Razlike između najčešće korištenih programskih jezika

Ako se već neko vrijeme poigravate idejom da naučite programirati, prije ili kasnije ćete naići na... desetine različitih jezikaMožda se čini kao jednostavna znatiželja, ali poređenje načina pisanja u Pythonu, JavaScriptu, Javi, C, C++, Go, Swiftu, R, Rubyju, Rustu, VBA, C#, COBOL-u i Fortranu, kao i značajne razlike, može biti savršen uvid u raznolikost svijeta programiranja.

Različite generacije jezika, različite paradigme programiranje, modeli izvršenja (kompilirani, interpretirani, međuproduktni) i vrlo različita profesionalna područja...

Malo historije: od Ade Lovelace do modernih jezika

Da bismo razumjeli razlike između današnjih programa "Zdravo svijete", vrijedi zapamtiti da Programiranje je počelo mnogo prije nego što su postojali Python ili Java.Godine 1843., Ada Lovelace je dizajnirala ono što se smatra prvim algoritmom za analitičku mašinu Charlesa Babbagea, postavši tako prva programerka u historiji, iako ta mašina nikada nije izgrađena.

con el tiempo Pojavili su se jezici stvoreni u njenu čast, poput Ada, gdje jednostavan "Zdravo svijete" zahtijeva formalniju strukturu nego u modernim jezicima: deklaracija procedure, korištenje ulazno/izlaznih biblioteka i vrlo izražena sintaksaTaj kontrast je pokazatelj kako su se jezici pojednostavljivali tokom decenija.

Kako je računarstvo napredovalo, Pojavili su se jezici dizajnirani za različite svrheNaučno računarstvo, poslovno upravljanje, sistemsko programiranje, web aplikacije, mobilne aplikacije video igreAnaliza podataka i još mnogo toga. Sve se to danas ogleda u raznim načinima pisanja jednostavne poruke na ekranu.

U 21. vijeku koegzistiramo s klasičnim jezicima poput C, COBOL ili Fortran i mnogo novijim poput Go, Swift, Kotlin ili Rust, svaki sa vlastitu filozofiju dizajna, svoj ekosistem i svoju krivulju učenja.

Jezici niskog nivoa u odnosu na jezike visokog nivoa: šta je primjetno u "Zdravo svijete"

Jedan od načina klasifikacije jezika je prema njihovom nivou apstrakcije: Koliko su slične instrukcijama koje mašina razumije u poređenju s tim koliko podsjećaju na čitljiv ljudski jezik.

Na kraju najbližem hardver Imamo mašinski jezik (bitove) i asembler, a ako ste zainteresovani da saznate više, možete vidjeti kako Počnite programirati u RISC-V asembleruNa primjer, program "Zdravo svijete" u DOS asemblerskom jeziku treba dodijeliti memoriju za tekst, učitati registre, pozvati sistemske prekide i ručno završiti programNišta slično tipičnom print("Hola Mundo") Python.

Na drugoj krajnosti su jezici visokog nivoa poput Pythona, Rubyja ili Visual Basic .NET-a, gdje su dovoljni jedan ili dva reda koja osoba može pročitati i to je Interpreter ili kompajler je odgovoran za njihovo prevođenje u mašinski kod. kako bi ih procesor mogao izvršiti.

Između njih su jezici poput C i C++, koji su još uvijek relativno blizu hardveru, ali već nude izražajniju sintaksu. Program "Zdravo svijete" u C-u zahtijeva uključivanje standardnih biblioteka i glavne funkcije.Ali je i dalje nevjerovatno kompaktan za snagu koju nudi.

Generacije programskih jezika

Još jedan klasičan oblik organizirati sliku To se dešava generacijama, gdje svaki skok uvodi daljnji nivo apstrakcije ili veliku promjenu u načinu programiranja:

• 1GL (prva generacija)čisti mašinski jezik, sve u binarnom formatu, nečitljivo ljudima.
• 2GL (druga generacija)asembler, sa mnemonikama kao što su MOV o DODATI umjesto nula i jedinica.
• 3GL (treća generacija)jezici visokog nivoa kao što su C, C++, C#, Java, BASIC ili JavaScriptgdje smo već identifikovali riječi slične engleskim.
• 4GL (četvrta generacija)još deklarativniji i specifičniji jezici, kao što su SQL, PHP, Python, Ruby ili shell-ovi Unix, široko korišten u baze podataka i skriptiranje.
• 5GL (peta generacija): orijentisano ka rješavanju problema sa visokim nivoom apstrakcije i, često, vizuelnom podrškom, kao što je Prolog, OPS5 ili Merkur.

