ЯЗЫКИ ПРОРАММИРОВАНИЯ СВЕРХВЫСОКОГО УРОВНЯ
Определение
Язык программирования – это формальная знаковая система, предназначенная для записи компьютерных программ.
На данный момент в энциклопедии Progopedia.ru описан 171 язык программирования.
Классификация языков программирования
Точной классификации языков программирования не существует.
Наиболее часто встречается классификация по степени близости ЯП к архитектуре компьютера:
- ЯП низкого уровня;
- ЯП высокого уровня;
- ЯП сверхвысокого уровня.
ЯП низкого уровня
Языки низкого уровня — это средство записи инструкций компьютеру простыми приказами-командами на аппаратном уровне.
Языки низкого уровня:
- машинно-ориентированные;
- плохо приспособлены для использования человеком.
Для упрощения программирования был разработан язык символического кодирования –Автокод (язык ассемблера или Ассемблер).
ЯП высокого уровня
Языки программирования высокого уровня - это языки, которые допускают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде.
Они не ориентированы на систему команд той или иной ЭВМ. К языкам программирования высокого уровня относятся Бейсик, Фортран, Паскаль, Си и др.
ЯП сверхвысокого уровня
ЯП сверхвысокого уровня – это ЯП с высоким уровнем абстракции.
В отличие от языков программирования высокого уровня, где описывается принцип «как нужно сделать», в сверхвысокоуровневых языках программирования описывается лишь принцип «что нужно сделать». К языкам программирования сверхвысокого уровня можно отнести Алгол-68.
Обзор ЯП
Язык Си является компилируемым и статически типизированным. Он разработан в 70-х годах Деннисов Ритчи. На его основе в дальнейшем были созданы такие языки как С++ и С#, Java.
Обзор ЯП
C++ - мощный язык, предназначенный для создания как низкоуровневых утилит и драйверов, так и весьма внушительных приложений и комплексов программ.
Создателем С++ является Бьёрн Страуструп. Разработка языка началась в 1979 году.
Первый выпуск C++ для коммерческого использования состоялся в 1985 году. В 1989 году вышла вторая версия языка.
Обзор ЯП
С# - современный объектно-ориентированный язык, в основе которого лежат языки С и С++.
Разработан в 1998—2001 годах группой инженеров под руководством Андерсa Хейлсбергa в компании Microsoft как основной язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET.
Обзор ЯП
Java - это строго типизированный объектно-ориентированный язык программирования.
Разрабатывался с 1991 по 1995 год.
Изначально язык назывался Oak, разрабатывался Джеймсом Гослингом для программирования бытовых электронных устройств. Затем он был переименован в Java и стал использоваться для написания клиентских приложений и серверного программного обеспечения.
Обзор ЯП
JavaScript - прототипно-ориентированный сценарный язык программирования, предназначенный для создания небольших клиентских и серверных приложений для Internet.
JavaScript изначально создавался для того, чтобы сделать web-странички «живыми».
Обзор ЯП
PHP – это интерпретируемый язык общего назначения с открытым исходным кодом (скриптовый язык).
PHP создавался специально для ведения web-разработок. Синтаксис языка берет начало из C, Java и Perl, и является легким для изучения.
Обзор ЯП
Python – это высокоуровневый язык программирования общего назначения, ориентированный на повышение производительности разработчика, читаемости кода и на разработку web-приложений.
Обзор ЯП
Ruby – это язык программирования для разработки web-приложений. Разработан Юкихиро Мацумото в 1995 году.
Основное назначение Ruby — создание простых и понятных программ, где важна не скорость работы программы, а малое время разработки, понятность и простота синтаксиса.
Обзор ЯП
Perl – это язык программирования общего назначения. Особенностью языка считается возможность работы с текстом. Сейчас он используется для выполнения широкого спектра задач, включая системное администрирование, веб-разработку, сетевое программирование, игры, биоинформатику, разработку графических пользовательских интерфейсов.
Обзор ЯП
Kotlin — достаточно молодой язык, который разрабатывается и спонсируется компанией JetBrains. Он стал официальным языком разработок для Android. Официальный релиз продукта был выпущен в 2016 году.
Обзор ЯП
Swift – это открытый мультипарадигмальный компилируемый язык программирования общего назначения. Создан компанией Apple в первую очередь для разработчиков iOS и macOS.
Области применения ЯП
- научные вычисления (языки C++, FORTRAN, Java);
- системное программирование (языки C++, Java);
- обработка информации (языки C++, COBOL, Java);
- искусственный интеллект (LISP, Prolog);
- издательская деятельность (Postscript, TeX);
- удаленная обработка информации (Perl, PHP, Java, C++);
- описание документов (HTML, XML).
Среда проектирования
Среда проектирования – это средство разработки программы, предоставляющее собой удобный графический интерфейс разработки и большой спектр сервисов, включающих управление версиями хранимых данных, библиотеки классов, мастера создания шаблонов приложений и т.п.
Транслятор
Для того, чтобы компьютер мог понять программу, написанную на каком-то языке программирования, необходима специальная программа (техническое средство), которая будет преобразовывать код исходной программы в машинный код. Такая программа называется транслятором .
Компилятор и интерпретатор
Транслятор
Компилятор
Интерпретатор
Компилятор
Компилятор целиком считывает программу, проводит её пошаговый анализ, оптимизирует её и целиком переводит её в машинный код.
Исполняемый файл, получившийся в результате компиляции, может быть запущен без наличия компилятора.
Интерпретатор
В отличие от большинства компиляторов, интерпретатор обрабатывает, а затем исполняет не всю исходную программу, а отдельно каждую её строку, пока программа не будет закончена.
Интерпретатор позволяет работать в интерактивном режиме, но исходный код не может работать отдельно без наличия интерпретатора.
Стандарты ЯП
Для того чтобы компиляция одной и той же программы различными компиляторами всегда давала одинаковый результат, разрабатываются стандарты языков программирования. Существует ряд организаций, целенаправленно занимающихся вопросами стандартизации.
Стандарты ЯП
- американский национальный институт стандартов ANSI (American National Standards Institute),
- институт инженеров по электротехнике и электронике IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers),
- организация международных стандартов ISO (International Organization for Standardization).
Стандарты ЯП
При создании языка выпускается частный стандарт , определяемый разработчиками языка. Если язык получает широкое распространение, то появляются различные компиляторы, которые не точно следуют частному стандарту. Для приведения наиболее популярных реализаций языка в соответствие друг с другом разрабатывается согласительный стандарт .
В процессе развития языка могут появляться новые стандарты, отражающие современные нововведения.