Przeciętny człowiek zasiadający przed komputerem o kodowaniu wie niewiele, ponieważ nie musi orientować się w tej dziedzinie. Znajomość języków programowania nie jest bowiem konieczna do obsługi tego urządzenia, pisania tekstów, grania w gry czy przeglądania Internetu.
Języki programowania (oraz ludzie, którzy potrafią się nimi posługiwać) są jednak niezbędne, by umożliwić wykonywanie innym każdej z tych czynności. Dlatego też dowiedzmy się, czym one są, co mają wspólnego z niemieckim, angielski lub włoskim oraz jak nazywają się te wykorzystywane najczęściej!
SPIS TREŚCI
Czym jest język programowania?
W wielkim skrócie język programowania to zbiór zasad, które muszą zostać spełnione przez ciąg symboli, aby utworzyć program komputerowy (przetwarzający dane, kontrolujący inne urządzenia czy wykonujący obliczenia i algorytmy). Opisuje on poprawną budowę wyrażeń i definiuje, jak powinny one zostać zrozumiane przez urządzenie. Posiada reguły syntaktyczne oraz semantyczne. Tak jak języki naturalne służą do porozumiewania się z innymi ludźmi, języki programowania umożliwiają komunikację z maszynami i wydawanie im poleceń.
Pierwsze języki programowania opracowywano od zera. Obecnie spotykamy się z trendem rozbudowywania tych już istniejących. Ma to wiele zalet, m.in. znacznie przyspiesza proces ich nauki przez programistów, pozwala też z góry pozbyć się znanych już wcześniej wad.
W kontekście generacji języków programowania klasyfikujemy je na pięć głównych grup na podstawie ich poziomu i sposobu działania. Języki pierwszej generacji to języki maszynowe, operujące na liczbach binarnych, bezpośrednio zrozumiałe dla procesora. Języki czwartej generacji są bardzo wysokiego poziomu, nieproceduralne, gdzie programista koncentruje się bardziej na problemie niż na sposobie jego rozwiązania. Języki wysokiego poziomu są bardziej uniwersalne i służą do rozwiązywania szerszego zakresu problemów.
Uniwersalny język programowania nie istnieje, a stworzenie go raczej nie byłoby możliwe. Wynika to z faktu, że istnieje bardzo dużo różnorodnych sytuacji, wymagających innego podejścia. Ponadto branża IT stale się rozwija. Na początku istniała tendencja do tworzenia języków przystosowanych do określonego sprzętu; obecnie konstruowane systemy charakteryzują się wyższym poziomem abstrakcji, co umożliwia rozwiązywanie nawet najbardziej skomplikowanych zadań.
Czym różnią się języki programowania od języków naturalnych?
Jako ludzie z natury popełniamy błędy, także komunikując się z drugim człowiekiem. Pozostawiamy również wiele niedomówień, a część informacji przekazujemy za pomocą gestów, mimiki czy wymownej ciszy. Wierzymy, że druga osoba nas zrozumie, nawet jeśli nie powiemy dosłownie wszystkiego, co mamy na myśli. I najczęściej właśnie tak będzie.
Sytuacja wygląda zupełnie inaczej w przypadku maszyn. One potrzebują dokładnych instrukcji, opisania krok po kroku kolejnych działań, aby wykonać jakieś zadanie. Nie mają (jeszcze) umiejętności domyślenia się, co dzieje się w umyśle programisty. Dlatego też języki programowania muszą cechować się dużą precyzją i jednoznacznością, aby mogły zostać prawidłowo zrozumiane przez urządzenie.
Elementy języka programowania
Wizualna strona języka programowania nazywana jest kodem źródłowym. Ma ona postać ciągu znaków, który musi spełnić określone reguły, nazywane składnią. Dotyczą one m.in. rodzaju używanych symboli oraz zasad pozwalających na ich łączenie w struktury. Ważną rolę odgrywa również semantyka, definiująca znaczenie każdego symbolu i określająca jego funkcję. Dane, na których operuje większość języków programowania, składają się z kilku typów: liczb całkowitych, liczb zmiennoprzecinkowych i ciągów tekstowych.
Przetwarzanie kodu źródłowego
Aby polecenie, które wydaliśmy komputerowi, mogło zostać wykonane, musi nastąpić przetworzenie kodu źródłowego. Poddaje się go wówczas jednemu z dwóch procesów: kompilacji (kod tłumaczony jest na język maszynowy) lub interpretacji (kod tłumaczony jest na bieżąco przez interpreter).
Najpopularniejsze języki programowania
Tworzeniem rankingów najpopularniejszych języków programowania zajmuje się m.in. firma TIOBE, skupiająca społeczność informatyków. Na jej liście opublikowanej w sierpniu 2022 roku na pierwszym miejscu znalazł się Python; kolejne pozycje zajęły: C, Java, C++, C#, Visual Basic, JavaScript, Assembly language, SQL i PHP. Różnią się one między sobą nie tylko wyglądem kodu źródłowego, ale również przeznaczeniem.
