Сколько существует языков программирования

За время существования вычислительной техники было придумано множество языков программирования. По данным Википедии, официально зарегистрировано 700 языков, согласно другим тематическим источникам, их количество достигает 9000. В этом материале рассмотрим, что такое языки программирования, и разберем разные варианты их классификации.

Что такое языки программирования

Чтобы разобраться, сколько существует языков программирования (ЯП), сначала нужно определить, что это такое. По своей сути они напоминают разговорные языки, которые люди используют для общения. Но в мире технологий язык представляет собой набор правил, согласно которым можно создавать и передавать команды на ПК.

Языки программирования играют роль ключа, который открывает двери в виртуальное пространство, где создается и развивается программное обеспечение. Каждый из них обладает своими особенностями и предназначением – от управления базовыми операциями до разработки сложных систем. И существуют разные способы классификации языков программирования на основе их характеристик.

Языки для аппаратного и программного обеспечения

Для создания программ, которые совместимы с конкретной аппаратной платформой, применяются «низкоуровневые» ЯП.

Они делятся на две группы:

• Машинный код. Это набор инструкций, которые можно выполнить непосредственно на центральном процессоре (ЦП). Он является самым низкоуровневым видом кода, который создается без программирования в бинарном коде.

• Язык ассемблера. Предоставляет прямой доступ к аппаратным компонентам компьютера. Код на языке ассемблера состоит из последовательности команд, которые соответствуют инструкциям машинного кода.

Для перевода языка ассемблера в машинный код нужен специальный компилятор – ассемблер.

Низкоуровневые языки требуют глубокого понимания аппаратного обеспечения. Они позволяют работать напрямую с техническими компонентами. Их можно использовать, например, для создания операционных систем или драйверов к аппаратным комплектующим.

С другой стороны, есть высокоуровневые языки программирования. Они более просты для восприятия человеком, так как включают синтаксис, похожий на английский. Поэтому их называют «высшими».

Среди них самыми популярными являются:

• С.
• С++.
• Python.
• Java.

Для таких языков характерно наличие стартового набора готовых инструментов и структур данных, благодаря чему программирование становится более эффективным и удобным. При работе с высокоуровневыми языками не нужно разбираться в деталях аппаратуры, они используются для создания приложений, веб-сайтов и игр.

По способу исполнения

По этому критерию языки программирования делятся на:

• интерпретируемые;
• компилируемые.

К первой категории относится Python, Perl, Ruby и прочие. Для их использования нужен интерпретатор – специальная программа, которая выполняет код построчно. Она его считывает и немедленно переводит на машинный язык, чтобы выполнить прописанный алгоритм. Такой подход приносит гибкость и динамичность работы.

Компилируемые языки, такие как C++, Java или C#, требуют компилятора. Он преобразует исходный код в машинный и создает файл, который можно запустить на компьютере. Этот подход позволяет эффективно протестировать алгоритм, поскольку машинный код уже готов к выполнению. Однако компиляция требует времени, а после внесения изменений в коде необходима повторная процедура.

Ранее компилируемые языки функционировали быстрее интерпретируемых, но эту разницу удалось минимизировать благодаря применению JIT-компиляции и прочих методик.

По способу типизации

Этот критерий отражает то, как язык обрабатывает типы данных во время компиляции или выполнения программы. Система типов являет собой набор алгоритмов и правил, определяющих свойства по разным параметрам: модули, выражения, функции.

«Статическая» типизация характерна для C++, Java или C#. В этих языках типы данных проверяются во время компиляции. Тип каждой переменной и функции нужно объявить заранее, а компилятор проверит, соответствуют ли они типам данных, которые используются в программе.

Такая типизация обеспечивает строгую проверку и позволяет обнаружить ошибки на ранних этапах разработки, что способствует повышению надежности программ.

«Динамическая» типизация позволяет включать типы, которые могут изменяться в процессе выполнения программы. Если появляется несоответствие типов, возникает ошибка. Этот метод дает высокую гибкость и удобство в разработке, так как не требует строгого объявления типов и помогает свободно манипулировать данными.

Эзотерические языки

Эзотерические языки создаются для проведения экспериментов или просто для развлечения. Как правило, они обладают необычным или эксцентричным синтаксисом, семантикой и набором функций.

Примеры эзотерических языков:

• Brainfuck – использует только восемь команд для манипуляции памятью.
• Whitespace – состоит из пробелов, табуляций и переводов строки.
• LOLCODE – использует фразы и выражения, напоминающие «котослэнг».

Они являются полноценными языками, но их сложно отнести к профессиональным решениям для серьезных задач.

Специальные языки

Специальные языки предназначены для узкопрофильных областей или задач. Они предоставляют специализированные средства и функции для разработки программного обеспечения в определенных сферах. Например, автоматизация тестирования, музыкальное или генетическое программирование и т. д. Также они позволяют повысить производительность и эффективность программистов.

