Информатика язык программирования: Язык программирования — урок. Информатика, 8 класс.
Содержание
Какой язык программирования выбрать для решения задач ЕГЭ?
В экзаменационной работе ЕГЭ несколько заданий требуют знания языка программирования. В задачах 8, 11, 19, 20, 21, 24 требуется понять и проанализировать текст программы, в задаче 25 требуется написать фрагмент программы. В формулировке задачи на выбор предоставлены следующие языки: Бейсик, Паскаль, Си, Алгоритмический язык, Python, Естественный язык.
Единственная задача, в которой требуется самостоятельно написать законченную программу – это задача 27. В формулировке задачи требуется написать программу «на любом языке программирования». Так какой же язык программирования выбрать?
Выражу на этот счет свое личное мнение, основанное на опыте сдачи экзамена моими учениками за несколько последних лет. В 27-й задаче ЕГЭ необходимо правильно составить алгоритм, реализовать который можно практически на любом языке программирования. Т.е. на одном языке программа будет короче, на другом длиннее, но пока ни разу не встретилась задача, которую невозможно было бы решить, к примеру, на Бейсике. Кроме того, выбор языка не влияет на оценку. Поэтому, если Вы хорошо владеете каким-то экзотическим языком программирования, Вы имеете полное право писать программу на нем. Однако, следует учитывать тот факт, что программу будут проверять и оценивать.
В рекомендациях ФИПИ проверяющим сказано: «Если этот язык программирования недостаточно знаком эксперту, то ему следует воспользоваться доступной справочной литературой или обратиться за помощью к консультанту или председателю (заместителю председателя) предметной комиссии, соблюдая при этом регламент проверки». Т.е. в случае, когда проверяющий столкнулся с неизвестным ему языком, он должен «соблюдая при этом регламент проверки», т.е. в отведенные сроки (а при проверке ЕГЭ они очень сжатые), найти того, кто данный язык программирования знает, и разобраться в тексте Вашей программы. Очевидно, что вероятность недооценки очень велика. Кроме того, следует понимать, что школы используют только лицензионное (официально приобретенное) программное обеспечение. Если компилятор используемого Вами языка школой не приобретен, проверить работоспособность Вашей программы на компьютере будет невозможно.
Практика последних двух лет показала, что многие проверяющие не знают язык Python (он фигурирует в списке разрешенных языков в задачах ЕГЭ всего второй год). Сложности у проверяющих вызывает проверка текста программы, написанной на С#, Java. Не говоря уж о редких специфических языках. Не рекомендую писать программу на естественном или алгоритмическом языке, ввиду отсутствия официальных правил, описывающих язык. Да и разбираться в тексте, написанном на языке, не используемом на практике, не очень приятно. Я всегда настоятельно советую ученикам описывать на естественном языке алгоритм программы, чтобы облегчить задачу проверяющему, но сама программа должна быть написана на понятном удобном языке программирования.
На данный момент я рекомендую выбрать Паскаль, Си или Бейсик. Это известные, распространенные языки. Среда разработки для них есть практически в любой школе. Значит, у проверяющего не возникнет вопросов при анализе Вашей программы. У языка Паскаль есть еще один плюс: изначально сложная 27-я задача решалась именно на нем, а значит примеры, образцы решений и разборы всех типов задач Вы легко найдете в литературе и в интернете, чего нельзя сказать о других языках.
Урок 3. запись алгоритмов на языках программирования. язык программирования паскаль (питон) — Информатика — 11 класс
Информатика, 11 класс. Урок № 3.
Тема — Запись алгоритмов на языках программирования. Язык программирования Паскаль
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: язык программирования, программа, алфавит, служебные слова, типы данных, структура программы, оператор присваивания, условный оператор, операторы циклов, трассировочные таблицы.
Глоссарий по теме: язык программирования, компьютерная программа, данные, структура данных, трассировочные таблицы.
Основная литература по теме урока:
Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. Информатика. Базовый уровень: учебник для 11 класса
— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017
Дополнительная литература по теме урока:
— И. Г. Семакин, Т. Ю. Шеина, Л. В. Шестакова. Информатика и ИКТ. Профильный уровень: учебник для 11 класса. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012
— Андреева Е. В. Программирование — это так просто, программирование — это так сложно. Современный учебник программирования. — М.: МЦНМО, 2015
— Молчанова С. И. Основы программирования. Турбо-Паскаль 7.0 для школьников и абитуриентов. — М.: «Аквариум»; ООО «Фирма «Издательство АСТ», 1999
Теоретический материал для самостоятельного изучения
В курсе информатики 8—9 классов вы уже познакомились с языком программирования Паскаль, который был создан швейцарским профессором Никлаусом Виртом в 1969 году и получил свое название в честь Блеза Паскаля — изобретателя первого вычислительного механического устройства.
Основными элементами языка являются:
- Алфавит, состоящий из латинских букв, цифр и специальных символов.
- Служебные слова, значение которых в языке программирования строго определено.
- Постоянные и переменные величины, которые характеризуются своими типами.
- Знаки операций.
- Стандартные функции и выражения — формулы, по которым вычисляется некоторое значение.
Порядок выполнения операций определяется скобками и приоритетом операций.
Программа на языке Pascal имеет следующую структуру:
— заголовок программы;
— раздел описания переменных;
— раздел описания постоянных величин, т. е. констант;
— собственно программы, которая начинается со слова begin и заканчивается словом end с точкой.
Обязательным разделом является только сама программа — набор операторов, обозначающих действия, выполняемые над данными.
Все операторы отделяются друг от друга символом “;”.
В языке Паскаль есть следующие операторы:
— оператор ввода с клавиатуры;
— оператор вывода на экран;
— оператор присваивания;
— условный оператор;
— оператор цикла с предусловием;
— оператор цикла с постусловием;
— оператор с увеличивающимся или с уменьшающимся параметром;
— составной оператор. Он применяется в случае, когда на месте одного оператора должны стоять сразу несколько операторов.
При решении многих задач программирования очень часто используются некоторые базовые алгоритмы. Например:
- Обмен значениями двух переменных.
- Нахождение наибольшего среди трех различных чисел.
- Нахождение НОД двух чисел.
- Нахождение суммы некоторого конечного количества чисел.
- Нахождение количества чисел, удовлетворяющих некоторому условию.
При анализе готовых программ и проверки их соответствия решаемым задачам удобно использовать трассировочные таблицы. Они бывают двух типов:
Первый — каждая строка этих таблиц отражает результат одного действия.
Второй — каждая строка отражает результат выполнения группы действий.
Что нужно знать о ЕГЭ по информатике
ЕГЭ по информатике сдают будущие ИТ-специалисты. Этот экзамен (наравне с физикой) требуется для поступления на программиста, системного администратора, тестировщика. Несмотря на то, что проходные баллы с физикой ниже, информатика ближе к выбранной специальности, поэтому мы советуем сдавать ее. Чтобы набрать высокие баллы и поступить на бюджет, запишитесь на курсы подготовки к ЕГЭ и ОГЭ. Подробный разбор заданий вместе с опытным преподавателем поможет правильно выполнить их на итоговой аттестации. А в статье мы расскажем, как подготовиться к ЕГЭ по информатике.
Что нужно знать о ЕГЭ по информатике
Как готовиться к ЕГЭ по информатике? В первую очередь нужно узнать, что представляет из себя экзамен. Он состоит из двух частей. В первой — 23 задания с кратким ответом. Они основаны на школьной программе и в целом не представляют особой сложности. Встречаются задания на логику, задания с числами, а также номера, связанные с построением алгоритмов, работой с базами данных. Каждая задача оценивается в 1 первичный балл.
Однако первая часть ЕГЭ по информатике не позволяет набрать конкурентных баллов, поэтому нужно обратить внимание на блок заданий с развернутым ответом. Их всего 4: 1 номер повышенного уровня сложности и 3 высокого. Эти задачи связаны с более сложной обработкой данных и программированием, они дают 3-4 первичных балла. При переводе в 100-балльную шкалу вторая часть добавляет около 40 баллов.