Znajomość różnych języków programowania ma ogromny wpływ na karierę zawodową programisty, ponieważ podczas tworzenia aplikacji często korzysta się z różnych języków, aby zrealizować pełną funkcjonalność projektu. Języki programowania odgrywają kluczową rolę w tworzeniu aplikacji internetowych, komputerowych oraz mobilnych. Wybór odpowiedniego języka programowania jest istotny w tworzeniu aplikacji, ponieważ różne języki są zoptymalizowane do różnych zastosowań.
Trzeba pamiętać, że branża IT działa niezwykle prężnie; wciąż tworzone są nowe, lepiej dostosowane do aktualnych potrzeb języki. Poniżej prezentujemy krótkie opisy najczęściej używanych z nich.
C
C został stworzony w 1972 roku przez Denisa Ritchiego i jest językiem ogólnego przeznaczenia; używa się go do tworzenia systemów operacyjnych oraz aplikacji użytkowych. Zadaniem pierwszego programu w nim napisanego było wyświetlanie na ekranie napisu Hello world. Co ciekawe, jego kod został napisany najpierw odręcznie na kartce papieru, a dopiero później na klawiaturze. Do tej pory ma on kultowy status; to od niego najczęściej zaczyna się naukę poszczególnych języków programowania.
Java
Java (wymawiany jako „dżawa”) powstał w 1995 roku. Opiera się on na dwóch wcześniejszych językach programowania: C++ i Smalltalk. Pierwotnie zaprojektowano go dla branży telewizji cyfrowej, okazał się jednak zbyt rozbudowany. Mimo że jest stosunkowo łatwy do nauki, nie brak w nim wad. Użytkownicy Java narzekają, że programy w nim napisane są wolniejsze niż te stworzone w innych językach; ma on także mniejszą funkcjonalność niż np. C++.
Python
Python powstał w 1991 roku. Co ciekawe, jego nazwa nie pochodzi od gatunku węża, ale od tytułu serialu komediowego Latający cyrk Monty Pythona. Ten język zalicza się do tzw. języków programowania wysokiego poziomu, czyli takich, które ułatwiają rozumienie kodu programu przez człowieka. Charakteryzuje się przejrzystą i zwięzłą składnią. Kod programu Hello world prezentuje się w nim w ten sposób: „print(“Hello World”)”. Jak widać, jest on bardzo prosty; znacznie mniej skomplikowany niż w innych językach. Ponadto Python oferuje możliwość pracy w różnych stylach (programowanie obiektowe, strukturalne lub funkcyjne).
Visual Basic
Visual Basic powstał w 1991 jako narzędzie programowania firmy Microsoft i do tej pory pozostaje bardzo związany z tym środowiskiem. Jego składnia wykorzystuje jako bazę unowocześniony język Basic. Dostępnych w nim jest kilkadziesiąt funkcji, instrukcji i słów kluczowych. Zaprojektowano go w taki sposób, aby nie był zbyt trudny w nauce.
C++
C++ został opracowany w 1983 roku przez Bjarne Stroustrupa jako udoskonalenie języka C. Charakteryzuje się łatwością tworzenia i zarządzania bibliotekami (plikami dostarczającymi dane), dużą wydajnością kodu wynikowego oraz bezpośrednim dostępem do systemu operacyjnego. W latach 90. zaliczał się do najpopularniejszych języków programowania.
Ciekawostki o językach programowania
Szacuje się, że na świecie w użyciu jest ponad 700 języków programowania. Niektóre z nich, takie jak Python czy C, są bardzo uniwersalne; inne mają ściśle określone przeznaczenie.
Inżynierowie NASA są outsiderami w świecie programowania, nie korzystają bowiem z najpopularniejszych języków, ale tych, które dziś mogą wydawać się przestarzałe. Do 2005 roku był to HAL/S, stworzony w 1973 roku na potrzeby komputerów pokładowych, ale nadający się również do innych celów. W najnowszych projektach używa się z kolei języka, który powstał w 1980, nazwanego ADA na cześć Ady Lovelace.
Można powiedzieć, że twórczynią pierwszego kodu była kobieta, córka lorda Byrona, Ada Lovelace. Podczas pracy na silniku analitycznym wpadła ona na pomysł, że maszynę można wykorzystać także do innych celów niż proste obliczenia, i wymyśliła pierwszy algorytm.
Nie wszystkie języki programowania są „poważne”. Twórcy niektórych z nich odznaczyli się wybitnym poczuciem humoru! W 2007 roku powstał LOLCODE, w którym komendy zapisuje się slangiem (np. „HAI” to hello, a „KTHXBYE” to komenda kończąca program). Był on owocem inspiracji popularną zabawą polegającą na publikowaniu memów z kotami podpisanych zdaniami zawierającymi błędy. Być może jego pomysłodawca bardzo lubił te zwierzęta; tak samo jak autor VELATO musiał kochać muzykę. W tym języku programowania bowiem rolę komendy programistycznej pełnią pliki dźwiękowe.
Dwa języki programowania Java i JavaScript nie są ze sobą spokrewnione, mimo że łączy je nazwa oraz rok opublikowania. Pierwszy z nich powstał jako język dla maszyny wirtualnej, umożliwiający komunikację z zewnętrznym światem; drugi został stworzony do kreowania dynamicznych stron internetowych.