Например, язык Mouse создан для управления аналоговыми и цифровыми системами в виртуальной музыкальной студии. Он состоит из единичных символов, где есть 26 переменных, которые обозначены латинскими буквами (от A до Z).

По способу программирования

По этому критерию языки делятся на:

• текстовые;
• визуальные.

Первая категория использует для программирования текстовые символы и специальный синтаксис. К ним относится Java, C++, Python, JavaScript и прочие.

Код на текстовом языке состоит из последовательности символов, которые образуют инструкции, логику и поведение программы. Разработчик пишет его, используя текстовый редактор или интегрированную среду разработки (IDE). Параллельно с этим компилятор (или интерпретатор) преобразует код в машинный (или выполняет его построчно).

Визуальные языки программирования представляют код в виде графических элементов и связей между ними. К этой категории относятся блочные языки или диаграммы потока данных.

Вместо текста программист использует графический интерфейс, чтобы создавать и связывать блоки или элементы, представляющие операции, функции и данные. Разработчик может перетаскивать и соединять эти элементы, создавая структуру и логику программы. 

Пример визуального языка программирования – AutoLisp («диалект» базового Lisp), который позволяет создавать трехмерные модели на платформе AutoCad.

Существуют и другие примеры:

• Scratch.
• Blockly.
• LabVIEW.
• UML (Unified Modeling Language).

Текстовые языки программирования по количеству значительно превосходят графические.

Сколько существует актуальных языков

Сложно сказать, сколько сейчас есть актуальных языков программирования. Так как они обладают своими особенностями и применением.

Но можно составить список самых популярных:

• Python. Отличается простым и понятным синтаксисом. Он используется в различных областях, включая веб-разработку, анализ данных, машинное обучение и научные вычисления.
• JavaScript. Применяется для разработки интерактивных веб-страниц и веб-приложений. Позволяет создавать динамические элементы, управлять поведением веб-страницы и взаимодействовать с сервером.
• Java. Объектно-ориентированный, разработан для создания программного обеспечения для различных устройств. Часто используется в разработке корпоративных программ, мобильных приложений и встроенных систем.
• C++. Используется для разработки системного программного обеспечения, игр, мобильных приложений и других высокопроизводительных приложений, где требуется контроль над ресурсами и производительностью.
• C#. Этот язык разработан компанией Microsoft для создания приложений под платформу .NET, в том числе Windows-приложения, веб-приложения и игры.

В список актуальных языков программирования можно добавить много примеров, но не все они популярны среди разработчиков.

Есть тематические порталы и рейтинги, которые обозревают лучшие актуальные языки. Например, индексы PYPL и TIOBE проводят анализ поисковых запросов с выдачей динамики популярности языков по месяцам. Подобные рейтинги отражают то, чем интересуются люди. Но чтобы узнать, сколько программистов использует конкретный язык, придется выполнить более детальное исследование.

Какой язык лучше осваивать

Выбор языка программирования зависит от целей, интересов и контекста работы будущего специалиста.

Список критериев для выбора языка:

• Цели применения. Это определяет характеристики и задачи, выполняемые языком. Для веб-разработки рассмотрите JavaScript, Python или Ruby. Для мобильных приложений можно выбрать Java (для Android) или Swift (для iOS).
• Простота изучения. Если вы новичок, начните с языка, который имеет простой синтаксис, например, Python или JavaScript. Это поможет быстро начать писать код и видеть результаты.
• Распространенность. Популярные языки широко используются и имеют большое сообщество разработчиков.
• Область применения. Некоторые языки предназначены для определенных областей, например, R для анализа данных или C++ для системного программирования.

Не бойтесь экспериментировать, для начала можно попробовать разные языки программирования на базовом уровне. Потом выбрать тот, который вам понравился. Также нужно учитывать актуальные показатели востребованности языков, их тенденции и профессиональные рейтинги.

В любом случае, языки выбирают под реализацию конкретных задач. И вы можете подобрать для себя язык в тех сферах, которые вам близки и понятны.

Список самых популярных сфер применения языков программирования в 2023 году:

1. мобильный софт;
2. технологии блокчейн;
3. встраиваемые платформы («интернет вещей);
4. искусственный интеллект;
5. Data Science.

Также нужно разбираться с базовыми принципами разработки, уметь пользоваться фреймворками и современными алгоритмами.

Кроме того, важно понимать, сколько времени потребуется на изучение языка программирования и совершенствование навыков. Некоторые обладают понятным синтаксисом, что делает их идеальным выбором для начинающих разработчиков. Другие предоставляют мощные инструменты и гибкость для разработки сложных систем.

Читайте также

Взгляд в будущее: смогут ли метавселенные заменить реальность