Как готовиться к решению задач из первой части
По статистике, больше всего ошибок школьники совершают в заданиях номер 9, 10, 11, 12, 15, 18, 20, 23. У них есть алгоритм решения, но много исключений и подводных камней. Уделите внимание этим задачам, решите как можно больше вариантов. Еще несколько советов по тому, как делать задания из ЕГЭ по информатике:
- таблицу степеней числа 2 (вплоть до 210) нужно знать наизусть;
- частая ошибка: школьники не различают килобайты и кибибайты. В 1 килобайте 1000 байт, а в 1 кибибайте 1024. В задачах встречается последний, обозначается он КБ или Кбайт;
- ЕГЭ по информатике не меняется из года в год, поэтому при подготовке можно смело использовать варианты прошлых лет. Обязательно просмотрите их, чтобы понять, к чему готовиться;
- не стоит просто заучивать алгоритм решения, нужно понимать, что вы делаете в конкретном задании. Тогда изменение формулировки или появление обратной задачи вас не напугает;
- на самом экзамене внимательно читайте задание. Поймите, что вам дано и что от вас хотят. Как ни странно, многие ошибки совершаются именно из-за невнимательного прочтения;
- не забывайте проверять выполненные номера. Следите за каждым шагом решения, пересчитывайте по несколько раз, если у вас есть время. Так вы убережете себя от ошибки.
Что нужно знать о решении задач с развернутым ответом
Задачи с развернутым ответом сложные, но и дают больше всего баллов. В 24 нужно найти ошибку, в 25 и 27 написать программы. 26 задание связано с теорией игр. Для получения максимальных баллов нужна подготовка, необходимо знать алгоритм решения и применять логику. Языки программирования в ЕГЭ по информатике представляют дополнительную сложность. Чтобы написать рабочую программу, нужно знать их на неплохом уровне. Кроме того, нельзя допускать смысловых ошибок. С задачей 27 (самой сложной во всем экзамене) справляется чуть больше половины сдающих. Дело в том, что каждый год создатели придумывают новый тип, так что подготовиться практически невозможно. Нужно просто как можно больше заниматься программированием.
Как рассчитывать время на экзамене
Как решать ЕГЭ по информатике? Еще один важный момент — распределение времени. Экзамен длится 3 часа 55 минут. За них нужно выполнить все задания, проверить правильность решения, переписать все в чистовик. Кроме того, чтобы не допускать ошибок, нужно не торопиться и работать в спокойном режиме. На первую часть вы потратите примерно полтора часа. Все задания решаются за 3-5 минут. Кроме 23 — на него уйдет 10. После этого нужно еще раз проверить свои ответы и переписать их в бланк. При этом на вторую часть остается почти 2 с половиной часа, из которых не менее часа уйдет на сложную программу в номере 27. В целом, времени должно хватить на размышления, поиск верного пути решения. Чтобы точно успеть на экзамене, решайте пробники дома. Решая очередной вариант, засекайте время и старайтесь уложиться в него.
Языки программирования — какой выбрать
Вопрос, который мучает всех сдающих ЕГЭ по информатике — какой язык программирования лучше выбрать. Мы не можем решить за вас, но попробуем кратко разобрать особенности каждого:
- BASIC. Когда-то этот язык был популярен, но сейчас в практике не используется. Его изучают в школах, так как он помогает развивать логику, но брать его для ЕГЭ бессмысленно;
- Школьный алгоритмический язык. Он разработан специально для обучения программированию. В отличие от других, более сложных языков, его могут освоить даже дети. В целом, из-за своей простоты и понятности он подходит для ЕГЭ. Но нужно понимать, что в будущем он вам не пригодиться. Его не учат в вузах и не используют для работы компании. Если ваша цель — только ЕГЭ, можете взять его;
- Паскаль. Это легкий и понятный язык, который помогает развивать логику. Он подходит для обучения, причем как людей школьного возраста, так и студентов. В реальности он мало используется, так как его возможности ограничены. Однако для экзамена можно выбрать его, так как писать программы на Паскале несложно;
- C++. Один из немногих «школьных» языков, который используется и ИТ-компаниями. Освоить его достаточно сложно, это под силу не каждому старшекласснику. Однако если у вас получится, вы сможете и дальше развиваться в этом направлении — уже как профильный специалист. Еще одно достоинство — язык быстрый, программы на нем не перегружены лишними деталями. Если вы уверены в своих знаниях, можете использовать C++;
- Python. Для использования этого языка требуется знание английского. На начальном уровне учить его достаточно просто, это под силу почти каждому школьнику. В то же время, у языка есть своя сфера применения и много возможностей, поэтому начав изучение в старших классах, вы сможете развиваться и дальше. Для написания программы в ЕГЭ достаточно разбираться в Питоне на базовом уровне, поэтому он тоже подходит для итоговой аттестации.
Полезно знать
Еще несколько советов о том, как решать задания из ЕГЭ по информатике:
- начиная подготовку, не забудьте зайти на сайт ФИПИ. Там вы найдете кодификатор. Изучите его — в нем написано, какие знания и умения должны быть у школьника, сдающего ЕГЭ. Кроме того, расписаны особенности каждого задания: уровень сложности, какая тема проверяется. Там же можно найти варианты прошлых лет;
- изучите методические рекомендации для учителей и экспертов ЕГЭ. Так вы поймете, на какие разделы информатики нужно обращать внимание, а также узнаете критерии оценивания заданий из второй части. Эти документы тоже находятся на сайте ФИПИ.
Теперь вы чуть лучше разбираетесь в экзамене по информатике: понимаете, как готовиться и как решать задания, а также знаете, какие языки в ЕГЭ по информатике используются. Надеемся, что наша статья поможет вам набрать достойные баллы. А если вы хотите быть уверены в результате, запишитесь на курсы, где разъясняют все тонкости. В любом случае, мы желаем вам успехов!
Информатика и программирование|ИТММ ННГУ
Кафедра программной инженерии
Специальность: Программная инженерия
Преподаватель: Карпенко С.Н. Сысоев А.В.
Дисциплина является основой для последующего изучения других базовых и вариативных курсов по математике и информатике, предусмотренных программой направления подготовки 090304 «Программная инженерия».
Освоение дисциплины «Информатика и программирование» необходимо для выполнения курсовой и выпускной работ бакалавра.
Дисциплина «Информатика и программирование» является первой частью двухгодичного курса по различным аспектам программирования, общей целью которого является подготовка высококвалифицированных разработчиков сложных программных систем моделирования объектов и явлений реального мира, управления экономико-социальными и производственными процессами, а также решения других задач автоматизации, научных исследований и проектирования на основе применения современной вычислительной техники.
Данная дисциплина преследует цель систематического изучения следующих аспектов:
- общие вопросы создания программ, включая основные этапы процесса разработки и используемые средства;
- краткие сведения о среде исполнения программ;
- краткие сведения об инструментах программирования;
- основные элементы и принципы построения языков программирования высокого уровня на примере языков С и С++;
- базовые алгоритмы и основы алгоритмизации с примерами на языке С;
- различные способы описания моделей объектов предметной области с помощью конструирования типов данных с использованием средств C и C++;
- вопросы динамического управления памятью и работы с файлами с использованием средств C и C++;
- основы технологии объектно-ориентированного программирования на примере C++;
- углубленные элементы технологии объектно-ориентированного программирования: наследование, виртуальные методы, шаблоны функций и классов.
Содержание
1 семестр
- Введение в предмет. Структура и содержание курса.
- Решение задач с использованием вычислительной техники.
- Современная система разработки программного обеспечения.
- Среда исполнения программ. Программа в среде Microsoft Windows.
- Основные понятия языков программирования. Синтаксис, семантика, формальные способы описания языков программирования.
- Типы данных, способы и механизмы управления данными.
- Программа на языке C. Методы и основные этапы трансляции.
- Структурное программирование и операторы языка C.
- Конструирование новых типов данных.
- Модульное программирование.
- Элементы анализа и разработки алгоритмов.
- Методы работы с внешней памятью. Файлы.
- Динамическое управление памятью.
2 семестр
- Отличия языка С++ от языка С
- Введение в объектно-ориентированное программирование
- Классы и объекты
- Конструкторы и деструктор
- Обработка исключений
- Перегрузка операций
- Пример. Класс Cdate
- Наследование и иерархия классов
- Специальные поля и методы классов
- Виртуальные методы. Абстрактные виртуальные методы и классы
- Шаблоны. Шаблоны функций и шаблоны классов
- Пример. Класс Container
- Пример. Класс Dictionary
Лабораторный практикум
1 семестр
- Знакомство. Обзор содержания курса и плана практики. Отчетность. Литература.
