2019年python、golang、java、c++如何选择?

作者:茹姐 链接:https://zhuanlan.zhihu.com/p/65177007 来源:知乎

2019年python、golang、java、c++如何选择?那我们就这几门语言详细的比一比呗。

警告:长文预警……不如先先方便一下!(^_^)

最近在录制Go语言的视频,因为不停的谈到Golang的起源,背景,发展,生态等等。。所以就想把常用的几门语言,对比的来聊聊,当然我们不会去刻意的批判某个语言,能够被我们比较的,而且能够有一定发展态势的,肯定都有自己的亮点,我们只是客观的对比一下这几门的语言的特点。

一、举个栗子

把最近主流的编程语言性能作个简单的比较, 至于怎么比,还是不得不用神奇的斐波那契算法。可能是比较常用或好玩吧。

1.怎么第一是Go呢,因为我个人最近正在用,感觉很不错

 1package main
 2
 3import "fmt"
 4
 5func main() {
 6    fmt.Println(fibonacci(34))
 7}
 8func fibonacci(i int) int {
 9    if i < 2 {
10        return i;
11    }
12    return fibonacci(i-2) + fibonacci(i-1)
13}

先用 Go1.7看看:

 1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ go version && time go build  fib.go  && time ./fib
 2go version go1.7.5 darwin/amd64
 3
 4real    0m0.206s
 5user    0m0.165s
 6sys     0m0.059s
 75702887
 8
 9real    0m0.052s
10user    0m0.045s
11sys     0m0.004s

然后,再看看1.12的:

 1localhost:boss ruby$ go version && time go build fib.go &&time ./fib
 2go version go1.12.1 darwin/amd64
 3
 4real    0m0.438s
 5user    0m0.430s
 6sys     0m0.200s
 75702887
 8
 9real    0m0.053s
10user    0m0.049s
11sys     0m0.003s

感觉看不出差异,但官方1.8开始在GC、Compile等方面优化提升了20%,可能是这demo太简单了吧。

2.Python,已经火了几年了,所以拿来比比

1def fibonacci(i):
2    if i < 2:
3        return i
4    return fibonacci(i - 2) + fibonacci(i - 1)
5
6
7print(fibonacci(34))

先来看看python2.7

1localhost:bossspider ruby$ python -V && time python ./fib.py
2Python 2.7.10
35702887
4
5real    0m2.597s
6user    0m2.529s
7sys     0m0.041s

接着是python 3.6

1localhost:bossspider ruby$ python3 -V && time python3 ./fib.py
2Python 3.6.6
35702887
4
5real    0m3.680s
6user    0m3.538s
7sys     0m0.051s

一眼就看出Py最大的问题了:越升级越慢, 而且要命的是很多语法不兼容,但平时写写算法、小程序还不错,其它的时候,就算了,还是用Go吧。

3.Java,是我最不想写的,虽然它很火,感觉太臃肿了

 1 package com.javahook.boss;
 2
 3public class fib {
 4
 5    public static void main(String[] args) {
 6
 7        System.out.println(fibonacci(34));
 8    }
 9
10    static int fibonacci(int i) {
11        if (i < 2) return i;
12        return fibonacci(i - 2) + fibonacci(i - 1);
13    }
14}

编译、运行的结果是:

 1localhost:src ruby$ java -version && time javac Fib.java && time java Fib
 2java version "1.8.0_77"
 3Java(TM) SE Runtime Environment (build 1.8.0_77-b03)
 4Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM (build 25.77-b03, mixed mode)
 5
 6real    0m0.625s
 7user    0m1.209s
 8sys     0m0.101s
 95702887
10
11real    0m0.143s
12user    0m0.114s
13sys     0m0.030s

性能还行, Compile时间和c++/go比就太low了。

4.PHP嘛,号称最好的语言,所以也必须比较下

1<?php
2function fibonacci($i){
3    if($i<2) return $i;
4    return fibonacci($i-2) + fibonacci($i-1);
5}
6echo  fibonacci(34);
7

php5.4先来波:

1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ php54 -v && time php54  fib.php 
2PHP 5.4.43 (cli) (built: Dec 21 2016 12:01:59) 
3Copyright (c) 1997-2014 The PHP Group
4Zend Engine v2.4.0, Copyright (c) 1998-2014 Zend Technologies
55702887
6real    0m2.288s
7user    0m2.248s
8sys     0m0.021s

测试环境是5.6,也来波:

1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ php -v && time php fib.php 
2
3PHP 5.6.28 (cli) (built: Dec  6 2016 12:38:54) 
4Copyright (c) 1997-2016 The PHP Group
5Zend Engine v2.6.0, Copyright (c) 1998-2016 Zend Technologies
65702887
7real    0m2.307s
8user    0m2.278s
9sys     0m0.017s

最后是php7,也来一波:

1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ php -v && time php  fib.php 
2PHP 7.1.2 (cli) (built: Feb 17 2017 10:52:17) ( NTS )
3Copyright (c) 1997-2017 The PHP Group
4Zend Engine v3.1.0, Copyright (c) 1998-2017 Zend Technologies
55702887
6real    0m0.815s
7user    0m0.780s
8sys     0m0.015s

感觉php7和5是天壤之别,完全不是一个东西,而且进步提升太大了,如果用php,就建议大家多用php7。

5.C++是我最爱的理论基础,当然说的是C++11/14,不是老古董c99等

1#include <iostream>constexpr int fibonacci(const int i){
2    if(i<2) return i;
3    return fibonacci(i-2) + fibonacci(i-1);
4}
5int main() {
6    fibonacci(34);
7    return 0;
8}

先用g++ 6.2 无优化看看:

 1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ time g++-6  -o a.bin main.cpp && time  ./a.bin 
 2
 3real    0m0.378s
 4user    0m0.254s
 5sys     0m0.104s
 65702887
 7
 8real    0m0.050s
 9user    0m0.043s
10sys     0m0.002s

加优化-O2后,

 1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ time g++-6 -O2 -o a.bin main.cpp && time  ./a.bin  
 2
 3real    0m0.874s
 4user    0m0.344s
 5sys     0m0.180s
 65702887
 7
 8real    0m0.034s
 9user    0m0.019s
10sys     0m0.004s

效果还是很明显的, 运行时间只有前者一半。

6.C也写了个

1#include <stdio.h>
2int fibonacci(int i){
3    if(i<2) return i;
4    return fibonacci(i-2) + fibonacci(i-1);
5}
6
7int main(){
8    printf("%d",fibonacci(34));
9}

不加优化:

1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ time gcc-6 -o c.bin fib.c && time ./c.bin 
2
3real    0m0.341s
4user    0m0.063s
5sys     0m0.101s
65702887
7real    0m0.049s
8user    0m0.044s
9sys     0m0.002s

加-O2优化:

1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ time gcc-6 -O2 -o c.bin fib.c && time ./c.bin 
2
3real    0m0.143s
4user    0m0.065s
5sys     0m0.034s
65702887
7real    0m0.034s
8user    0m0.028s
9sys     0m0.002s

和C++14一样, 优化后提速明显,快了一倍。

7.最后出场的当然是一直大紫大红的javascript

1function fibonacci(i){
2    if(i<2) return i;
3    return fibonacci(i-2) + fibonacci(i-1);
4}
5console.log(fibonacci(34))

结果:

1qiangjian@localhost:/works/learnCPP$ node -v && time node  fib.js 
2v6.10.0
35702887
4
5real    0m0.332s
6user    0m0.161s
7sys     0m0.062s

结果还是令人震惊的,竟然只有TMD 0.3s,一共也不到0.5s,几乎接近java了, 但这代码量、维护性的优势还真得多感谢Google爹、Chromium爹的V8儿子以及开源社区。

如果Nodejs真的运行得稳定了, 不准真能一统“程序江湖”, 当然我只是说说,不要太认真。

二、总体比较

1、GO语言

难度:★ 欢迎度: ★★★★☆ 创始于:2007年,发布于2009年

就业薪资:

golang相对其他语言来说,招聘职位还是较少。

Go语言的难度,相对来说,GO语言不难的。可是GO语言的学习资料相对其他的语言来说很少,所以学习起来没有其他的语言那么便利;很多人说GO语言在国内更火,按照数据来说,是的。因为中国人多,基数大。其实GO在国外更火。对于现在来说,GO实际上也已经站稳脚跟了。不管是Google自带光环也好,实际应用也好。go算是找到了属于自己的空间。

GO语言的优点:

编译时间快:GO语言编写最大的微服务的时间大概需要6秒,相对Java和C++呆滞的编译速度来说,GO语言快速编译是主要的效率优势。

并发性和通道:GO语言的logo大家可以了解一下,它就是致力于事情简单化,也就是快。其实并没有引入很多的新的概念。就是打造一门简单的语言,使用起来很快。在goroutine上运行一个函数最小的样板代码,我们只需要使用关键词go添加函数调用。

