Gjuhët e programimit janë një aspekt themelor i shkencës kompjuterike dhe programimit. Ato u mundësojnë njerëzve të komunikojnë udhëzime me kompjuterët. Gjuhët e programimit vijnë në lloje dhe dizajne të ndryshme, ku secila shërben për qëllime të ndryshme. Ky mësim do të eksplorojë konceptet thelbësore të gjuhëve të programimit, kategorizimin e tyre dhe shembujt.
Në thelbin e tyre, gjuhët e programimit janë grupe udhëzimesh që janë të kuptueshme nga kompjuterët. Këto udhëzime i tregojnë kompjuterit se si të kryejë detyra specifike. Për ta bërë këtë në mënyrë efektive, gjuhët e programimit ofrojnë një sintaksë (rregulla se si të ndërtohen këto udhëzime) dhe semantikë (kuptimi pas këtyre udhëzimeve).
Gjuhët e programimit mund të klasifikohen gjerësisht në tre kategori kryesore: gjuhë të nivelit të ulët, gjuhë të nivelit të lartë dhe gjuhë skriptimi. Çdo kategori shërben për qëllime të ndryshme dhe përputhet me paradigma të ndryshme programimi.
Gjuhët e nivelit të ulët janë më afër kodit të makinës, i cili është një grup instruksionesh binare që procesori i një kompjuteri mund t'i ekzekutojë drejtpërdrejt. Dy llojet kryesore të gjuhëve të nivelit të ulët janë gjuha e asamblesë dhe gjuha e makinës.
Gjuha e Asamblesë: Përdor kode dhe etiketa mnemonike për të përfaqësuar udhëzimet në nivelin e makinës. Është pak më i lexueshëm nga njeriu sesa kodi i makinës, por megjithatë kërkon një kuptim të thellë të harduerit të kompjuterit.
Gjuha e makinës: Ky është niveli më i ulët i gjuhës, i përbërë nga kodi binar (0 dhe 1) i ekzekutuar drejtpërdrejt nga procesori.
Shembull:
Udhëzimi i gjuhës Asambleje: MOV A, B (Ky udhëzim zhvendos përmbajtjen e regjistrit B në regjistrin A)
Gjuhët e programimit të nivelit të lartë janë krijuar që të jenë më të lexueshme nga njeriu dhe të largojnë shumë nga kompleksiteti që lidhet me harduerin kompjuterik. Ato i lejojnë programuesit të shkruajnë udhëzime duke përdorur deklarata të ngjashme me anglishten, të cilat më pas përkthehen në kodin e makinës përmes një përpiluesi ose përkthyesi. Shembuj të gjuhëve të nivelit të lartë përfshijnë Python, Java, C++ dhe JavaScript.
Shembull:
Kodi Python: print("Përshëndetje, Botë!") (Kjo deklaratë shtyp tekstin "Hello, World!" në tastierë)
Gjuhët e skriptimit janë një lloj gjuhe programimi i nivelit të lartë që zakonisht interpretohet në vend që të përpilohet. Ato përdoren shpesh për automatizimin e detyrave, zhvillimin e uebit dhe krijimin e përmbajtjes dinamike në faqet e internetit. Shembujt përfshijnë Python (përdoret gjithashtu si gjuhë skriptimi), Perl dhe Ruby.
Shembull:
Script Python: import OS
os.listdir('.') (Ky skript liston të gjithë skedarët dhe drejtoritë në drejtorinë aktuale)
Paradigmat e programimit janë një mënyrë për të klasifikuar gjuhët e programimit bazuar në veçoritë e tyre dhe stilin e programimit që ato inkurajojnë. Disa paradigma të zakonshme përfshijnë programimin procedural, të orientuar nga objekti, funksional dhe deklarativ.
Programimi procedural: Përqendrohet në shkrimin e një sërë procedurash ose funksionesh që funksionojnë në të dhëna. C është një shembull i njohur i një gjuhe procedurale.
Programimi i orientuar nga objekti (OOP): Kjo paradigmë bazohet në konceptin e "objekteve", të cilat përmbajnë të dhëna dhe metoda. Java dhe Python janë shembuj të gjuhëve të orientuara nga objekti.
Programimi Funksional: Thekson funksionet që marrin inpute dhe prodhojnë rezultate pa ndryshuar gjendjen. Haskell dhe Scala janë shembuj të gjuhëve funksionale.
Programimi deklarativ: Ai fokusohet në logjikën e llogaritjes pa përshkruar rrjedhën e tij të kontrollit. SQL (për kërkimin e bazave të të dhënave) është një shembull i një gjuhe deklarative.
Gjuhët e programimit kanë evoluar ndjeshëm gjatë viteve, nga gjuhët e hershme të asamblesë në ato moderne dhe më abstrakte. Tendenca në zhvillimin e gjuhës së programimit duket të jetë drejt rritjes së abstraksionit, lehtësisë së përdorimit dhe shkathtësisë.
Vitet e fundit është parë rritja e gjuhëve specifike të domenit (DSL) që janë krijuar për detyra specifike, si SQL për pyetjet e bazës së të dhënave dhe HTML për hartimin e faqeve në internet. Për më tepër, ka një theks në rritje në veçoritë gjuhësore që mbështesin programimin e njëkohshëm dhe paralel, pasi aplikacionet bëhen më të shpërndara dhe me shumë fije.
Gjuhët e programimit janë një mjet jetik në fushën e shkencës kompjuterike dhe zhvillimit të softuerit. Të kuptuarit e llojeve të ndryshme të gjuhëve, kategorive dhe paradigmave të tyre mund të ndihmojë në zgjedhjen e gjuhës së përshtatshme për detyra specifike. Ndërsa teknologjia evoluon, gjuhët e programimit do të vazhdojnë të përshtaten, duke ofruar mënyra më të fuqishme dhe efikase për të komunikuar me kompjuterët.