- Введение в языки программирования. Языки высокого/низкого уровня. Понятия программы, переменной, способа интерпретации, типа данных. Тривиальная программа “Hello, world” на C.
- Структура программы на C, синтаксис. Операторы ввода-вывода. Типы данных. Операторы ветвления.
- Обсуждение результатов С.Р. Обсуждение правильного использования операторов if и if…else. Оператор множественного выбора. Циклы. Контроль ввода (циклы с постусловием).
- Обсуждение результатов С.Р. Массивы (синтаксис, примеры объявления, индексация). Генерация псевдослучайных данных. Прерывание циклов (break, continue). Бинарный поиск, простейшая сортировка.
- Обсуждение результатов С.Р. Постановка задачи по ЛР 1. Схема сдачи ЛР, обсуждение реализации (организация диалога с пользователем). Изучение сортировок (оценка эффективности): сортировка пузырьком.
- Изучение сортировок (оценка эффективности): сортировка выбором, сортировка вставками, сортировка слиянием.
- Подпрограммы (назначение, виды). Передача параметров по значению и по ссылке. Рекурсия.
- Обсуждение результатов С.Р. Изучение сортировок (оценка эффективности): сортировка Хоара, сортировка Шелла, сортировка подсчётом.
- Обсуждение результатов С.Р. Передача параметров в подпрограммы (параметры-константы, параметры без типа, массивы и строки открытого типа).
- Обсуждение результатов С.Р. Постановка задачи по ЛР 2.
- Тип данных «указатель на функцию». Пример использования указателей не функцию на примере сортировки (функция сравнения элементов).
- Обсуждение результатов С.Р. Конструирование составных типов данных. Модули. Пример реализации модуля для работы с комплексными числами.
- Файловый ввод-вывод (основные понятия, организация файлового ввода-вывода в C). Решение задач с использованием файлового ввода-вывода.
- Обработка ошибок (примеры типичных ошибок). Обсуждение проблем реализации метода Гаусса (прямой, обратный ход, проверка деления на ноль, антипереполнение). Тест по пройденному материалу. Ответы на вопросы.
2 семестр
- Некоторые отличия С++ от С. Ввод/вывод, константы, работа с динамической памятью, ссылки, передача параметров по ссылке, перегрузка функций, константные параметры.
- Введение в объектно-ориентированное программирование. Парадигмы ООП. Процедурное и объектно-ориентированное программирование. Сравнительный пример применения двух подходов.
- Классы и объекты. Объявление класса, поля и методы, спецификаторы доступа. Описание класса. Объявление и использование объектов класса.
- Конструкторы и деструктор. Понятие и типы конструкторов. Понятие деструктора. Когда и как вызываются конструкторы и деструктор.
- Обработка исключений. Ошибки и способы их обработки. Обработка исключений. Правила написания обработчика. Вложенные исключения.
- Перегрузка операций. Введение. Перегрузка операций, два способа перегрузки операций. Правила перегрузки операций различных типов. Динамические поля и перегрузка операций.
- Перегрузка операций и конструктор преобразования типа. Пример класса CDate.
- Агрегация и наследование. Агрегация, наследование и спецификаторы доступа. Создание и удаление объектов при наследовании. Перегрузка и перекрытие методов.
- Специальные поля и методы классов. Константные поля и методы класса. Константные объекты. Статические поля и методы.
- Виртуальные методы. Виртуальное перекрытие методов. Абстрактные методы и классы.
- Шаблоны. Шаблоны функций. Введение в шаблоны классов
- Примеры применения наследования и шаблонов. Класс Container. Класс Dictionary
- Введение в STL.
Литература
а) основная литература:
- Буч Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с приложениями на С++. 2-е изд. М.: БИНОМ, СПб: Бином, 2000. – 560 с.
- Грудзинский А.О., Мееров И.Б., Сысоев А.В. Методы программирования. Курс на основе языка ObjectPascal. – Н.Новгород, изд. ННГУ, 2006. – 392 с.
- Карпенко С.Н. Методические материалы по курсу «Основы программирования». URL: http://www.software.unn.ru/?doc=941.
- Карпенко С.Н. и др. Методы объектно-ориентированного программирования. URL: http://e-learning.unn.ru/course/view.php?id=251.
- Кетков Ю.Л. Введение в языки программирования C и C++. Интернет-университет информационных технологий — ИНТУИТ.ру, БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006 г. — 344 с. http://www.intuit.ru/studies/courses/1039/231/info.
- Подбельский В.В. Язык С++. М.: Финансы и статистика, 5-е изд. — 560 с.
- Страуструп Б. Язык программирования С++. М.:Бином-Пресс, 2008. — 1104 с.
б) дополнительная литература:
- Йенсен К., Вирт Н. Паскаль: Руководство для пользователя и описание языка. – М.: Мир, 1982.
- Стивенс Р. Delphi. Готовые алгоритмы. – М.: ДМК Пресс, 2005.
- Шилдт Г. Самоучитель С++. СПб.: БХВ-Петербург.
Отчетность
- Семестр 1: Зач
- Семестр 2: Экз
8.2. Языки программирования Виды программирований. Основы информатики: Учебник для вузов
8.2. Языки программирования
Виды программирований
Прогресс компьютерных технологий определил процесс появления новых разнообразных знаковых систем для записи алгоритмов – языков программирования. Смысл появления такого языка – оснащенный набор вычислительных формул дополнительной информации, что превращает данный набор в алгоритм.
Языки программирования – это искусственно созданные языки. От естественных они отличаются ограниченным числом «слов» и очень строгими правилами записи команд (операторов). Совокупность подобных требований образует синтаксис языка программирования, а смысл каждой команды и других конструкций языка – его семантику.
Языки программирования – это формальные языки общения человека с ЭВМ, предназначенные для описания совокупности инструкций, выполнение которых обеспечивает правильное решение требуемой задачи. Их основная роль заключается в планировании действий по обработке информации. Любой язык программирования основан на системе понятий, и уже с ее помощью человек может выражать свои соображения.
Связь между языком, на котором мы думаем/программируем, и задачами и решениями, которые мы можем представлять в своем воображении, очень близка. По этой причине ограничивать свойства языка только целями исключения ошибок программиста в лучшем случае опасно. Как и в случае с естественными языками, есть огромная польза быть по крайней мере двуязычным. Язык предоставляет программисту набор концептуальных инструментов, если они не отвечают задаче, то их просто игнорируют. Например, серьезные ограничения концепции указателя заставляют программиста применять вектора и целую арифметику, чтобы реализовать структуры, указатели и т. п. Хорошее проектирование и отсутствие ошибок не может гарантироваться чисто за счет языковых средств.
Может показаться удивительным, но конкретный компьютер способен работать с программами, написанными на его родном машинном языке. Существует почти столько же разных машинных языков, сколько и компьютеров, но все они суть разновидности одной идеи – простые операции производятся со скоростью молнии на двоичных числах.
Машиннозависимые языки программирования
Машиннозависимые языки – это языки, наборы операторов и изобразительные средства которых существенно зависят от особенностей ЭВМ (внутреннего языка, структуры памяти и т. д.). Эти языки называются языками программирования низкого уровня. Они ориентированы на конкретный тип процессора и учитывают его особенности. Операторы такого языка близки к машинному коду и ориентированы на конкретные команды процессора, то есть данный язык является машинно зависимым. Языком низкого уровня является язык Ассемблер. С его помощью создаются очень эффективные и компактные программы, так как разработчик получает доступ ко всем возможностям процессора. Подобные языки применяются для написания небольших системных приложений, драйверов устройств, библиотек. В тех случаях, когда объем ОЗУ и ПЗУ мал (в районе нескольких килобайт) альтернативы ассемблеру нет. Именно эти языки программирования позволяют получать самый короткий и самый быстродействующий код программы.
Машиннонезависимые языки программирования
Машиннонезависимые языки – это средство описания алгоритмов решения задач и информации, подлежащей обработке. Они удобны в использовании для широкого круга пользователей и не требуют от них знания особенностей организации функционирования ЭВМ и вычислительной системы.
Подобные языки получили название высокоуровневых языков программирования. Программы, составляемые на таких языках, представляют собой последовательности операторов, структурированные согласно правилам рассматривания языка (задачи, сегменты, блоки и т. д.). Операторы языка описывают действия, которые должна выполнять система после трансляции программы на машинный язык.
