لغات الكمبيوتر هي الوسيلة التي يتواصل من خلالها البشر مع أجهزة الكمبيوتر. تسمح لنا هذه اللغات بإعطاء التعليمات لجهاز الكمبيوتر بطريقة يمكنه فهمها وتنفيذها. هناك أنواع مختلفة من لغات الكمبيوتر، كل منها مصمم لأغراض ومستويات مختلفة من التجريد.
لغة الآلة هي أبسط أنواع لغات الكمبيوتر. وهو يتكون من كود ثنائي، وهو عبارة عن سلسلة من 0 و1، ويتحكم بشكل مباشر في الإجراءات الفعلية لأجهزة الكمبيوتر. مثال على تعليمات لغة الآلة قد يكون 0001001101010001 ، والذي يمكن أن يمثل عملية محددة مثل إضافة رقمين في وحدة المعالجة المركزية للكمبيوتر.
لغة التجميع هي خطوة واحدة فوق لغة الآلة. ويستخدم تعليمات رمزية لتمثيل الكود الثنائي، مما يسهل قليلاً على البشر الفهم والكتابة. قد تبدو تعليمات لغة التجميع مثل MOV AL, 61h والتي تنقل القيمة السداسية العشرية 61 إلى سجل AL الخاص بوحدة المعالجة المركزية. على الرغم من ارتفاع مستوى سهولة القراءة مقارنة بلغة الآلة، إلا أنها لا تزال تعتبر لغة منخفضة المستوى لأنها مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بالأجهزة.
توفر اللغات عالية المستوى مستوى أكبر من التجريد من الأجهزة مقارنة باللغات ذات المستوى المنخفض. وهي أقرب إلى اللغات البشرية الطبيعية ومصممة لتكون قابلة للقراءة وسهلة الفهم. تتضمن أمثلة اللغات عالية المستوى ما يلي:
يتم عمومًا تجميع اللغات عالية المستوى أو ترجمتها إلى كود الآلة الذي يمكن للكمبيوتر تنفيذه. يقوم المترجم بترجمة البرنامج عالي المستوى بأكمله إلى لغة الآلة مرة واحدة، بينما يقوم المترجم بترجمة تعليمات واحدة في كل مرة أثناء التنفيذ.
لغات البرمجة النصية هي مجموعة فرعية من اللغات عالية المستوى المصممة لأتمتة المهام ومعالجة البيانات وكتابة البرامج النصية بسرعة لإنجاز المهام المختلفة. الامثله تشمل:
تم تصميم لغات الترميز لتنسيق البيانات وتقديمها. وهي ليست لغات برمجة بالمعنى التقليدي، لأنها لا تحتوي على عبارات تدفق منطقية أو تحكم. ومع ذلك، فهي ضرورية لتحديد هيكل وتخطيط البيانات في تطوير الويب وتنسيق المستندات. الامثله تشمل:
اللغات الخاصة بالمجال (DSLs) هي لغات كمبيوتر متخصصة تم تطويرها لمهام أو مجالات محددة. وهي مصممة لحل المشكلات في مجال معين وليست مخصصة لمهام البرمجة العامة. الامثله تشمل:
كل نوع من لغات الكمبيوتر له نقاط قوة ونقاط ضعف خاصة به، ويعتمد اختيار اللغة المستخدمة على المتطلبات المحددة للمشروع. على سبيل المثال، توفر اللغات منخفضة المستوى أداءً عاليًا وتحكمًا في الأجهزة ولكن يصعب تعلمها وعرضة للأخطاء. من ناحية أخرى، تعد اللغات عالية المستوى أسهل في التعلم والاستخدام ولكنها قد لا تقدم نفس المستوى من التحكم أو الكفاءة لمهام معينة.
في سياق لغات الكمبيوتر، يشير بناء الجملة إلى مجموعة القواعد التي تحدد مجموعات الرموز التي تعتبر برامج منظمة بشكل صحيح في تلك اللغة. على سبيل المثال، في لغة Python، تلتزم كتابة print('Hello, World!') بقواعد بناء الجملة لاستدعاءات الوظائف. ومع ذلك، تشير الدلالات إلى المعنى الكامن وراء العناصر النحوية. في المثال المعطى، تتضمن الدلالات عرض النص Hello، World! للمستخدم.
يعد فهم كل من بناء الجملة والدلالات أمرًا بالغ الأهمية لتعلم أي لغة كمبيوتر، لأنه يمكّن المبرمجين من كتابة تعليمات برمجية لا تلتزم بقواعد اللغة فحسب، بل تؤدي أيضًا العمليات المطلوبة.
تطورت لغات الكمبيوتر بشكل ملحوظ على مر السنين، بدءًا من الكود الثنائي البدائي للغات الآلة وحتى بناء الجملة المتقدم وسهل الاستخدام للغات الحديثة عالية المستوى. كان هذا التطور مدفوعًا بالحاجة إلى لغات أكثر كفاءة وقابلية للقراءة وسهلة الاستخدام يمكنها تلبية التعقيد المتزايد لتطبيقات وأنظمة الكمبيوتر. مع استمرار تقدم التكنولوجيا، يمكننا أن نتوقع رؤية المزيد من التطورات والابتكارات في لغات الكمبيوتر.
لغات الكمبيوتر هي الجسر الذي يربط الفكر البشري بالعمل الحاسوبي. بدءًا من الدقة المنخفضة المستوى للغة التجميع وحتى التجريد وسهولة استخدام اللغات عالية المستوى، فإن كل نوع من اللغات له مكانه في عالم الحوسبة. يعد فهم المبادئ الأساسية ونقاط القوة وحالات الاستخدام للغات الكمبيوتر المختلفة أمرًا ضروريًا لأي شخص يتطلع إلى التعمق في البرمجة أو تطوير الويب أو تحليل البيانات أو أي مجال آخر يتضمن أجهزة الكمبيوتر.