Język językowi nierówny
Nauka języków programowania znacznie różni się od przyswajania tych naturalnych. Niepotrzebna jest umiejętność mówienia czy słuchania; bardzo przydaje się za to zdolność do logicznego i abstrakcyjnego myślenia. Pomóc nam może również znajomość angielskiego, ponieważ wiele języków opiera się właśnie na nim. Dlatego też, jeśli chcesz rozpocząć swoją karierę informatyczną od jego podszlifowania, zapraszamy do naszej szkoły! Polecamy zwłaszcza kurs angielski dla programistów przygotowany specjalnie dla osób zajmujących się tą dziedziną.
Znaczenie nauki programowania w dzisiejszym świecie
Programowanie staje się jedną z najważniejszych umiejętności XXI wieku. Coraz więcej branż, nie tylko IT, korzysta z automatyzacji i technologii, które opierają się na programowaniu. Przemysł, zdrowie, finanse – w każdej z tych dziedzin znajomość programowania może pomóc w automatyzacji procesów, analizie danych czy rozwoju nowych narzędzi. Według raportu „World Economic Forum”, do 2025 roku około 50% pracowników na całym świecie będzie potrzebować przekwalifikowania się, a umiejętności związane z technologią i programowaniem będą w czołówce najbardziej pożądanych. Znajomość języków programowania otwiera drzwi do wielu dobrze płatnych zawodów, takich jak deweloper aplikacji, analityk danych czy specjalista ds. bezpieczeństwa IT.
Nowoczesne trendy w językach programowania
Świat języków programowania dynamicznie się zmienia. Obecnie na czołowych miejscach rankingu popularności języków programowania znajdują się Python, JavaScript oraz Java, ale nowoczesne języki, takie jak Rust, Kotlin czy Go, zdobywają coraz większą popularność ze względu na swoje specyficzne zalety.
Rust: Rust to język programowania, który zdobył popularność dzięki swojej wydajności i bezpieczeństwu, zwłaszcza w zarządzaniu pamięcią. Jest często używany w tworzeniu systemów, aplikacji niskopoziomowych i przetwarzaniu danych w chmurze. Wielu ekspertów uważa, że Rust może być przyszłością programowania systemowego, ponieważ łączy zalety języka C++ z lepszymi mechanizmami bezpieczeństwa.
Kotlin: Kotlin jest używany głównie w aplikacjach mobilnych na system Android. Jego nowoczesna składnia, pełna interoperacyjność z Javą oraz wsparcie przez Google uczyniły go jednym z głównych narzędzi programistycznych na rynku mobilnym. Programiści cenią sobie jego zwięzłość i łatwość pisania kodu w porównaniu do starszych języków.
Go (Golang): Go, opracowany przez Google, to język idealny do tworzenia nowoczesnych aplikacji serwerowych. Dzięki jego prostocie, wydajności oraz łatwości utrzymywania dużych projektów, zdobywa popularność w środowiskach programistycznych, które muszą szybko skalować swoje aplikacje.
Jak wybrać odpowiedni język programowania?
Wybór odpowiedniego języka programowania zależy od celu projektu oraz środowiska, w którym będzie działać aplikacja. Oto kilka wskazówek, które pomogą w podjęciu decyzji:
Aplikacje internetowe: Jeśli planujesz tworzenie stron internetowych lub aplikacji webowych, najlepszym wyborem będą JavaScript, Python lub Ruby. JavaScript jest nieodzowny w tworzeniu interaktywnych stron, natomiast Python i Ruby oferują frameworki, które przyspieszają tworzenie aplikacji.
Aplikacje mobilne: W przypadku aplikacji na Androida, zdecydowanie warto postawić na Kotlin lub Java. Kotlin jest obecnie preferowanym wyborem, dzięki swojej nowoczesnej konstrukcji i większej efektywności.
Gry komputerowe i aplikacje o wysokiej wydajności: C++ jest idealnym wyborem do tworzenia gier, symulacji oraz programów wymagających szybkiego przetwarzania, ponieważ zapewnia pełną kontrolę nad pamięcią i procesorem.
Przetwarzanie w chmurze: W przypadku aplikacji opartych na chmurze lub systemach rozproszonych, warto rozważyć Go lub Rust. Oba języki oferują wysoką wydajność oraz narzędzia pozwalające na łatwą skalowalność aplikacji.
Przyszłość języków programowania
Z każdym rokiem pojawiają się nowe języki programowania, a istniejące narzędzia ewoluują, dostosowując się do potrzeb zmieniającego się rynku. W najbliższej przyszłości można spodziewać się wzrostu popularności języków związanych z sztuczną inteligencją, Big Data oraz przetwarzaniem w chmurze. Języki takie jak Python i Go prawdopodobnie będą nadal dominować w tych dziedzinach, podczas gdy Rust może stać się bardziej popularny w tworzeniu bezpieczniejszych systemów oprogramowania.
Potrzebujesz tłumaczenia informatycznego? Nasi tłumacze Ci pomogą!