Командные последовательности (процедуры, подпрограммы), часто используемые в машинных программах, представлены в высокоуровневых языках отдельными операторами. Программист получил возможность не расписывать в деталях вычислительный процесс на уровне машинных команд, а сосредоточиться на основных особенностях алгоритма.
Языки программирования высокого уровня значительно ближе и понятнее человеку. В них не учитываются особенности конкретных компьютерных архитектур, то есть данные языки являются машиннонезависимыми. Это позволяет использовать однажды записанную на таком языке программу на различных ЭВМ.
Можно писать программы непосредственно на машинном языке, хотя это и сложно. На заре компьютеризации (в начале 1950-х гг.) машинный язык был единственным языком, большего человек к тому времени не придумал. Для спасения программистов от сурового машинного языка программирования были созданы языки высокого уровня (т. е. немашинные языки), которые стали своеобразным связующим мостом между человеком и машинным языком компьютера. Языки высокого уровня работают через трансляционные программы, которые вводят «исходный код» (гибрид английских слов и математических выражений, который считывает машина) и в конечном итоге заставляют компьютер выполнять соответствующие команды, которые даются на машинном языке.
К языкам программирования высокого уровня можно отнести следующие: Fortran, Cobol, Algol, Pascal, Basic, C, C++, Java, HTML, Perl и другие.
С помощью языка программирования создается не готовая программа, а только ее текст, описывающий ранее разработанный алгоритм. Чтобы получить работающую программу, надо либо автоматически перевести этот текст в машинный код и затем использовать отдельно от исходного текста, либо сразу выполнять команды языка, указанные в тексте программы. Для этого используются программы-трансляторы.
Существует два основных вида трансляторов (рис. 8.4): интерпретаторы, которые сканируют и проверяют исходный код в один шаг, и компиляторы, сканирующие исходный код для производства текста программы на машинном языке, которая затем выполняется отдельно.
Рисунок 8.4. Виды трансляторов
При использовании компиляторов весь исходный текст программы преобразуется в машинные коды, и именно эти коды записываются в память микропроцессора. При использовании интерпретатора в память микропроцессора записывается исходный текст программы, а трансляция производится при считывании очередного оператора. Естественно, что быстродействие интерпретаторов намного ниже по сравнению с компиляторами, т. к. при использовании оператора в цикле он транслируется многократно. Однако при программировании на языке высокого уровня объем кода, который нужно хранить во внутренней памяти, может быть значительно меньше по сравнению с исполняемым кодом. Еще одним преимуществом применения интерпретаторов является легкая переносимость программ с одного процессора на другой.
Одно, часто упоминаемое преимущество интерпретаторной реализации состоит в том, что она допускает «непосредственный режим». Непосредственный режим позволяет вам задавать компьютеру задачу и возвращает вам ответ, как только вы нажмете клавишу ENTER. Кроме того, интерпретаторы имеют специальные атрибуты, которые упрощают отладку. Можно, например, прервать обработку интерпретаторной программы, отобразить содержимое определенных переменных, бегло просмотреть программу, а затем продолжить исполнение. Однако интерпретаторные языки имеют недостатки. Необходимо, например, иметь копию интерпретатора в памяти все время, тогда как многие возможности интерпретатора, а следовательно, и его возможности могут не быть необходимыми для исполнения конкретной программы. При исполнении программных операторов интерпретатор должен сначала сканировать каждый оператор с целью прочтения его содержимого (что этот человек просит меня сделать?), а затем выполнить запрошенную операцию. Операторы в циклах сканируются излишне много.
Компилятор – это транслятор текста на машинный язык, который считывает исходный текст. Он оценивает его в соответствии с синтаксической конструкцией языка и переводит на машинный язык. Другими словами, компилятор не исполняет программы, он их строит. Интерпретаторы невозможно отделить от программ, которые ими прогоняются, компиляторы делают свое дело и уходят со сцены. При работе с компилирующим языком, таким, как Турбо-Бейсик, вы придете к необходимости мыслить о ваших программах в признаках двух главных фаз их жизни: периода компилирования и периода прогона. Большинство программ будут прогоняться в четыре – десять раз быстрее их интерпретаторных эквивалентов. Если вы поработаете над улучшением, то сможете достичь 100-кратного повышения быстродействия. Оборотная сторона монеты состоит в том, что программы, расходующие большую часть времени на возню с файлами на дисках или ожидание ввода, не смогут продемонстрировать какое-то впечатляющее увеличение скорости.
Процесс создания программы называется программированием.
Выделяют несколько разновидностей программирования.
Алгоритмическое или модульное
Основная идея алгоритмического программирования – разбиение программы на последовательность модулей, каждый из которых выполняет одно или несколько действий. Единственное требование к модулю – чтобы его выполнение всегда начиналось с первой команды и всегда заканчивалось на самой последней (то есть чтобы нельзя было попасть на команды модуля извне и передать управление из модуля на другие команды в обход заключительной).
Алгоритм на выбранном языке программирования записывается с помощью команд описания данных, вычисления значений и управления последовательностью выполнения программы.
Текст программы представляет собой линейную последовательность операторов присваивания, цикла и условных операторов. Таким способом можно решать не очень сложные задачи и составлять программы, содержащие несколько сот строк кода. После этого понятность исходного текста резко падает из-за того, что общая структура алгоритма теряется за конкретными операторами языка, выполняющими слишком детальные, элементарные действия. Возникают многочисленные вложенные условные операторы и операторы циклов, логика становится совсем запутанной, при попытке исправить один ошибочный оператор вносится несколько новых ошибок, связанных с особенностями работы этого оператора, результаты выполнения которого нередко учитываются в самых разных местах программы.
Структурное программирование
При создании средних по размеру приложений (несколько тысяч строк исходного кода) используется структурное программирование, идея которого заключается в том, что структура программы должна отражать структуру решаемой задачи, чтобы алгоритм решения был ясно виден из исходного текста. Для этого надо иметь средства для создания программы не только с помощью трех простых операторов, но и с помощью средств, более точно отражающих конкретную структуру алгоритма. С этой целью в программирование введено понятие подпрограммы – набора операторов, выполняющих нужное действие и не зависящих от других частей исходного кода. Программа разбивается на множество мелких подпрограмм (занимающих до 50 операторов – критический порог для быстрого понимания цели подпрограммы), каждая из которых выполняет одно из действий, предусмотренных исходным заданием. Комбинируя эти подпрограммы, удается формировать итоговый алгоритм уже не из простых операторов, а из законченных блоков кода, имеющих определенную смысловую нагрузку, причем обращаться к таким блокам можно по названиям. Получается, что подпрограммы – это новые операторы или операции языка, определяемые программистом.
Возможность применения подпрограмм относит язык программирования к классу процедурных языков.
Наличие подпрограмм позволяет вести проектирование и разработку приложения сверху вниз – такой подход называется нисходящим проектированием. Сначала выде ляется несколько подпрограмм, решающих самые глобальные задачи (например, инициализация данных, главная часть и завершение), потом каждый из этих модулей детализируется на более низком уровне, разбиваясь, в свою очередь, на небольшое число других подпрограмм, и так происходит до тех пор, пока вся задача не окажется реализованной.
Такой подход удобен тем, что позволяет человеку постоянно мыслить на предметном уровне, не опускаясь до конкретных операторов и переменных. Кроме того, появляется возможность некоторые не реализовывать сразу подпрограммы, а временно откладывать, пока не будут закончены другие части. Например, если имеется необходимость вычисления сложной математической функции, то выделяется отдельная подпрограмма такого вычисления, но реализуется она временно одним оператором, который просто присваивает заранее выбранное значение. Когда все приложение будет написано и отлажено, тогда можно приступить к реализации этой функции.
Немаловажно, что небольшие подпрограммы значительно проще отлаживать, что существенно повышает общую надежность всей программы.
Очень важная характеристика подпрограмм – это возможность их повторного использования. С интегрированными системами программирования поставляются большие библиотеки стандартных подпрограмм, которые позволяют значительно повысить производительность труда за счет использования чужой работы по созданию часто применяемых подпрограмм.
Подпрограммы бывают двух видов – процедуры и функции. Отличаются они тем, что процедура просто выполняет группу операторов, а функция вдобавок вычисляет некоторое значение и передает его обратно в главную программу (возвращает значение). Это значение имеет определенный тип (говорят, что функция имеет такой-то тип).
