Язык программирования — это формальная знаковая система, на которой пишут компьютерные программы. Его можно представить как набор разнообразных правил и команд, на основе которых программист пишет код.
Естественный язык — это средство общения между человеком и другим человеком. Язык программирования — средство общения между разработчиком и компьютером. Программист пишет код, который говорит устройству о том, что ему нужно сделать, какой процесс выполнить. Сама последовательность действий называется алгоритмом, а язык программирования помогает ее записать.
У языков программирования есть заданный набор команд и определенный синтаксис: то, как должны записываться команды. Например, во многих языках в конце строки ставится точка с запятой: это помогает компьютеру отделять одну команду от другой.
Языков программирования в мире тысячи, востребованных на рынке – десятки. Их много, потому что для решения разных типов задач нужны различные технологии и принципы.
Для чего нужны языки программирования
На самом глубоком, самом низком уровне все, что выполняет компьютер, сводится к электрическим сигналам. Они преобразуются в машинные коды: числа в двоичной системе счисления. Единица — это наличие сигнала, ноль — отсутствие. Но человеку практически невозможно работать с такими понятиями.
Поэтому появились языки программирования. Они выглядят более понятно для человека, чем машинные коды, и на них легче писать. С помощью языков программирования разработчик может держать в голове и реализовывать даже очень сложные конструкции. Языки бывают разных уровней: более близкие к машинным кодам или далекие от них, зато приближенные к человеческим понятиям. Для разных видов задач нужны разные уровни. От задачи также зависят требования к языку, основные принципы и особенности
Как компьютер распознает языки программирования
Если цифровые устройства работают на основе машинных кодов, то как они распознают языки программирования? Для этого существуют специальные преобразователи — компиляторы и интерпретаторы. Это особые программы, которые «превращают» написанный код в набор команд, понятных для компьютера. Их можно сравнить с переводчиками. Они различаются принципом работы.
Компилятор получает на вход код и компилирует его — собирает, преобразует в исполняемый файл весь разом. Потом этот исполняемый файл можно запустить, и компьютер поймет, что от него хотят.
Популярные языки программирования
В действительности языков тысячи, но мы поговорим о самых популярных. Это не полная классификация — только приблизительная карта.
Веб. Для веб-разработки используются JavaScript и его «потомки»: TypeScript и другие. Во фронтенде также понадобятся HTML и CSS, хотя это не совсем языки программирования, а в бэкенде — PHP. Иногда в вебе также применяют Python, Java и другие языки.
Математика и скрипты. Python чаще всего используется для сложных математических задач: компьютерного зрения, машинного обучения, искусственного интеллекта. Но еще он отлично подходит для написания скриптов: коротких программ для автоматизации или мелких задач.
Сервисы и программы для разных ОС. Java применяется в энтерпрайзе. На нем пишут крупные сервисы, которые должны работать на всех платформах, часто высоконагруженные и работающие с большим количеством данных. Также он используется в мобильной разработке на Android.
Для мобильной разработки еще применяют Kotlim и Swift. Первый — для программирования под Android, второй – под iOS и под macOS. Это универсальный язык от Apple.
В написании программ под macOS используется все тот же Swift, под другие ОС — разные языки, часто C-подобные. Это C, C++, C# и прочие. C/C++ используется в системном программировании и для создания быстрого, оптимизированного ПО.
Низкоуровневая разработка. В низкоуровневом программировании работают с ассемблером и другими языками, направленными на работу с «железом».
Вы можете узнать больше о выбранном языке программирования на профессиональных курсах. Они помогут освоить интересующую отрасль и стать востребованным специалистом IT-рынка.