همزمان در مقابل ناهمزمان در پایتون: درک تفاوتهای کلیدی

مقدمه

هنگام ساختن برنامه ها ، مهم است که بدانید چگونه وظایف انجام می شود. پایتون هم برنامه نویسی همزمان و هم ناهمزمان را امکان پذیر می کند و هرکدام مزایا و اشکال خود را دارند. انتخاب رویکرد مناسب می تواند برنامه شما را سریعتر و کارآمدتر کند. در این مقاله ، تفاوت بین این دو روش را توضیح خواهیم داد و به چارچوب هایی که از آنها در پایتون پشتیبانی می کند ، می پردازیم.

برنامه نویسی همزمان چیست؟

برنامه نویسی همزمان به معنای انجام وظایف یکی پس از دیگری است. هر کار باید قبل از شروع کار بعدی به پایان برسد. این امر باعث می شود که پیگیری آن ساده باشد ، اما هنگام برخورد با چندین عمل می تواند کند باشد.

مثال واقعی زندگی

تصور کنید که در یک بانک هستید و فقط یک صندوق دار وجود دارد. هر مشتری باید در صف منتظر بماند و فقط پس از انجام مشتری قبلی قابل ارائه است. اینگونه است که برنامه نویسی همزمان کار می کند – یک کار در یک زمان ، به ترتیب.

جوانب مثبت و منفی برنامه نویسی همزمان

✅ درک و اشکال زدایی آسان است
✅ ساده برای اجرای
❌ هنگام انجام چندین کار می تواند کند باشد
❌ اجرای را مسدود می کند و باعث تاخیر در عملکرد می شود

چارچوب های پایتون برای برنامه نویسی همزمان

• فلاسک – یک چارچوب وب ساده که پردازش می کند یک بار درخواست می کند.

• Django (حالت پیش فرض) – فرآیندهای Django به طور همزمان درخواست می کنند مگر اینکه اصلاح شود.

• درخواست ها – یک کتابخانه محبوب برای تهیه درخواست های HTTP ، اما همزمان اجرا می شود.

برنامه نویسی ناهمزمان چیست؟

برنامه نویسی ناهمزمان به چندین کار اجازه می دهد تا به طور همزمان اجرا شوند. این برای عملیاتی که شامل انتظار هستند ، مانند نمایش داده های پایگاه داده یا درخواست های API مفید است. به جای مسدود کردن کل برنامه ، برنامه نویسی ناهمزمان در حالی که منتظر پاسخ است ، کارهای دیگر را ادامه می دهد.

مثال واقعی زندگی

تصور کنید که چندین پرونده را از اینترنت بارگیری می کنید. به جای اینکه منتظر یک پرونده قبل از شروع کار بعدی باشید ، رایانه شما می تواند چندین پرونده را همزمان بارگیری کند. حتی می توانید اینترنت را مرور کنید یا روی چیز دیگری کار کنید در حالی که بارگیری ها در پس زمینه ادامه می یابد. اینگونه است که برنامه نویسی ناهمزمان کار می کند – وظایف Multiple می توانند به طور مستقل و بدون مسدود کردن یکدیگر اجرا شوند.

جوانب مثبت و منفی برنامه نویسی ناهمزمان

✅ ایده آل برای کارهایی که شامل انتظار هستند (به عنوان مثال ، تماس های API ، نمایش داده های پایگاه داده)
✅ عملکرد برنامه های کاربردی با چندین کاربر را بهبود می بخشد
✅ به ساخت برنامه های زمان واقعی مانند برنامه های گپ کمک می کند
❌ پیچیده تر برای درک و اشکال زدایی
❌ نیاز به دانش در مورد حلقه های رویداد و coroutines دارد

چارچوب های پایتون برای برنامه نویسی ناهمزمان

• FastAPI-یک چارچوب وب با کارایی بالا که کاملاً ناهمزمان اجرا می شود.

• Django (با کانال های ASGI و Django) – از پردازش ASYNC در هنگام پیکربندی ASGI پشتیبانی می کند.

• Asyncio-کتابخانه داخلی پایتون برای انجام کارهای ناهمزمان.

چه موقع از برنامه نویسی همزمان در مقابل ناهمزمان استفاده کنیم؟

از برنامه نویسی همزمان استفاده کنید:

• برنامه شما ساده است و نیازی به انجام بسیاری از کارها به یکباره ندارد.

• شما به جای اینکه منتظر پاسخ باشید ، با کارهای سنگین CPU کار می کنید.

• شما یک رویکرد ساده را ترجیح می دهید که اشکال زدایی آن آسان باشد.

از برنامه نویسی ناهمزمان استفاده کنید:

• برنامه شما شامل برقراری تماس های API یا پرس و جوهای پایگاه داده است.

• شما باید بدون کند شدن بسیاری از کاربران را همزمان اداره کنید.

• شما در حال ساخت برنامه های زمان واقعی مانند برنامه های گپ یا اعلان های زنده هستید.

پایان

انتخاب بین برنامه نویسی همزمان و ناهمزمان به پروژه شما بستگی دارد. برنامه نویسی همزمان استفاده آسان تر است ، اما برنامه نویسی ناهمزمان برای انجام چندین کار به طور همزمان بهتر است.

چارچوب هایی مانند Flask و Django (پیش فرض) برای برنامه های ساده به خوبی کار می کنند ، در حالی که Fastapi ، Django با ASGI برای کار با چندین کاربر به طور همزمان بهتر است.

دانستن این دو رویکرد به شما در ساخت برنامه های بهتری که عملکرد خوبی دارند کمک می کند. اگر با چارچوب های همزمان یا ناهمزمان تجربه دارید ، احساس راحتی کنید که افکار خود را در نظرات به اشتراک بگذارید! 🚀