Подпрограммы решают три важные задачи:
• избавляют от необходимости многократно повторять в тексте программы аналогичные фрагменты;
• улучшают структуру программы, облегчая ее понимание;
• повышают устойчивость к ошибкам программирования и непредвидимым последствиям при модификациях программы.
Объектно-ориентированное программирование
В середине 80-х годов в программировании возникло новое направление, основанное на понятии объекта. До того времени основные ограничения на возможность создания больших систем накладывала разобщенность в программе данных и методов их обработки.
Реальные объекты окружающего мира обладают тремя базовыми характеристиками: они имеют набор свойств, способны разными методами изменять эти свойства и реагировать на события, возникающие как в окружающем мире, так и внутри самого объекта. Именно в таком виде в языках программирования и реализовано понятие объекта как совокупности свойств (структур данных, характерных для этого объекта), методов их обработки (подпрограмм изменения свойств) и событий, на которые данный объект может реагировать и которые приводят, как правило, к изменению свойств объекта.
Появление возможности создания объектов в программах качественно повлияло на производительность труда программистов. Максимальный объем приложений, которые стали доступны для создания группой программистов из 10 человек, за несколько лет увеличился до миллионов строк кода, при этом одновременно удалось добиться высокой надежности программ и, что немаловажно, повторно использовать ранее созданные объекты в других задачах.
Объекты могут иметь идентичную структуру и отличаться только значениями свойств. В таких случаях в программе создается новый тип, основанный на единой структуре объекта. Он называется классом, а каждый конкретный объект, имеющий структуру этого класса, называется экземпляром класса.
Объектно-ориентированный язык программирования характеризуется тремя основными свойствами:
1. Инкапсуляция – объединение данных с методами в одном классе;
2. Наследование – возможность создания на основе имеющегося класса новые классы с наследованием всех его свойств и методов и добавлением собственных;
3. Полиморфизм – присвоение действию одного имени, которое затем совместно используется вниз и вверх по иерархии объектов, причем Каждый объект иерархии выполняет это действие способом, подходящим именно ему.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.
Продолжение на ЛитРес
Что такое язык программирования реферат по информатике
Содержание: 1) Введение стр. 1 2) Что такое язык программирования стр. 2 3) Для чего нужны языки программирования стр. 3 4) Какие существуют языки программирования стр. 4 – 7 5) Что такое компилятор и интерпретатор стр. 8 6) Список использованной литературы стр. 9 Введение До середины 60-х компьютеры были слишком дорогими машинами, использовавшимися только для особых задач, и выполнявшими только одну задачу за раз (т. н. пакетная обработка). Языки программирования этой эры, как и компьютеры на которых они использовались, были разработаны для специфичных задач, таких как научные вычисления. Поскольку машины были дорогими и лишь одна задача выполнялась за раз, то и машинное время было дорого – поэтому скорость выполнения программы стояла на первом месте. Однако в течение 60-х цена на компьютеры стала падать так, что даже небольшие компании могли их себе позволить; скорость компьютеров всё увеличивалась и наступило время, когда они стали часто простаивать без задач. Чтобы этого не происходило, стали вводить системы с разделением времени (time-sharing). В таких системах процессорное время «нарезалось», и все пользователи поочерёдно получали короткие отрезки этого времени. Машины были достаточно быстрыми для того, чтобы в результате каждый пользователь за терминалом чувствовал себя так, будто работает с системой в одиночку. Машина же, в свою очередь, простаивала меньше, поскольку выполняла не одну, а сразу много задач. Разделение времени радикально снижало стоимость машинного времени, поскольку одна машина могла совместно использоваться сотнями пользователей. В этих условиях — когда мощность стала дешева и доступна — создатели языков программирования все больше стали задумываться об удобстве написания программ, а не только скорости их выполнения. «Мелкие» (атомарные) операции, выполняемые непосредственно устройствами машины, объединили в более «крупные», высокоуровневые операции и целые конструкции, с которыми человеку куда проще и удобнее работать. Какие существуют языки программирования Фортран Языки программирования стали появляться уже с середины 50-х годов. Одним из первых языков такого типа стал язык Фортран (англ. FORTRAN от FORmula TRANslator – переводчик формул), разработанный в 1957 году. Фортран применяется для описания алгоритма решения научно-технических задач с помощью ЦВМ. Так же, как и первые вычислительные машины, этот язык предназначался, в основном, для проведения естественно-научных и математических расчётов. В усовершенствованном виде этот язык сохранился до нашего времени. Среди современных языков высокого уровня он является одним из наиболее используемых при проведении научных исследований. Наиболее распространены варианты Фортран-II, Фортран-IV, EASIC Fortran и их обобщения. Алгол После Фортрана в 1958-1960 годах появился язык Алгол (Алгол-58, Алгол-60) (англ. ALGOL от ALGOrithmic Language – алгоритмический язык). Алгол был усовершенствован в 1964-1968 годах – Алгол-68. Алгол был разработан комитетом, в который входили европейские и американские учёные. Он относится к языкам высокого уровня (high-level language) и позволяет легко переводить алгебраические формулы в программные команды. Алгол был популярен в Европе, в том числе СССР, в то время как сравнимый с ним Фортран был распространен в США и Канаде. Алгол оказал заметное влияние на все разработанные позднее языки программирования, и, в частности, на язык Pascal. Этот язык так же, как и Фортран, предназначался для решения научно-технических задач. Кроме того, этот язык применялся как средство обучения основам программирования – искусства составления программ. Обычно под понятием Алгол подразумевается язык Алгол-60, в то время как Алгол-68 рассматривается как самостоятельный язык. Даже когда язык Алгол почти перестал использоваться для программирования, он ещё оставался официальным языком для публикации алгоритмов. Кобол В 1959 – 1960 годах был разработан язык Кобол (англ. COBOL от COmmom Business Oriented Language – общий язык, ориентированный на бизнес). Это язык программирования третьего поколения, предназначенный, в первую очередь, для разработки бизнес приложений. Также Кобол предназначался для решения экономических задач, обработки данных для банков, страховых компаний и других учреждений подобного рода. Разработчиком первого единого стандарта Кобола являлась Грейс Хоппер (бабушка Кобола). Кобол обычно критикуется за многословность и громоздкость, поскольку одной из целей создателей языка было максимально приблизить конструкции к английскому языку. (До сих пор Кобол считается языком программирования, на котором было написано больше всего строк кода). В то же время, Кобол имел прекрасные для своего времени средства для работы со структурами данных и файлами, что обеспечило ему долгую жизнь в бизнес приложениях, по крайней мере, в США. Лисп Почти одновременно с Коболом (1959 – 1960 гг.) в Массачусетском технологическом институте был создан язык Лисп (англ. LISP от LISt Processing – обработка списков). Лисп основан на представлении программы системой линейных списков символов, которые притом являются основной структурой данных языка. Лисп считается вторым после Фортрана старейшим высокоуровневым языком программирования. Этот язык широко используется для обработки символьной информации и применяется для создания программного обеспечения, имитирующего деятельность человеческого мозга. Любая программа на Лиспе состоит из последовательности выражений (форм). Результат работы программы состоит в вычислении этих выражений. Все выражения записываются в виде списков — одной из основных структур Лиспа, поэтому они могут легко быть созданы посредством самого языка. Это позволяет создавать программы, изменяющие другие программы или макросы, позволяющие существенно расширить возможности языка. Основной смысл Лисп-программы «жизнь» в символьном пространстве: перемещение, творчество, запоминание, создание новых миров и т.д. Лисп как метафора мозга, символ, метафора сигнала: «Как происходит биологический анализ сигналов мозгом, как внешний фактор — физическое и химическое воздействие, являющееся для организма раздражителем превращается в биологически значимый сигнал, зачастую жизненно важный, определяющий все поведение человека или животного; и как происходит разделение разных сигналов на положительные, отрицательные и безразличные, индифферентные. Сигнал это уже интегративное понятие. Он представляет собой опознавательный знак группы, комплексных раздражителей, связанных между собой общей историей и причинно следственными отношениями. В этом комплексе, системе раздражителей, сигнальный стимул сам является также составляющим элементом и при иных обстоятельствах его роль может принадлежать другому стимулу из комплекса. В сигнале концентрируется весь прошлый опыт животного или человека.»