Синхрони вс. Асинхроно програмирање: у чему се разликују?

Сложићете се, нарочито ако сте тек почетник у програмирању, да неки услови кодирања застрашују.

За неке програмере изрази попут „асинхроно“ и „синхроно програмирање“ спадају у збуњујуће, али често коришћене термине кодирања. Па шта значе ови појмови? Како су они различити? И како они раде? Одговорит ћемо на сва ова питања и још много тога.

Како функционише синхроно програмирање

Синхроне веб апликације учитавају ресурсе појединачно и узастопно, тако да када се већи ресурс или компонента у хијерархији не успе учитати, они испод ње неће одговорити.

Захтеви које подносите синхроно раде са протоком са више нити.

Белешка: Нит је појединачни радник или канал који обрађује захтеве у програмирању.

Свака од ових нити обрађује захтеве засебно у синхроном програмирању. Дакле, свака нит има своје време извршавања и у потпуности се учитава пре извршавања следећег догађаја. Сходно томе, извршавање догађаја у нити закључава друге нити, блокирајући читав кориснички интерфејс у ​​процесу.

Обично веб апликације које се покрећу искључиво на синхроном програмирању учитавају ресурсе зависно у брави. Непромењиво, свака операција, укључујући ПОСТ и ГЕТ захтеве, мора се свеже учитати за сваки захтев и одговор.

Стога синхрони позиви осигуравају да клијент или прегледач добију одговор из првог захтева пре извршавања следећег. То може довести до непотребних кашњења и лошег корисничког искуства.

Повезан: Како написати код са више навоја на Јави

На пример, док покушава да пошаље образац на веб локацију која се синхронизовано ради, након попуњавања потребних поља и слања обрасца, клијент (прегледач) закључава цело поље обрасца.

Дакле, спречава вас да вршите даља ажурирања поља обрасца или да кликнете на било који други део веб апликације током слања.

Повезан: Како инсталирати Ноде.јс и нпм на Виндовс

Ево примера неког синхроног кода који чита садржај датотеке са фс модул у ноде.јс:

вар фс = рекуире ('фс');
цонст реадДата = фс.реадФилеСинц ('тект.ткт');
цонсоле.лог (реадДата.тоСтринг ());
сетТимеоут (() => {
цонсоле.лог ('Здраво свете, блокирам друге нити ...')
}, 1000
);

Горњи код користи реадФилеСинц метода за добијање садржаја текстуалне датотеке, али не користи функцију повратног позива.

Како функционише асинхроно програмирање

У асинхроном програмирању, апликације сервирају захтеве и одговоре користећи неблокирајући улазни и излазни (И / О) протокол. За разлику од синхроног програмирања, асинхрони програм не извршава операције хијерархијски. Дакле, програм неће чекати извршење захтева пре него што одговори другим.

У суштини, извршава захтеве истовремено, чак иако су у различитим функцијама. Као резултат, апликација развијена асинхроним програмирањем читав свој садржај учитава само једном.

Једна нит обрађује више захтева у петљи догађаја. Дакле, неуспех једног захтева не утиче на други.

Будући да асинхроно учитавање не блокира, веб апликације које раде по овом принципу могу на крају бити апликације са једном страницом.

На пример, за разлику од синхроног програмирања, након попуњавања и слања обрасца, функција га шаље асинхроно без закључавања осталих поља или читавог корисничког интерфејса. Стога можете ажурирати друга поља обрасца и упутити више захтева у веб апликацију док је предаја у току.

Сходно томе, не морате чекати захтеве јер се сви извршавају у једној петљи. Дакле, за разлику од синхроних апликација, асинхроне апликације пружају боље корисничко искуство и подједнако су брзе.

Повезан: Како инсталирати и управљати више верзија Ноде.јс-а на Линук-у

Ево примера како изгледа асинхрони код у ноде.јс:

вар фс = рекуире ('фс');
фс.реадФиле ('тект.ткт', функција (грешка, подаци) {
иф (ерр) {
цонсоле.лог ('Жао нам је, дошло је до грешке');
}
сетТимеоут (() => {
цонсоле.лог (дата.тоСтринг ())
}, 1000);
});
сетТимеоут (() => {
цонсоле.лог ('Здраво свете, не блокирам друге нити ...')
}, 500
);

За разлику од претходног синхроног метода, горњи асинхрони код користи функцију повратног позива за прилагођавање порука о грешкама.