U praksi, svi jezici koje ćemo vidjeti za pisanje "Hello World" (Python, JS, Java, C, C++, Go, Swift, R, Ruby, Rust, VBA, C#, COBOL i Fortran) pripadaju ovim... generacije visokog nivoa (3GL i 4GL)iako se njihova filozofija uveliko razlikuje.

Kompajlirani, interpretirani i međujezici

Još jedna ključna stvar koja se može vidjeti čak i u tako jednostavnom programu je kako se kod izvršavasastavljen, interpretiran ili hibridnim pristupom.

• KompilacijeC, C++, Go, Rust, Fortran ili COBOL se prvo prevode u izvorni binarni kod, a zatim izvršavaju, što obično nudi veće performanse po cijenu dodatnog koraka kompilacije; možete Automatizirajte kompajliranje pomoću Makefile-a.
• InterpretiranoPython, JavaScript ili Ruby se izvršavaju liniju po liniju pomoću interpretera, koji Olakšava otklanjanje grešaka i brz razvoj. iako to malo kažnjava performanse.
• SrednjiJava ili C# generiraju bajtkod koji se izvršava na virtualnoj mašini (JVM, CLR), kombinirajući prenosivost i optimizacija putem JIT kompilacije; za više detalja pročitajte Razlike između Jave i interpretiranih jezika.

U praksi, za program "Zdravo svijete" to nije bitno, ali u velikim projektima te razlike imaju utjecaj. prenosivost, brzina i dostupni alatii objasniti zašto određeni jezici dominiraju u nekim okruženjima, a ne u drugim.

Historijski razvoj najkorištenijih jezika

Ako jezike koje spominjete postavimo na vremensku liniju, Mapa je prilično jasna.:

• FORTRAN (1957)Dizajniran za prevođenje matematičkih i naučnih formula, bio je prvi veliki programski jezik visokog nivoa.
• COBOL (1959): poslovno orijentisan, dizajniran da olakša obradu i administraciju poslovnih podataka.
• C (1972)Razvijen u Bell Labsima, postao je osnova za operativni sistemi i brojni kompajleri.
• C++ (1983)objektno orijentisano proširenje C-a koje zadržava snagu, ali dodaje moderne apstrakcije.
• Python (1991)Kreirao Guido van Rossum, sa čistom sintaksom i naglaskom na čitljivost.
• java (1991)Pokreće ga Sun, s obećanjem "napiši jednom, pokreni bilo gdje" zahvaljujući JVM-u.
• JavaScript (1995)Dizajnirao ga je Brendan Eich za samo nekoliko dana, a postao je standard za dizajn web stranica na strani klijenta.
• rubin (1995)Objektno orijentisani skriptni jezik, popularizovan zahvaljujući Ruby on Rails.
• C# (2000-te)Microsoftov jezik za .NET platformu, inspirisan C-om i Javom.
• Idi (2009): kreirano u Google za konkurentne i skalabilne sisteme, sa ultrabrzom kompajlacijom.
• Brzi (2014)Appleova opklada na modernizaciju razvoja u svom ekosistemu suočenom s Objective-C-om.
• Hrđa (2010-te)Rođen u Mozilli s ciljem da ponudi sigurnost memorije i visoke performanse.

Svi oni imaju svoj poseban način da kažu "Zdravo svijete", i ta mala razlika u sintaksi često otkriva Za koje okruženje su dizajnirani i koju paradigmu promoviraju?.

Programske paradigme: imperativna, objektno orijentisana, deklarativna, reaktivna…

Osim sintakse, jezici se grupiraju i po načinu na koji pristupaju rješavanju problema, što se naziva programska paradigma.

U svijetu "Zdravo svijete" srešćemo se prije svega sa:

• ImperativU njemu se korak po korak pokazuje šta treba uraditi i kako promijeniti stanje programa. Jasni primjeri su... C, Fortran ili Go.
• deklarativno: opisuje željeni rezultat bez detaljnog opisivanja algoritma, kao što to čini SQL prilikom konsultovanja podataka, iako to nije na našoj listi "Pozdrav svijete".
• Objektno orijentisano programiranje (OOP)Strukturira kod u klase i objekte koji grupiraju podatke i metode, kao što su Java, C#, C++, Python, Ruby ili Swift.
• FunkcionalnoBaziran je na čistim funkcijama i izbjegava promjenu globalnih stanja, što je vrlo vidljivo u jezicima poput Haskella, iako mnogi moderni jezici (Python, Kotlin, JavaScript) miješati paradigme.
• Reagens: fokusiran na tokove podataka i događaje, više povezan s bibliotekama i okvirima (RxJS, Akka) nego sa specifičnim jezicima.