[1] Бейсик В середине 60-х годов (1963 г.) в Дартмутском колледже (США) был создан язык Бейсик (англ. BASIC от Beginner’s Allpurpose Instruction Code – всецелевой символический код инструкций для начинающих). Со временем, когда стали появляться другие диалекты, этот «изначальный» диалект стали называть Dartmouth BASIC. Язык был основан частично на Фортран II и частично на Алгол-60, с добавлениями, делающими его удобным для работы в режиме разделения времени и, позднее, обработки текста и матричной арифметики. Первоначально Бейсик был реализован на мейнфрейме GE-265 с поддержкой множества терминалов. Вопреки распространённому убеждению, в момент своего появления это был компилируемый язык. Бейсик был спроектирован так, чтобы студенты могли писать программы, используя терминалы с разделением времени. Он создавался как решение для проблем, связанных со сложностью более старых языков. Он предназначался для более «простых» пользователей, не столько заинтересованных в скорости программ, сколько просто в возможности использовать компьютер для решения своих задач. В силу простоты языка Бейсик многие начинающие программисты начинают с него свой путь в программировании. Форт В конце 60-х – начале 70-х годов появился язык Форт (англ. FOURTH – четвёртый). Этот язык стал применяться в задачах управления различными системами после того, как его автор Чарльз Мур написал на нём программу, предназначенную для управления радиотелескопом Аризонской обсерватории. Ряд свойств, а именно интерактивность, гибкость и простота разработки делают Форт весьма привлекательным и эффективным языком в прикладных исследованиях и при создании инструментальных средств. Очевидными областями применения этого языка являются встраиваемые системы управления. Также находит применение при программировании компьютеров под управлением различных операционных систем. Паскаль Появившийся в 1972 году язык Паскаль был назван так в честь великого французского математика XVII века, изобретателя первой в мире арифметической машины Блеза Паскаля. Этот язык был создан швейцарским учёным, специалистом в области информатики Никлаусом Виртом как язык для обучения методам программирования. Паскаль – это язык программирования общего назначения. Особенностями языка являются строгая типизация и наличие средств структурного (процедурного) программирования. Паскаль был одним из первых таких языков. По мнению Н. Вирта, язык должен способствовать дисциплинированию программирования, поэтому, наряду со строгой типизацией, в Паскале сведены к минимуму возможные синтаксические неоднозначности, а сам синтаксис интуитивно понятен даже при первом знакомстве с языком. Язык Паскаль учит не только тому, как правильно написать программу, но и тому, как правильно разработать метод решения задачи, подобрать способы представления и организации данных, используемых в задаче. С 1983 года язык Паскаль введён в учебные курсы информатики средних школ США. Ада На основе языка Паскаль в конце 70-х годов был создан язык Ада, названный в честь одарённого математика Ады Лавлейс (Огасты Ады Байрон – дочери поэта Байрона). Именно она в 1843 году смогла объяснить миру возможности Аналитической машины Чарльза Бэббиджа. Язык Ада был разработан по заказу Министерства обороны США и первоначально предназначался для решения задач управления космическими полётами. Этот язык применяется в задачах управления бортовыми системами космических кораблей, системами обеспечения жизнедеятельности космонавтов в полёте, сложными техническими процессами. Ада — это структурный, модульный, объектно-ориентированный язык программирования, содержащий высокоуровневые средства программирования параллельных процессов. Синтаксис Ады унаследован от языков типа Algol или Паскаль, но расширен, а также сделан более строгим и логичным. Ада — язык со строгой типизацией, в нём исключена работа с объектами, не имеющими типов, а автоматические преобразования типов сведены к абсолютному минимуму. По утверждению Стефена Цейглера[2], разработка программного обеспечения на Аде в целом обходится на 60 % дешевле, а разработанная программа имеет в 9 раз меньше дефектов, чем при использовании языка Си. Си В настоящее время популярным среди программистов является язык Си (С – буква английского алфавита). Язык Си берёт своё начало от двух языков — BCPL и B. В 1967 году Мартин Ричардс разработал BCPL как язык для написания системного программного обеспечения и компиляторов. В 1970 году Кен Томпсон использовал В для создания ранних версий операционной системы UNIX на компьютере DEC PDP-7. Как в BCPL, так и в В переменные не разделялись на типы — каждое значение данных занимало одно слово в памяти и ответственность на различение, например, целых и действительных чисел целиком ложилась на плечи программиста. Язык Си был разработан (на основе В) Деннисом Ритчи из Bell Laboratories и впервые был реализован в 1972 году на компьютере DEC PDP-11. Известность Си получил в качестве языка ОС UNIX. Сегодня практически все основные операционные системы были написаны на Си или С++. По прошествии двух десятилетий Си имеется в наличии на большинстве компьютеров. Он не зависит от аппаратной части.
Статья по информатике на тему: Языки программирования читать
Главная>Статьи по информатике
Языки программирования
Язык программирования — это система знаков, которая используется для написания компьютерных программ.
Языки программирования классифицируются в зависимости от самых разных критериев. Но чаще всего они подразделяются на языки высокого и низкого уровня. Чем ближе язык к естественному языку, тем более вели его шансы попасть в категорию языков высокого уровня. И наоборот, если язык ближе к машинным командам, в этом случае его называют языком низкого уровня.
Так например языки программирования Ассемблер и Автокод являются языками низкого уровня, так как их операторы — это вышеупомянутые машинные команды. Эти языки, как и все языки низкого уровня, ориентированны по определенный вид ПК. Такие языки ещё часто именуются машинно-ориентированными.
Теперь приведем пример языков, которые относят к языкам высокого уровня: Алгол, Кобол, Фортран, Паскаль, Бейсик и другие. Эти языки в большинстве своем предназначены для решения определенных математических, экономических и других задач. Они не являются машинно-зависимыми потому, что они не ориентируются на определенную систему команд. Но при этом следует упомянуть, что такие языки занимают большее количество памяти, и по этой причине их команды выполняются медленнее.
Особенность языков высокого уровня состоит в том, что вычислительная машина не распознает написанных на нем программ, ведь ей доступны лишь машинные команды. По этой причине требуются специальные программы-трансляторы, которые осуществляют перевод.
Помимо этого языки подразделяют также на поколения: первое, второе , третье, четвертое, пятое.
К первому поколению относятся языки с ручным управлением памяти, которые, естественно, являются машинноориентированными.
Ко второму поколению относятся языки, именуемые автокодами.
К третьему поколению относятся языки такие как Бейсик и Паскаль, которые используются для создания общих прикладных программ.
Четвертое поколение включает усовершенствованные языки для работы с БД.
Ну и языки пятого поколения — это наиболее усовершенствованные, визуальные, ориентированные объектно, такие как: Пролог, Visual и т д.
Ещё в начале создания первых вычислительных машин было создано свыше 2000 разнообразных языков программирования и по сей день это цифра продолжает расти. Одними языками пользуются единицы (это как правило сами разработчики), другие становятся предметом пользования для миллионов, но так или иначе они являются неотъемлемой частью информационных технологий.
см. также:
Все статьи по информатике
Информатика: языки программирования
Урок 4: Языки программирования
/ en / computer-science / binary / content /
Языки программирования
За всем, что мы делаем на компьютерах и смартфонах, стоит какой-то код , говорящий, что делать. Но вы когда-нибудь задумывались о , как пишется этот код?
В мире вокруг нас есть тысячи языков, и в цифровом мире все не так уж и иначе.Также существует множество различных языков программирования , составляющих код, на котором основана большая часть наших технологий.
Посмотрите видео ниже, чтобы узнать больше о языках программирования.
Язык программирования состоит из конкретных терминов и указаний , которые используются для создания определенного типа вывода , такого как веб-сайты, приложения и другое программное обеспечение.
Такие языки, как Javascript , Python и Java , часто используются веб-сайтами для различных целей. C ++ используется практически повсюду для создания таких вещей, как настольные приложения, игры и многое другое.
Также есть HTML и CSS . Хотя технически это не языки программирования, они используются для создания структуры и внешнего вида почти каждого веб-сайта.
Это лишь некоторые из самых популярных языков, но их гораздо больше. Причина этого в том, что все эти языки уникальны, и работают по-разному, друг от друга.
Чтобы подробнее объяснить это, давайте взглянем на автомобилей . В мире существуют разные типы транспортных средств, и большинство из них могут доставить вас из пункта А в пункт Б. Однако какой из них вы выберете, зависит от нескольких факторов.