Језичка подршка за синхроно и асинхроно програмирање

Већина језика на серверу, попут Питхон, Ц #, Јава и ПХП, извршавају код зависно, тако да успех једне линије или целог блока зависи од успеха претходника. То значи да су сви подразумевано синхрони.

Иако већина ових језика на серверу сада подржава асинхроне позиве са недавним унапређењима, ниједан од њих није подразумевано асинхрон.

Повезан: Како одабрати прави програмски језик за веб

Ноде.јс, запажени ЈаваСцрипт окружење на страни сервера, пример је извршавања са једним навојем које подржава асинхроно програмирање. Асинц / Аваит задаци су сада могући и са Ц #.

Предности и недостаци синхроног и асинхроног програмирања

Иако бисте могли помислити да асинхроно програмирање овде побеђује, обе методе имају своје добре и лоше стране. Дакле, коришћење било ког од њих зависи од ваших жеља или проблема који је у питању.

Међутим, обоје су бољи на различите начине. Погледајмо предности и недостатке сваке од ових метода програмирања.

Прос асинхроног програмирања

• Све скрипте се учитавају једна по једна. Ово се изједначава са брзином, одзивношћу и бољим корисничким искуством.
• Елиминише кашњење учитавања странице. Дакле, нема потребе за накнадним освежавањем страница током извршавања нових захтева.
• Можете користити више функција одједном, чак и док су други захтеви још увек активни.
• Асинхроне апликације су врло скалабилне и за рад им је потребно мало ресурса.
• Чак и ако се на један захтев споро реагује, то не утиче на време одзива других.
• Неуспех нити не спречава остале да се прикажу.
• Уграђени повратни позиви омогућавају вам да прилагодите поруке о грешкама.

Против асинхроног програмирања

• Захтева пуно повратних позива и рекурзивних функција које би могле бити гломазне током развоја.
• Ако се повратни позиви не користе на ефикасан начин, нема шансе да корисник може знати да ли захтев не успе или не, посебно током постављања ПОСТ захтева.
• Кашњење у почетном приказивању странице може утицати на ваше искуство.
• Веб апликације које користе асинхроно учитавање може бити тешко пописивати за претраживаче као што су Гоогле и Бинг.
• Асинхрони скрипт може бити тешко применити у неким програмским језицима.
• Код може постати неуредан и тежак за отклањање грешака.

Предности синхроног програмирања

• Захтева мање знања о кодирању и подржавају га сви програмски језици.
• Чак и ако нема прилагођених повратних позива за неуспехе захтева, одмах вам је очигледно јер клијент (прегледач) подразумевано обрађује такве грешке.
• Боље је за извршавање ЦПУ задатака.
• Претраживачи проналазе синхроне веб странице лакше за индексирање.
• Идеално за упућивање једноставних захтева.

Против синхроног програмирања

• Време учитавања може бити споро.
• Не постоје уграђене методе повратног позива.
• Када је нит закључана, блокирају се и други.
• Немогућност извршавања више операција одједном може смањити корисничко искуство.
• Једном када захтев закаже, цео програм такође не реагује.
• Можда ће бити потребна огромна количина ресурса за обраду више нити ако захтеви постану неодољиви.

Синхроно или асинхроно програмирање: шта је боље?

Иако синхроно програмирање може бити споро и асинхрони скрипти ударају брзином, препознавање одговарајуће методе за било који сценарио је кључно. Понекад чак раде и заједно.

Бацкенд операције попут ЦРУД-а (стварање, читање, ажурирање и брисање) су подразумевано синхроне. Али такође можете одлучити да извршавате ЦРУД операције асинхроно. Потребно је само да подесите скрипту сучеља да бисте се повезали са позадинским кодом. На пример, податке из базе података можете да прикажете синхроно. Тада га можете представити корисницима асинхроним скриптирањем.

Поред тога, коришћење асинхроног програмирања за изградњу једноставних фронтенд апликација или извршавање ЦПУ операција које захтевају мање ресурсе можда није идеално.

Фронт-Енд вс. Веб развој на позадини: Који пут је прави за вас?

Учење веб развоја је сјајан начин да се разуме кодирање, али одакле треба започети: фронт-енд или бацк-енд веб развој?

Прочитајте следеће

О аутору