Iako se ovo može činiti nebitnim za ispis "Zdravo svijete", kako program raste postaje primjetno ako vas jezik prisiljava da kreirati objekte, pisati čiste funkcije ili lančano povezivati ​​deklarativne upite.

Kako se svaki jezik uklapa u trenutno tržište

Gledanje različitih "Hello World" videa je u redu, ali pitanje koje ljude obično zaista zanima je: Koja je prava svrha svakog jezika danas i koji su njeni rezultati?

Ako pogledamo trendove, indeksi kao što su TIOBE ili PYPL i anketama programera, pronašli smo jasne obrasce:

• piton: izvrstan u nauci o podacima, IAautomatizacija i također se široko koristi u web backendovima.
• JavaScript i TypeScript: neophodan u frontend razvoju, a također i vrlo jak u backendu sa Node.js-om.
• Java i C#stubovi u velikim poslovnim sistemima, korporativnom backendu i, u slučaju C#-a, također i u video igrama sa Unityjem.
• C i C ++Oni ostaju osnova u ugrađenim sistemima, kernelima, grafičkim engine-ima i aplikacijama gdje su performanse od najveće važnosti.
• Idi i hrđajModerni jezici za infrastrukturu, visokoperformansne sisteme i skalabilne usluge.
• Swift i KotlinGlavne opcije u razvoju nativnih mobilnih aplikacija za iOS y android, respektivno.
• Rširoko se koristi u statističkoj analizi, istraživanju i sektorima s velikim opterećenjem podacima.
• COBOL i Fortran: veteranski jezici, ali i dalje neophodni u bankarstvu, osiguranju i naučnom računarstvu.
• VBAsveprisutno u makroima i automatizaciji unutar Office ekosistema.

Na radnom mjestu, to znači da kompanije prvenstveno traže profile sa solidno znanje jednog ili dva glavna jezika i sposobnost učenja drugih u skladu s potrebama projekta.

Koji jezik odabrati kao prvi korak

Nakon što smo vidjeli toliko primjera i konteksta, normalno je da se zapitamo: S kojim bih trebao početi? Ne postoji jedinstven odgovor, ali postoje neke praktične smjernice.

• Ako nešto želiš prijateljski i svestranPython je moderni klasik: jasna sintaksa, mnogo resursa i rezultata u podacima, webu i automatizaciji.
• Ako vas privlači vebJavaScript je obavezan i prije ili kasnije ćete imati koristi od njegovog pojačavanja TypeScript-om.
• Ako ste zainteresovani za aplikacije izvorni mobilni uređajiSwift (iOS) i Kotlin (Android) su trenutni glavni pokretači.
• Ako te pozovu razvoj videoigara ili endžinaC++ i C# (posebno sa Unityjem) su reference.
• Ako vam se nešto sviđa visoke performanse i sistemiC, Rust ili Go su vrlo moćne opcije, iako nešto zahtjevnije za početak.

Važno je shvatiti da, kada jednom savladate prvi jezik, Učenje drugih je mnogo lakšejer se koncepti varijabli, petlji, funkcija, objekata i kontrolnih struktura ponavljaju s malim varijacijama.

Cijelo ovo putovanje, od prvih algoritama Ade Lovelace do modernih jezika poput Goa, Swifta ili Rusta, prolazeći kroz klasike poput C-a, Jave, COBOL-a ili Fortrana, ogleda se čak i u načinu na koji pišemo jednostavan "Hello World": Svaka sintaksa obuhvata decenije evolucije, različite filozofije dizajna i vrlo specifične potrebe industrije.Razumijevanje ovih razlika ne samo da zadovoljava znatiželju, već vam i pomaže da odaberete koji jezik učiti u skladu sa svojim ciljevima i cijenite ogromnu raznolikost koja svijet programiranja čini tako uzbudljivim.

Vezani članak:

Razlike između Jave i interpretiranih jezika: kompletan vodič

Isaac

Strastveni pisac o svijetu bajtova i tehnologije općenito. Volim dijeliti svoje znanje kroz pisanje, a to je ono što ću raditi na ovom blogu, pokazivati ​​vam sve najzanimljivije stvari o gadžetima, softveru, hardveru, tehnološkim trendovima i još mnogo toga. Moj cilj je pomoći vam da se krećete u digitalnom svijetu na jednostavan i zabavan način.