Sincron vs. Programare asincronă: în ce fel sunt diferite?

Veți fi de acord, mai ales dacă sunteți încă nou în programare, că unii termeni de codare sunt intimidanți.

Pentru unii dezvoltatori, termeni precum „asincron” și „programare sincronă” se încadrează printre termenii de codare confuzi, dar adesea utilizați. Deci, ce înseamnă acești termeni? In ce fel sunt ei diferiti? Și cum funcționează? Vom răspunde la toate aceste întrebări și nu numai.

Cum funcționează programarea sincronă

Aplicațiile web sincrone încarcă resursele individual și secvențial, astfel încât atunci când o resursă sau o componentă mai mare din ierarhie nu reușește să se încarce, cele de sub aceasta nu vor răspunde.

Solicitările pe care le faceți funcționează sincron cu un protocol multi-thread.

Notă: Un fir de execuție este un singur lucrător end-to-end sau canal care gestionează solicitările în programare.

Fiecare dintre aceste fire tratează solicitările separat în programarea sincronă. Deci, fiecare fir are timpul său de execuție și se încarcă complet înainte de a executa următorul eveniment. În consecință, execuția evenimentului într-un thread blochează alte fire, blocând întreaga interfață cu utilizatorul în proces.

De obicei, aplicațiile web care rulează exclusiv pe programarea sincronă încarcă resursele în mod dependent într-o blocare. Invariabil, fiecare operațiune, inclusiv cererile POST și GET, trebuie să se încarce proaspăt pentru fiecare solicitare și răspuns.

Prin urmare, apelurile sincrone asigură că un client sau un browser primește un răspuns de la prima cerere înainte de a o executa pe următoarea. Acest lucru poate duce la întârzieri inutile și experiență slabă a utilizatorului.

Legate de: Cum se scrie cod multi-filetat în Java

De exemplu, în timp ce încearcă să trimită un formular pe un site web care rulează sincron, după completarea câmpurilor necesare și trimiterea formularului, clientul (browserul) blochează întregul câmp al formularului.

Prin urmare, vă împiedică să faceți actualizări suplimentare la câmpul formular sau să faceți clic pe orice altă parte a aplicației web în timpul trimiterii.

Legate de: Cum se instalează Node.js și npm pe Windows

Iată un exemplu de cod sincron care citește conținutul unui fișier cu fs modul în node.js:

var fs = require ('fs');
const readData = fs.readFileSync ('text.txt');
console.log (readData.toString ());
setTimeout (() => {
console.log („Bună ziua lume, blochez alte fire ...”)
}, 1000
);

Codul de mai sus folosește readFileSync metodă pentru a obține conținutul unui fișier text, dar nu folosește o funcție de apel invers.

Cum funcționează programarea asincronă

În programarea asincronă, aplicațiile servesc cereri și răspunsuri utilizând un protocol de intrare și ieșire (I / O) non-blocant. Spre deosebire de programarea sincronă, un program asincron nu execută operațiuni ierarhic. Deci, programul nu va aștepta executarea unei cereri înainte de a răspunde cu alta.

În esență, execută cereri simultan, chiar dacă acestea sunt în funcții diferite. Ca urmare, o aplicație dezvoltată cu programare asincronă își încarcă întregul conținut o singură dată.

Un singur fir gestionează mai multe cereri într-o buclă de eveniment. Deci, eșecul unei cereri nu o afectează pe cealaltă.

Deoarece încărcarea asincronă nu este blocantă, aplicațiile web care funcționează pe acest principiu ar putea ajunge să fie aplicații cu o singură pagină.

De exemplu, spre deosebire de programarea sincronă, după completarea și trimiterea formularului dvs., o funcție îl trimite asincron fără blocarea celorlalte câmpuri sau a întregii interfețe cu utilizatorul. Prin urmare, puteți actualiza alte câmpuri de formular și puteți face mai multe solicitări în aplicația web în timp ce o trimitere este în curs.

În consecință, nu trebuie să așteptați solicitările, deoarece toate rulează într-o singură buclă. Deci, spre deosebire de aplicațiile sincrone, aplicațiile asincrone conferă o experiență mai bună utilizatorului și sunt la fel de rapide.

Legate de: Cum se instalează și se administrează mai multe versiuni de Node.js pe Linux

Iată un exemplu de cum arată un cod asincron în node.js:

var fs = require ('fs');
fs.readFile ('text.txt', funcție (eroare, date) {
dacă (greșește) {
console.log („Ne pare rău, a apărut o eroare”);
}
setTimeout (() => {
console.log (data.toString ())
}, 1000);
});
setTimeout (() => {
console.log („Bună ziua lume, nu blochez alte fire ...”)
}, 500
);

Spre deosebire de metoda sincronă anterioară, codul asincron de mai sus folosește o funcție de apel invers pentru a personaliza mesajele de eroare.

