زبان های کامپیوتری رسانه ای هستند که از طریق آن انسان ها با رایانه ها ارتباط برقرار می کنند. این زبان ها به ما این امکان را می دهند که دستورالعمل هایی را به کامپیوتر به گونه ای ارائه کنیم که بتواند آن را بفهمد و اجرا کند. انواع مختلفی از زبان های کامپیوتری وجود دارد که هر کدام برای اهداف و سطوح مختلف انتزاع طراحی شده اند.
زبان ماشین ابتدایی ترین نوع زبان کامپیوتر است. این کد از کد باینری تشکیل شده است که یک سری 0 و 1 است و مستقیماً اعمال فیزیکی سخت افزار رایانه را کنترل می کند. نمونه‌ای از دستورالعمل زبان ماشین ممکن است 0001001101010001 باشد که می‌تواند یک عملیات خاص مانند اضافه کردن دو عدد در CPU کامپیوتر را نشان دهد.
زبان اسمبلی یک پله بالاتر از زبان ماشین است. از دستورالعمل‌های نمادین برای نمایش کد باینری استفاده می‌کند و درک و نوشتن آن را برای انسان کمی آسان‌تر می‌کند. یک دستور زبان اسمبلی ممکن است شبیه MOV AL، 61h باشد که مقدار هگزادسیمال 61 را به رجیستر AL CPU منتقل می کند. علیرغم سطح بالاتر خوانایی آن در مقایسه با زبان ماشین، هنوز هم زبانی سطح پایین در نظر گرفته می شود زیرا ارتباط نزدیکی با سخت افزار دارد.
زبان های سطح بالا در مقایسه با زبان های سطح پایین سطح بیشتری از انتزاع از سخت افزار را ارائه می دهند. آنها به زبان های طبیعی انسان نزدیک تر هستند و به گونه ای طراحی شده اند که خوانا و قابل درک باشند. نمونه هایی از زبان های سطح بالا عبارتند از:
زبان‌های سطح بالا معمولاً به کد ماشینی کامپایل یا تفسیر می‌شوند که رایانه می‌تواند آن را اجرا کند. یک کامپایلر کل برنامه سطح بالا را به یکباره به زبان ماشین ترجمه می کند، در حالی که یک مترجم آن را یک دستور در زمان اجرا ترجمه می کند.
زبان های اسکریپت زیرمجموعه ای از زبان های سطح بالا هستند که برای خودکارسازی وظایف، دستکاری داده ها و نوشتن سریع اسکریپت ها برای انجام وظایف مختلف طراحی شده اند. مثالها عبارتند از:
زبان های نشانه گذاری برای قالب بندی و ارائه داده ها طراحی شده اند. آنها زبان برنامه نویسی به معنای سنتی نیستند، زیرا حاوی منطق یا دستورات جریان کنترلی نیستند. با این حال، آنها برای تعریف ساختار و طرح داده ها در توسعه وب و قالب بندی اسناد بسیار مهم هستند. مثالها عبارتند از:
زبان‌های اختصاصی دامنه (DSL) زبان‌های کامپیوتری تخصصی هستند که برای وظایف یا دامنه‌های خاص توسعه یافته‌اند. آنها برای حل مسائل در یک حوزه خاص طراحی شده اند و برای کارهای برنامه نویسی عمومی در نظر گرفته نشده اند. مثالها عبارتند از:
هر نوع زبان کامپیوتری نقاط قوت و ضعف خاص خود را دارد و انتخاب آن به نیازهای خاص پروژه بستگی دارد. برای مثال، زبان‌های سطح پایین عملکرد و کنترل بالایی بر سخت‌افزار ارائه می‌دهند، اما یادگیری آنها دشوار است و مستعد خطا هستند. از سوی دیگر، یادگیری و استفاده از زبان‌های سطح بالا آسان‌تر است، اما ممکن است سطح کنترل یا کارایی یکسانی برای وظایف خاص ارائه نکنند.
در زمینه زبان های کامپیوتری، نحو به مجموعه قوانینی اطلاق می شود که ترکیبی از نمادها را تعریف می کند که به عنوان برنامه هایی با ساختار صحیح در آن زبان در نظر گرفته می شوند. به عنوان مثال، در پایتون، نوشتن print ('Hello, world!') به قوانین نحوی برای فراخوانی تابع پایبند است. با این حال، معناشناسی به معنای پشت عناصر نحوی اشاره دارد. در مثال داده شده، معناشناسی شامل نمایش متن Hello, world! به کاربر.
درک نحو و معناشناسی برای یادگیری هر زبان کامپیوتری بسیار مهم است، زیرا برنامه نویسان را قادر می سازد تا کدی بنویسند که نه تنها به قوانین زبان پایبند باشد، بلکه عملیات مورد نظر را نیز انجام دهد.
زبان‌های رایانه در طول سال‌ها به طور قابل توجهی تکامل یافته‌اند، از کد دودویی اولیه زبان‌های ماشین گرفته تا نحو پیشرفته و کاربرپسند زبان‌های سطح بالا مدرن. این تکامل به دلیل نیاز به زبان‌های کارآمدتر، خوانا و آسان‌تر که می‌توانند پیچیدگی روزافزون برنامه‌ها و سیستم‌های رایانه‌ای را برطرف کنند، هدایت شده است. با ادامه پیشرفت فناوری، می‌توان انتظار داشت که شاهد پیشرفت‌ها و نوآوری‌های بیشتری در زبان‌های رایانه باشیم.
زبان های کامپیوتری پلی است که فکر انسان را با عمل کامپیوتری پیوند می دهد. از دقت سطح پایین زبان اسمبلی گرفته تا انتزاع و سهولت استفاده از زبان های سطح بالا، هر نوع زبان جایگاه خود را در دنیای محاسبات دارد. درک اصول اساسی، نقاط قوت، و موارد استفاده از زبان های مختلف کامپیوتر برای هر کسی که به دنبال کاوش در برنامه نویسی، توسعه وب، تجزیه و تحلیل داده ها، یا هر زمینه دیگری که شامل کامپیوتر است، ضروری است.