生态系统也是很强大的:面向Redis、RabbitMQ、Template等等很多稳定的库。有很强大的工具支持。

GO语言的缺点:

缺少框架:GO是没有一个主要的框架。但是很多人认为不应该从框架的使用开始。也可以从社区的讨论了解一下这个问题。

错误处理:在错误处理方式,很容易丢失错误发生范围,所以在编程过程中很难向用户提供出有意义的错误信息。

软件包管理:在默认的情况下,没有办法制定特定版本的依赖库。也没有办法创建可以复写的builds。

2、Python

难度:★ 欢迎度:★★★★☆ 创始于:1991年

学完之后可以干什么:web开发、应用开发、大数据、数据挖掘、科学计算、机器学习、人工智能、运维、自然语言处理等等等。

就业薪资:

Python由于应用广泛,又是人工智能的主要开发语言,市场上相关人才较少,所以平均薪资能够达到2万以上。

Python的优点

易于学习:做了几年Java或者是C++的,几天就可以写Python了。但是这个不是什么坏事,入门来说,从简入难,或者从难入简,都是很好的选择。

库:库都是免费的,并且有很多库和函数把编程变得相对容易很多。

物联网:Python也许是会成为物联网当中最受欢迎的语言,我们都知道树莓派这样的新平台都是基于Python开发的。

Python的缺点

速度:开发速度是快,比如java100行代码python20行就搞定了。但是作为解释型的语言来说,比编译型语言的速度慢很多。

移动端:Python在移动计算方面是弱的,很少有智能机的应用是Python开发的

设计:python是动态型的语言,需要更多的测试以及错误仅仅是在运行的时候展示的。

3、Java

Java难度:★ ★ ★ 欢迎度:★ ★ ★ ★ ★ 创始于:1995年

Java可以做什么:安卓和IOS的应用开发、视频游戏开发、桌面GUI、软件开发等等;

就业薪资:

Java是老牌语言,但是由于市场上相关开发人才较多,竞争激烈,薪资趋于平稳。

Java的优点:

Java开发人员需求量大:这个是根据统计得出的。JAVA在很多语言当中,是需求量最大的;

进化语言:首先C++是基于C语言优化的,Java是被优化过来的。而且在这人平台是增加了很多的功能,lambda等

功能安卓应用开发:谷歌的安卓移动平台是世界第一的移动平台,编写安卓应用开发者使用的主要语言是Java;

Java的缺点:

使用大量的内存:Java和C++相比使用更多的内存所以占用的内存就更大

学习曲线:这边指的是Java虽然不是最简单的入门语言,但是也不是最难

启动时间慢:用java写过安卓的应用的人应该都知道。同样的代码在模拟器中启动是非常缓慢的事情。

4、C++

C++难度:★★★★☆ 受欢迎度:★★★★☆ 创始于:1983年

C++目前是被看做编写大型程序应用最好的面向对象编程语言。C++是C语言的升级版本;

C++用来做什么:搜索引擎、软件开发、操作系统、视频游戏等

就业薪资:

C++开发工程师的起薪一般在一万元左右,高级工程师的薪资能够达到2万以上。

C++的优点:

在熟练掌握了C++之后,处在各个位置当中都能成为佼佼者。使用C/C++的话,帮助我们更理解其他编程语言。比如说是Java或者是Python是如何进行内存管理以及如何处理缺陷;

能调整性能:C++能允许调整你的应用性能以及影响所有计算机性能,它写起来的话比Java来说就并不是很友善,但是我们也可以利用C++做很多事情;

C++的缺点:

学习困难:C++相对来说学习难度很大,但是如果我们可以流畅使用的话,会圆圆超过其他的程序员;

尺寸很大:C++可以称为巨大,它的大部分功能互相影响是机器复杂的方式。没有开发者是可以使用全部提供的组成部件。但是会发挥大量的时间来挑选你的程序的子部件的。

三、最后

感觉每种language都不同用途,性能只是一个很单一的指标,我们更应该看重的是:可阅读性、可维护性、可移植性、健壮性、扩展性,然后是性能。

而且现代硬件越来越牛逼,动不动手机就8个G,cpu赶上5年前的PC的cpu了,ssd普及化…。

本人比较看好Golang/php/python,也关注现代的C++,如14、17, 至于rust、swift、java、scala就算了,这主要和个人的需要、公司技术栈相关。


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原文发布于微信公众号 - Golang语言社区(Golangweb)

原文发表时间:2019-05-10

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