHP整體性能不慢，但與框架結(jié)合使用時(shí)，性能明顯下降。這主要是因?yàn)橛行┛蚣茉谔峁┓奖愕拈_發(fā)功能的同時(shí)，引入了更多的中間層和抽象概念，增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和運(yùn)行開銷。
4. Go 與 Node.js 性能對比：在數(shù)據(jù)請求處理性能方面，Go 比 Node.js 更快。雖然測試表明Go的性能是Node.js的3倍以上，但部分性能損失來自于ORM的使用。編寫原生 Go 代碼的性能與使用 echo 框架基本相同，說明 echo 框架在設(shè)計(jì)上很好地保持了 Go 語言的高性能特點(diǎn)。

分析詳情

JSON 序列化 序列化響應(yīng)

在JSON序列化響應(yīng)性能方面，Go語言相關(guān)框架和應(yīng)用表現(xiàn)良好。 echo、go、go-pgx-easyjson 位居性能榜首，這得益于 Go 語言高效的 JSON 處理庫和優(yōu)化的內(nèi)存管理機(jī)制。 Node.js 的性能處于中等水平，而 PHP 和 lumen 的性能相對較低，反映出它們的 JSON 序列化處理效率還有提升空間。

明文簡單響應(yīng)

在簡單的文本響應(yīng)測試中，fasthttp 以極高的性能脫穎而出。令人驚訝的是，在本節(jié)中，Go 比 Node.js 慢。然而，當(dāng)Go切換到fasthttp第三方庫時(shí)，它的性能猛增。這說明Go語言本身具有強(qiáng)大的性能潛力，通過合理選擇和使用第三方庫，其在特定場景下的性能可以得到顯著提升。本次測試中l(wèi)umen的性能極低，需要進(jìn)一步優(yōu)化。

單行查詢 單行查詢

在單行查詢性能測試中，echo 和 go-pgx-easyjson 再次展現(xiàn)出了良好的性能，與數(shù)據(jù)庫交互以及返回單行查詢結(jié)果的效率很高。 nodejs-postgres和php-pgsql-raw的性能相當(dāng)，處于中等水平，而lumen的性能相對較差，可能是由于其框架的復(fù)雜性以及ORM的使用，導(dǎo)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，可以高效處理多個(gè)數(shù)據(jù)庫查詢操作。 php-pgsql-raw的性能也相當(dāng)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，仍然存在較大差距。

數(shù)據(jù)更新 數(shù)據(jù)更新

在數(shù)據(jù)更新性能測試中，go-pgx-easyjson和echo表現(xiàn)領(lǐng)先，能夠快速完成數(shù)據(jù)更新操作。 php-pgsql-raw的性能處于中等水平，而nodejs-postgres和lumen的數(shù)據(jù)更新性能相對較低，這可能與它們的數(shù)據(jù)庫操作方式和框架實(shí)現(xiàn)機(jī)制有關(guān)

概括

1. 單機(jī)部署方案選擇：如果采用單機(jī)部署方式，使用echo作為基礎(chǔ)框架是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。 echo 擁有良好的社區(qū)支持，開發(fā)者可以輕松獲得各種資源和幫助。同時(shí)，其簡單易用的特性也可以降低開發(fā)成本和學(xué)習(xí)曲線，并且在性能方面表現(xiàn)良好，滿足大多數(shù)單機(jī)部署場景的需求。
2. echo vs. fasthttp選擇：如果已經(jīng)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(biāo)準(zhǔn)庫。這使得 echo 能夠更好地融入社區(qū)生態(tài)系統(tǒng)，同時(shí)保持高性能。
3. 函數(shù)計(jì)算方案選擇：對于函數(shù)計(jì)算場景，Node.js 是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。性能尚可，能夠滿足函數(shù)計(jì)算中并發(fā)處理和響應(yīng)速度的要求。同時(shí)，Node.js 與前端的通用語法使得前端和后端開發(fā)人員能夠更輕松地協(xié)作，減少了因技術(shù)棧差異而帶來的溝通成本和開發(fā)難度。
4. PHP性能及應(yīng)用分析：從上面的性能測試來看，PHP本身的性能問題不大，只是它的標(biāo)準(zhǔn)庫太舊了。在實(shí)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(dǎo)致性能急劇下降。并且由于歷史原因，PHP需要與Nginx結(jié)合才能高效完成網(wǎng)絡(luò)任務(wù)，這使得單機(jī)部署步驟相對較多，增加了部署和維護(hù)的復(fù)雜度。選擇使用PHP進(jìn)行開發(fā)時(shí)，需要綜合考慮性能、開發(fā)效率、部署成本等多重因素，根據(jù)具體的應(yīng)用場景和需求做出合理的決定。

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