Некоторые из них могут быть на быстрее , чем другие, и для управления некоторыми автомобилями может потребоваться на больше навыков или , обученных . В некоторых случаях одно транспортное средство может работать лучше, чем другое, например, если вам нужно переместить несколько громоздких предметов.Но во многих случаях большинство видов транспорта могут выполнить работу , и все сводится к тому, что вы лично предпочитаете .
Все эти качества транспортных средств применимы и к языкам программирования. Например, веб-разработчик может выбрать JavaScript , потому что он хорошо работает с HTML , а дизайнер видеоигр может выбрать C ++ , потому что он может обрабатывать более сложную графику .
Без языков программирования большая часть технологий, которые мы используем ежедневно, были бы бесполезны.Когда доходит до этого, они просто основа всего нашего программного обеспечения.
/ ru / информатика / последовательности-выборки-и-циклы / содержание /
Изучите компьютерное программирование в Интернете с помощью лучших курсов и классов
Обзор
Что такое компьютерное программирование?
Компьютерное программирование — это процесс написания инструкций, которые выполняются компьютерами. Инструкции, также известные как код, написаны на языке программирования, который компьютер может понять и использовать для выполнения задачи или решения проблемы.
Базовое компьютерное программирование включает в себя анализ проблемы и разработку логической последовательности инструкций для ее решения. Пути к решению могут быть многочисленны, и программист стремится спроектировать и запрограммировать то, что является наиболее эффективным. Среди задач программиста — понимание требований, определение правильного языка программирования для использования, проектирование или создание архитектуры решения, кодирование, тестирование, отладка и написание документации, чтобы другие программисты могли легко понять решение.
Компьютерное программирование лежит в основе информатики. Это часть реализации разработки программного обеспечения, разработки приложений и разработки программного обеспечения, преобразование идей и теорий в реальные, работающие решения.
Изучите компьютерное программирование в Интернете с помощью онлайн-курсов и классов
edX предлагает множество классов, предназначенных для начинающих и начинающих программистов. Эти вводные классы предоставляют пошаговое руководство по программированию на вашем любимом языке.Гарвардский курс CS50 «Введение в компьютерные науки», курс начального уровня, учит, как мыслить алгоритмически и эффективно решать проблемы. Темы включают основные концепции абстракции, алгоритмов, операционных систем, структур данных, инкапсуляции, управления ресурсами, безопасности, разработки программного обеспечения и веб-разработки с использованием таких языков, как C, Python, SQL и JavaScript, а также CSS и HTML. Наборы задач вдохновлены реальными областями биологии, криптографии, финансов, криминалистики и игр.
Научитесь программировать с помощью онлайн-курсов по компьютерному программированию
Информатика — самый популярный предмет на edX, и есть отличные курсы программирования от ведущих университетов и учреждений, включая Гарвард, Массачусетский технологический институт, Microsoft и W3C, которые помогут вам начать работу. Начните с вводного курса информатики, такого как популярный Гарвардский CS50 или Введение в информатику и программирование Массачусетского технологического института с использованием Python, чтобы изучить ключевые концепции и основы. IITBombay также предлагает самостоятельные курсы для начинающих по программированию, включая основы программирования и объектно-ориентированное программирование, которые сосредоточены на логическом мышлении и передовых методах программирования.Онлайн-сертификаты доступны для всех курсов, а некоторые, такие как Программирование для всех: Введение в программирование Университета штата Аризона, дают возможность подать заявку на получение кредита в колледже.
Затем погрузитесь в разные языки программирования. Доступны учебные пособия и курсы по программированию, которые познакомят вас с программированием на Java, JavaScript, Python, HTML, R, C ++ и многих других. Откройте для себя сходство между разными языками и поймите, какой язык подходит для конкретной задачи.
Хотите пойти дальше? Зарегистрируйтесь в предварительной программе MicroMasters, чтобы расширить свои знания и опыт. Доступны онлайн-компьютерные курсы по разработке и тестированию программного обеспечения и обеспечивают повышение квалификации, предназначенное для быстрого старта получения степени компьютерного программирования или магистра в этой области.
Работа в области компьютерного программирования
Квалифицированный и опытный программист может составить собственный билет. Есть тысячи открытых вакансий в программировании и смежных областях.Например, поиск доступных вакансий для Java-программистов на сайте Indeed.com на момент написания этой статьи дал более десяти тысяч результатов. И это только в США. Люди, желающие войти в мир компьютерного программирования, могут выбрать специализацию на любом количестве популярных языков программирования и найти множество возможностей для начального уровня. Начните работу в качестве младшего программиста на выбранном вами языке и получите опыт и навыки, чтобы подняться по карьерной лестнице до инженера-программиста или даже директора по технологиям.
Сделайте карьеру программиста
Пройдите курс для начинающих по информатике или любому количеству языков программирования и посмотрите, подходит ли вам эта увлекательная и востребованная область. Теперь доступны вводные курсы для самостоятельного изучения, которые помогут вам научиться программировать на разных языках. Зарегистрируйтесь и начните учиться сегодня.
Если вы хотите ускорить свою карьеру, получить степень или чему-то научиться по личным причинам, у edX есть курсы для вас.
Какие языки я буду изучать в программе по информатике?
Краеугольным камнем любого курса информатики будут языки программирования, которые изучают студенты.Типичная программа по информатике будет обучать как минимум одному языку, используемому в разработке программного обеспечения, например Java или C ++. Тем не менее, большинство колледжей предоставляют несколько групп, в которых преподается ряд языков, предназначенных для более конкретных целей, таких как PHP или COBOL. Поскольку сегодня наиболее распространены объектно-ориентированные языки, наиболее популярным выбором является Java или близкий к нему язык, поскольку основы объектно-ориентированного программирования сильно отличаются от не объектно-ориентированных процедурных языков.
Java
Java популярен, потому что приложения Java работают практически в любой операционной системе, а Java — предпочтительный язык для написания приложений на телефонах и планшетах Android. Есть много возможностей для любого, кто знает Java, но, поскольку он настолько распространен, это также означает, что конкуренция высока, а зарплаты, как правило, ниже, чем могут командовать более специализированные программисты.
C / C ++
C / C ++ встречается реже, но пользуется большим спросом, особенно в приложениях, требующих очень высокой производительности.Хотя технически это два разных языка, C ++ — это «улучшенный» C, и большинство программ на C являются действительными программами на C ++. В игровой индустрии особенно широко используется C ++, а компиляторы C ++ легко найти как бесплатное программное обеспечение с открытым исходным кодом, такое как GCC).
Практически любая полезная программа по информатике начинается с изучения одного из этих двух языков, так как изучение Java или C ++ научит студента всем основным основам программирования. Позже в программе будут доступны другие языки, и хотя хорошее понимание общей техники программирования — это хорошо, серьезный студент, изучающий информатику, захочет сосредоточиться на конкретном наборе навыков.Например, язык ассемблера не широко используется для разработки типичных приложений, но чрезвычайно важен для изучения программного обеспечения, которое должно работать с ограниченными ресурсами или напрямую взаимодействовать с оборудованием, таким как драйверы устройств или прошивки для телефонов.
PHP
Второй тип языков, которым обучают другие программы, — это широкий спектр языков программирования, ориентированных на Интернет. PHP является бесспорным лидером в этой области, работает на большинстве всех веб-серверов и обычно сочетается с программным обеспечением баз данных SQL (например, MySQL).Самому SQL будут учить в любом курсе веб-разработки. Хотя SQL не является полноценным языком программирования, PHP и SQL работают вместе, обеспечивая работу серверной части большинства веб-сайтов.
Рубин
Однако
PHP — не единственный выбор, поскольку Ruby стал более популярным. В отличие от PHP, он объектно-ориентирован, как Java, и имеет ряд преимуществ, таких как скорость и более быстрая разработка. В качестве альтернативы существуют «клиентские» языки сценариев, которые обеспечивают максимальную интерактивность в Интернете. Стандарт здесь — Javascript, который отличается от Java.Изучая сочетание создания веб-страницы HTML5 с элементами Javascript, взаимодействующими с сценарием PHP и базой данных MySQL, студент, изучающий информатику, узнает, что составляет большую часть современного Интернета на базе Интернета.
