Sinchroninis vs. Asinchroninis programavimas: kuo jie skiriasi?

Sutiksite, ypač jei dar nesate programavę, kad kai kurie kodavimo terminai yra bauginantys.

Kai kuriems kūrėjams tokie terminai kaip „asinchroninis“ ir „sinchroninis programavimas“ patenka tarp painių, bet dažnai naudojamų kodavimo terminų. Taigi, ką reiškia šie terminai? Kuo jie skiriasi? Ir kaip jie veikia? Atsakysime į visus šiuos ir dar daugiau klausimų.

Kaip veikia sinchroninis programavimas

Sinchroninės žiniatinklio programos įkelia išteklius po vieną ir taip, kad nepavykus įkelti aukštesnio hierarchijos šaltinio ar komponento, tie, kurie yra žemiau, neatsakys.

Užklausos, kurias sinchroniškai atliekate naudodamiesi kelių gijų protokolu.

Pastaba: Gija yra vienas darbuotojas arba kanalas, kuris tvarko užklausas programuodamas.

Kiekviena iš šių gijų tvarko užklausas atskirai sinchroninio programavimo metu. Taigi kiekviena gija turi savo vykdymo laiką ir visiškai įkraunama prieš vykdant kitą įvykį. Todėl įvykio vykdymas gijoje užrakina kitas gijas, užblokuodamas visą vartotojo sąsają šiame procese.

Paprastai žiniatinklio programos, veikiančios tik sinchroniniu programavimu, išteklius įkelia priklausomai nuo užrakto. Kiekvieną operaciją, įskaitant POST ir GET užklausas, visada reikia įkelti naujai į kiekvieną užklausą ir atsakymą.

Todėl sinchroniniai skambučiai užtikrina, kad klientas ar naršyklė gaus atsakymą iš pirmosios užklausos prieš vykdydami kitą. Tai gali sukelti nereikalingą vėlavimą ir prastą vartotojo patirtį.

Susijęs: Kaip rašyti daugialypį kodą „Java“

Pavyzdžiui, bandydamas pateikti formą sinchroniškai veikiančioje svetainėje, užpildęs reikiamus laukus ir pateikęs formą, klientas (naršyklė) užrakina visą formos lauką.

Taigi tai neleidžia jums toliau atnaujinti formos lauko arba spustelėti bet kurią kitą žiniatinklio programos dalį pateikiant.

Susijęs: Kaip įdiegti „Node.js“ ir „npm“ sistemoje „Windows“

Čia pateikiamas tam tikro sinchroninio kodo, kuris nuskaito failo turinį su., Pavyzdys fs modulis node.js:

var fs = reikalauti ('fs');
const readData = fs.readFileSync ('text.txt');
console.log (readData.toString ());
setTimeout (() => {
console.log („Sveikas, aš blokuoju kitas gijas ...“)
}, 1000
);

Aukščiau pateiktame kode naudojamas readFileSync metodas gauti teksto failo turinį, tačiau jis nenaudoja atgalinio skambinimo funkcijos.

Kaip veikia asinchroninis programavimas

Asinchroniniame programavime programos teikia užklausas ir atsakymus naudodamos neužblokuojantį įvesties ir išvesties (įvesties / išvesties) protokolą. Skirtingai nuo sinchroninio programavimo, asinchroninė programa operacijų nevykdo hierarchiškai. Taigi programa nelauks užklausos įvykdymo, kol neatsakys į kitą.

Iš esmės jis vykdo užklausas vienu metu, net jei jos atlieka skirtingas funkcijas. Todėl asinchroniniu programavimu sukurta programa visą savo turinį įkelia tik vieną kartą.

Viena gija tvarko kelias užklausas įvykio cikle. Taigi, vieno prašymo nesėkmė neturi įtakos kitam.

Kadangi asinchroninis įkėlimas nėra blokuojamas, šiuo principu veikiančios žiniatinklio programos gali būti vieno puslapio programos.

Pavyzdžiui, skirtingai nei sinchroninis programavimas, užpildžius ir pateikus formą, funkcija ją siunčia asinchroniškai, neužrakindama kitų laukų ar visos vartotojo sąsajos. Todėl galite atnaujinti kitus formos laukus ir pateikti daugiau užklausų žiniatinklio programoje, kol pateikimas vyksta.

Vadinasi, jums nereikia laukti užklausų, nes jos visos vykdomos viena kilpa. Taigi, skirtingai nei sinchroninės programos, asinchroninės programos suteikia geresnę vartotojo patirtį ir yra vienodai greitos.

Susijęs: Kaip įdiegti ir valdyti kelias „Node.js“ versijas sistemoje „Linux“

Štai pavyzdys, kaip asinchroninis kodas atrodo „node.js“:

var fs = reikalauti ('fs');
fs.readFile ('text.txt', funkcija (klaida, duomenys) {
jei (klysti) {
console.log ('Deja, įvyko klaida');
}
setTimeout (() => {
console.log (data.toString ())
}, 1000);
});
setTimeout (() => {
console.log („Sveikas, aš neužblokuoju kitų gijų ...“)
}, 500
);

Skirtingai nuo ankstesnio sinchroninio metodo, aukščiau pateiktas asinchroninis kodas naudoja skambinimo funkciją klaidų pranešimams tinkinti.