Suport pentru limbaj pentru programare sincronă și asincronă

Majoritatea limbajelor de pe server, cum ar fi Python, C #, Java și PHP execută cod în mod dependent, astfel încât o linie sau un bloc întreg care reușește depinde de succesul celui care o precedă. Aceasta înseamnă că toate sunt sincronizate în mod implicit.

Deși majoritatea acestor limbi de pe server acceptă acum apeluri asincrone cu progrese recente, niciuna dintre ele nu este asincronă în mod implicit.

Legate de: Cum să alegeți limbajul de programare Web potrivit

Node.js, un cadru JavaScript notabil pe partea de server, este un exemplu de runtime cu un singur fir care acceptă programarea asincronă. Sarcinile Async / Await sunt acum posibile și cu C #.

Pro și dezavantaje ale programării sincrone și asincrone

Deși ați putea crede că programarea asincronă câștigă aici, ambele metode au avantajele și dezavantajele lor. Deci, utilizarea oricăreia dintre ele depinde de preferința dvs. sau de problema la îndemână.

Cu toate acestea, ambii sunt mai buni unul de celălalt în diferite moduri. Să aruncăm o privire la avantajele și dezavantajele fiecăreia dintre aceste metode de programare.

Pro-uri ale programării asincrone

• Toate scripturile sunt încărcate pe rând. Acest lucru echivalează cu viteză, receptivitate și o experiență mai bună a utilizatorului.
• Elimină întârzierile de încărcare a paginii. Deci, nu este nevoie de actualizări ulterioare ale paginii în timp ce executați noi solicitări.
• Puteți utiliza mai multe funcții simultan, chiar și în timp ce alte cereri sunt încă în curs de execuție.
• Aplicațiile asincrone sunt foarte scalabile și necesită puține resurse pentru a funcționa.
• Chiar dacă o solicitare răspunde lent, aceasta nu afectează timpul de răspuns al altora.
• Eșecul unui fir nu îi împiedică pe ceilalți să redea.
• Rambursările încorporate vă permit să personalizați mesajele de eroare.

Contra programării asincrone

• Necesită o mulțime de apeluri și funcții recursive care ar putea fi greoaie în timpul dezvoltării.
• Dacă apelurile de apel nu sunt utilizate în mod eficient, nu există nicio modalitate în care un utilizator poate ști dacă o solicitare eșuează sau nu, mai ales în timp ce face cereri POST.
• Latența în randarea inițială a paginii vă poate afecta experiența.
• Aplicațiile web care utilizează încărcare asincronă pot fi dificil de accesat cu crawlere pentru motoare de căutare precum Google și Bing.
• Scripturile asincrone ar putea fi dificil de implementat în unele limbaje de programare.
• Codul poate deveni dezordonat și dificil de depanat.

Pro-uri ale programării sincrone

• Necesită mai puține cunoștințe de codificare și este acceptat de toate limbajele de programare.
• Chiar dacă nu există apeluri de apel personalizate pentru eșecuri de solicitare, este imediat evident pentru dvs., deoarece clientul (browserul) gestionează astfel de erori în mod implicit.
• Este mai bine pentru executarea sarcinilor CPU.
• Motoarele de căutare găsesc pagini web sincrone mai ușor de accesat cu crawlere.
• Ideal pentru a face cereri simple.

Contra programării sincrone

• Timpul de încărcare poate fi lent.
• Nu există metode de apel invers încorporate.
• Când un fir este blocat, și alții sunt blocați.
• Incapacitatea de a executa mai multe operații la un moment dat ar putea reduce experiența utilizatorului.
• Odată ce o solicitare eșuează, întregul program nu mai răspunde.
• Poate fi necesară o cantitate imensă de resurse pentru a gestiona mai multe fire în cazul în care solicitările devin copleșitoare.

Programare sincronă sau asincronă: Care este mai bine?

În timp ce programarea sincronă poate fi lentă și scripturile asincrone se lovesc cu viteză, recunoașterea metodei adecvate pentru orice scenariu este esențială. Uneori, chiar lucrează împreună.

Operațiile de backend precum CRUD (creați, citiți, actualizați și ștergeți) sunt sincrone în mod implicit. Dar puteți decide, de asemenea, să executați operațiuni CRUD în mod asincron. Trebuie doar să vă modificați scriptul frontend pentru a vă conecta la codul backend. De exemplu, puteți reda datele din baza de date în mod sincron. Apoi îl puteți prezenta utilizatorilor cu scripturi asincrone.

În plus, utilizarea programării asincrone pentru a construi aplicații frontend simple sau a executa operațiuni CPU care necesită resurse mai mici ar putea să nu fie ideală.

Front-End vs. Dezvoltare Web Back-End: Care cale este cea mai potrivită pentru dvs.?

Învățarea dezvoltării web este o modalitate excelentă de a înțelege codarea, dar de unde ar trebui să începeți: dezvoltarea web front-end sau back-end?

Citiți în continuare

Despre autor