Програмските јазици се основен аспект на компјутерската наука и програмирањето. Тие им овозможуваат на луѓето да комуницираат инструкции до компјутерите. Програмските јазици доаѓаат во различни типови и дизајни, секој од нив служи за различни цели. Оваа лекција ќе ги истражи основните концепти на програмските јазици, нивната категоризација и примери.
Во нивното јадро, програмските јазици се збир на инструкции кои се разбирливи за компјутерите. Овие упатства му кажуваат на компјутерот како да извршува конкретни задачи. За да се направи тоа ефективно, програмските јазици обезбедуваат синтакса (правила за тоа како да се конструираат овие инструкции) и семантика (значењето зад овие инструкции).
Програмските јазици може да се класифицираат во три основни категории: јазици на ниско ниво, јазици на високо ниво и јазици за скриптирање. Секоја категорија служи за различни цели и се усогласува со различни програмски парадигми.
Јазиците на ниско ниво се поблиску до машинскиот код, кој е збир на бинарни инструкции што процесорот на компјутерот може директно да ги изврши. Двата главни типа на јазици на ниско ниво се асемблер и машински јазик.
Јазик на склопување: користи мнемонички кодови и етикети за да ги претстави инструкциите на ниво на машина. Тој е малку повеќе читлив за луѓето од машинскиот код, но сепак бара длабоко разбирање на хардверот на компјутерот.
Машински јазик: Ова е најниското ниво на јазик, кој се состои од бинарен код (0 и 1) директно извршен од процесорот.
Пример:
Упатство за асемблерски јазик: MOV A, B (Оваа инструкција ја преместува содржината на регистарот Б во регистарот А)
Програмските јазици на високо ниво се дизајнирани да бидат почитливи за луѓето и да се апстрактираат многу од сложеноста поврзана со компјутерскиот хардвер. Тие им дозволуваат на програмерите да пишуваат инструкции користејќи изјави слични на англиски, кои потоа се преведуваат во машински код преку компајлер или преведувач. Примери на јазици на високо ниво вклучуваат Python, Java, C++ и JavaScript.
Пример:
Python Code: print ("Здраво, свет!") (Оваа изјава го печати текстот "Здраво, свет!" на конзолата)
Јазиците за скриптирање се тип на програмски јазик на високо ниво кој обично се толкува наместо да се компајлира. Тие често се користат за автоматизирање на задачите, развој на веб и создавање динамична содржина на веб-страниците. Примерите вклучуваат Python (исто така се користи како јазик за скриптирање), Perl и Ruby.
Пример:
Пајтон скрипта: увоз на оперативен систем
os.listdir('.') (Оваа скрипта ги наведува сите датотеки и директориуми во тековниот директориум)
Програмските парадигми се начин за класификација на програмските јазици врз основа на нивните карактеристики и стилот на програмирање што тие го поттикнуваат. Некои вообичаени парадигми вклучуваат процедурално, објектно-ориентирано, функционално и декларативно програмирање.
Процедурално програмирање: Се фокусира на пишување низа процедури или функции кои работат на податоци. C е добро познат пример за процедурален јазик.
Објектно-ориентирано програмирање (OOP): Оваа парадигма се заснова на концептот на „објекти“, кои содржат податоци и методи. Java и Python се примери за објектно-ориентирани јазици.
Функционално програмирање: Ги нагласува функциите кои земаат влезови и произведуваат излези без да ја менуваат состојбата. Хаскел и Скала се примери за функционални јазици.
Декларативно програмирање: Се фокусира на логиката на пресметување без да го опишува неговиот контролен тек. SQL (за барање бази на податоци) е пример за декларативен јазик.
Програмските јазици значително еволуирале со текот на годините, од раните асемблер јазици до модерните и поапстрактните. Трендот во развојот на програмскиот јазик се чини дека е кон зголемување на апстракцијата, леснотијата на користење и разновидноста.
Последниве години е забележан пораст на јазиците специфични за домен (DSL) кои се дизајнирани за специфични задачи, како што се SQL за прашања во базата на податоци и HTML за дизајн на веб-страници. Понатаму, има зголемен акцент на јазичните карактеристики кои поддржуваат истовремено и паралелно програмирање, бидејќи апликациите стануваат се повеќе дистрибуирани и повеќекратни нишки.
Програмските јазици се витална алатка во областа на компјутерската наука и развојот на софтвер. Разбирањето на различните видови јазици, нивните категории и парадигми може да помогне во изборот на соодветниот јазик за одредени задачи. Како што се развива технологијата, програмските јазици ќе продолжат да се прилагодуваат, нудејќи помоќни и поефикасни начини за комуникација со компјутерите.