Kalbos palaikymas sinchroniniam ir asinchroniniam programavimui

Dauguma serverio pusių kalbų, pvz., „Python“, „C #“, „Java“ ir PHP, kodą vykdo priklausomai, todėl viena eilutė ar visas blokas sėkmingai priklauso nuo to, ar jis yra ankstesnis. Tai reiškia, kad pagal nutylėjimą jie visi yra sinchroniški.

Nors dauguma šių serverio kalbų dabar palaiko asinchroninius skambučius su naujausiais pasiekimais, pagal numatytuosius nustatymus nė viena iš jų nėra asinchroninė.

Susijęs: Kaip pasirinkti tinkamą žiniatinklio programavimo kalbą

„Node.js“, žymi serverio „JavaScript“ sistema, yra vienos gijos vykdymo laiko, palaikančio asinchroninį programavimą, pavyzdys. „Async / Await“ užduotis dabar galima naudoti ir naudojant C #.

Sinchroninio ir asinchroninio programavimo privalumai ir trūkumai

Nors galite pagalvoti, kad čia laimi asinchroninis programavimas, abu metodai turi savo pliusų ir minusų. Taigi, bet kurio iš jų naudojimas priklauso nuo jūsų pageidavimų ar problemos.

Tačiau jie abu yra geresni vienas už kitą įvairiais būdais. Pažvelkime į kiekvieno iš šių programavimo metodų privalumus ir trūkumus.

Asinchroninio programavimo privalumai

• Visi scenarijai įkeliami po vieną. Tai prilygsta greičiui, jautrumui ir geresnei vartotojo patirčiai.
• Tai pašalina vėlavimą įkelti puslapį. Taigi vykdant naujas užklausas nereikia atnaujinti vėlesnių puslapių.
• Vienu metu galite naudoti kelias funkcijas, net kai kitos užklausos vis dar vykdomos.
• Asinchroninės programos yra labai keičiamos ir joms dirbti reikia mažai išteklių.
• Net jei viena užklausa reaguoja lėtai, tai neturi įtakos kitų atsakymo laikui.
• Gijos gedimas netrukdo kitiems pateikti.
• Įtaisyti skambučiai leidžia tinkinti klaidų pranešimus.

Asinchroninio programavimo minusai

• Tai reikalauja daug atgalinių skambučių ir rekursinių funkcijų, kurios gali būti sudėtingos kūrimo metu.
• Jei atgaliniai skambučiai nėra efektyviai naudojami, vartotojas niekaip negali žinoti, ar užklausa nepavyksta, ar ne, ypač teikdamas POST užklausas.
• Pradinio puslapio pateikimo vėlavimas gali paveikti jūsų patirtį.
• Asinchroninį įkėlimą naudojančias žiniatinklio programas gali būti sunku tikrinti tokiose paieškos sistemose kaip „Google“ ir „Bing“.
• Asinchroninį scenarijų gali būti sunku įdiegti kai kuriomis programavimo kalbomis.
• Kodas gali būti netvarkingas ir jį sunku derinti.

Sinchroninio programavimo privalumai

• Tam reikia mažiau kodavimo žinių ir jį palaiko visos programavimo kalbos.
• Net jei nėra pritaikytų atgalinių skambučių dėl užklausų gedimų, tai iškart jums akivaizdu, nes klientas (naršyklė) tvarko tokias klaidas pagal numatytuosius nustatymus.
• Tai geriau vykdyti procesoriaus užduotis.
• Paieškos sistemose sinchroninius tinklalapius lengviau tikrinti.
• Idealiai tinka paprastiems prašymams pateikti.

Sinchroninio programavimo trūkumai

• Įkėlimo laikas gali būti lėtas.
• Nėra integruotų atgalinio skambinimo metodų.
• Užrakinus siūlą, kiti taip pat užblokuojami.
• Nesugebėjimas vienu metu atlikti kelias operacijas gali sumažinti vartotojo patirtį.
• Kai užklausa nepavyksta, neatsako ir visa programa.
• Jei užklausos tampa didžiulės, gali prireikti didžiulio išteklių, kad būtų galima tvarkyti daugiau gijų.

Sinchroninis ar asinchroninis programavimas: kas geriau?

Nors sinchroninis programavimas gali būti lėtas, o asinchroniniai scenarijai vyksta greitai, svarbiausia atpažinti bet kokiam scenarijui tinkamą metodą. Kartais jie netgi dirba kartu.

Pagal nutylėjimą operacinės sistemos operacijos, tokios kaip CRUD (kūrimas, skaitymas, atnaujinimas ir ištrynimas), yra sinchroniškos. Bet jūs taip pat galite nuspręsti atlikti CRUD operacijas asinchroniškai. Jums tereikia patobulinti savo išorinio scenarijaus sąsają su jūsų vidinės programos kodu. Pavyzdžiui, duomenis iš duomenų bazės galite pateikti sinchroniškai. Tada galite jį pateikti vartotojams naudodami asinchroninį scenarijų.

Be to, asinchroninio programavimo naudojimas kuriant paprastas išorinės programos programas arba vykdant procesoriaus operacijas, kurioms reikalingi mažiau išteklių, gali būti ne idealu.

„Front-End“ vs. Internetinis tinklalapių kūrimas: kuris kelias jums tinka?

Mokymasis žiniatinklio kūrimo yra puikus būdas suprasti kodavimą, tačiau nuo ko reikėtų pradėti: internetinio ar galinio tinklalapio kūrimas?

Skaitykite toliau

Apie autorių