Некоторые колледжи будут предлагать языки программирования, которые имеют более узкое применение. COBOL является здесь наиболее значимым, так как он широко используется в деловых и банковских операциях. В результате программирование на COBOL может быть не таким привлекательным, но, как правило, очень хорошо оплачивается. Точно так же Fortran в основном используется в научных и инженерных приложениях, а Perl используется в качестве альтернативы или вместе с PHP в Интернете.Даже если вам не преподают специально по выбранной вами программе, часто стоит изучить их самостоятельно, после того как вы получите твердое представление о принципах программирования на более типичном языке.
языков программирования | Департамент компьютерных наук
Группа исследования языков программирования в Корнелле включает восемь преподавателей и более двух десятков кандидатов наук. студенты. Мы гордимся своей широтой и глубиной в этой основной дисциплине. Компания Cornell с самого начала была известна своими исследованиями в области языков программирования.Мы внесли фундаментальный вклад в теорию типов, автоматическое доказательство теорем и семантику языка. Более поздней темой стали языковые решения таких важных проблем, как компьютерная безопасность, сети и распределенное программирование. Исследователи из Корнелла также внесли свой вклад в реализацию языков, анализ и оптимизацию программ, предметно-ориентированные языки и разработку программного обеспечения.
Посетите сайт группы PL для получения новостей и полного списка людей, участвующих в исследованиях PL.
Факультет
Роберт Констебль исследует языки программирования и формальные методы в контексте теории типов. Помощник доказательства Nuprl, разработанный Констеблем и его группой, представляет собой язык с зависимой типизацией, который можно использовать для описания распределенных вычислений, в качестве формального языка спецификации для вычислительных задач и в качестве теории для формализации тем в конструктивной и интуиционистской математике ( которую в классической математике обычно можно рассматривать как частный случай).Констебль также интересуется синтезом программ и параллельных процессов из доказательств, разработкой систем, безопасность которых может быть продемонстрирована путем построения, и исследованием глубоких связей между программированием и логикой.
Нейт Фостер работает над языковым дизайном, семантикой и реализацией. В прошлом он работал над языками и системами типов для обработки данных, включая двунаправленные языки и происхождение данных. Совсем недавно он разработал язык Frenetic, который предоставляет высокоуровневые конструкции для определения поведения сетей.Frenetic позволяет программистам определять поведение всей сети с помощью одной программы, которую компилятор переводит в низкоуровневый код для нижележащих устройств. Это предоставляет возможности для обеспечения безопасности, надежности и производительности с использованием языковых методов.
Декстер Козен имеет интересы, которые охватывают множество тем на стыке компьютерных наук и математики, включая проектирование и анализ алгоритмов, вычислительную сложность, проблемы принятия решений в логике и алгебре, а также логику и семантику языков программирования.Козен получил ряд основополагающих результатов для алгебр Клини с помощью тестов и разработал приложения для эффективной сертификации кода и проверки компилятора. Недавно он исследовал капсулы, которые обеспечивают чистое алгебраическое представление состояния в функциональных и императивных языках более высокого порядка с изменяемыми связями и коалгебраическими методами проверки.
Грег Моррисетт специализируется на применении технологии языков программирования для создания безопасных, надежных и высокопроизводительных программных систем.Общей темой является акцент на языках и инструментах системного уровня, которые могут помочь обнаружить или предотвратить распространенные уязвимости в программном обеспечении. Предыдущие примеры включают типизированный язык ассемблера, код с проверкой, изоляцию программных ошибок и изоляцию потока управления. В последнее время его исследования сосредоточены на создании доказуемо правильного и безопасного программного обеспечения, в том числе на криптографических схемах, машинном обучении и компиляторах.
Эндрю Майерс разрабатывает и расширяет языки для решения сквозных проблем, таких как компьютерная безопасность.Язык Jif интегрирует управление информационными потоками в Java, а Fabric расширяет Jif для создания безопасных децентрализованных распределенных систем. Последующая работа включает в себя основанные на языке методы управления каналами синхронизации на программном и аппаратном уровнях: язык описания оборудования SecVerilog, используемый для разработки процессора HyperFlow, проект Viaduct, который компилирует высокоуровневый код для криптографии, а приложения — для блокчейнов и интеллектуальных систем. контракты. Эти проекты также стимулировали работу по поддержке языков для отладки, расширения и развития больших программных систем, включая языки Genus и Familia и локализатор ошибок SHErrLoc.
Адриан Сэмпсон разрабатывает программно-аппаратные абстракции. Его работа над приближенными вычислениями сочетает новые компьютерные архитектуры с новыми конструкциями языков программирования, чтобы позволить программистам безопасно жертвовать малой точностью ради большой отдачи от эффективности. Проблемы в приближенном программировании варьируются от управления информационными потоками в целях безопасности до вероятностного анализа программ и проектирования компиляторов. Сэмпсону интересны новые способы безопасного предоставления программистам контроля над деталями системы, которые обычно скрыты от глаз.
Фред Шнайдер использовал свои исследования в области кибербезопасности, применяя логику, семантику и дизайн языка программирования. Недавно он работал над «логикой убеждений» для характеристики политик авторизации; этот подход теперь реализован в операционной системе Nexus, недавно разработанной здесь, в Корнелле. Другие примеры его недавней работы включают в себя его гипер-свойства, характеризующие типы политик безопасности, и его доказательство того, что запутывание программ (например,g., переупорядочение адресного пространства) может быть столь же эффективным, как проверка типов для защиты от кибератак.
Росс Тейт работает над проблемами, связанными с языковым дизайном и формализацией, включая системы типов, оптимизацию и предметно-ориентированные расширения. Его работа опирается на такие области, как теория категорий и конструктивная теория типов, для разработки мощных и гибких решений. Его исследования претворяются в жизнь благодаря отраслевому сотрудничеству с Red Hat и JetBrains по разработке языков Ceylon и Kotlin.
5 основных языков программирования — высшая степень в области компьютерных наук
Получив степень в области компьютерных наук, вы будете знать, как писать программы. Вы также будете разрабатывать методы создания приложений для мобильных устройств, веб-сайтов и программирования. Специалистам в области информатики следует рассмотреть возможность изучения пяти основных языков программирования. К ним относятся:
• Python
• Java
• Язык C
• Java Script
• Язык запросов структуры
Python
Python — это расширенный серверный язык сценариев, который можно использовать для создания веб-сайтов и мобильных приложений.Тем, кто только начинает свою карьеру в области информатики, следует изучить Python из-за его компактной структуры и прозрачного программирования. Это означает, что вы можете создать концепцию с меньшим количеством кода, чем при использовании других языков программирования. Используя Python, вы сможете работать быстрее и более успешно комбинировать системы. Его легко установить, и он есть в ряде дистрибутивов Linux и UNIX. Instagram, Rdio и Pinterest используют Python для управления своими веб-приложениями. Google, NASA и Yahoo также используют язык программирования.
Java
Sun Microsystems создала Java в 1990-х годах. Язык программирования ориентирован как на классы, так и на объектно-ориентированный. Сегодня Java — одна из наиболее часто используемых систем. Фактически, язык программирования обычно выбирается для веб-контента, игр, мобильных приложений и корпоративного программного обеспечения. Когда Sun Microsystems разработала Java, организация позаботилась о том, чтобы язык программирования работал на нескольких программных платформах. Эта установка означает, что вы можете написать программу в Windows, и она будет работать на Mac.Вы можете скачать Java бесплатно. Когда у вас будет доступ к языку программирования, у вас будет программное обеспечение для разработки ваших веб-продуктов и приложений.
Язык Си
Чтобы хорошо разбираться в компьютерной индустрии, обязательно изучите язык Си. Это самый старый язык программирования, и он продолжает оставаться одним из наиболее широко используемых вариантов. Многие разработчики используют язык C в качестве основы, поскольку он обеспечивает поддержку других популярных программ, таких как Python, Java и C #. Он существует с начала 1970-х годов, и большинство людей используют язык C для запуска операционных систем или вставки приложений.Поскольку язык C часто выбирается в качестве основы для других программ, вам следует подумать о его изучении, прежде чем вы начнете работать с другими системами.
JavaScript
Netscape разработала JavaScript для работы в качестве клиентского и серверного языка программирования. Большая часть его композиции происходит из языка C, но JavaScript хорошо работает для интерактивных или анимированных веб-функций. Вы можете использовать JavaScript для программирования работы веб-страницы. Вы также можете использовать его с HTML. JavaScript даст вам возможность перемещать скрипты во внешние файлы.Разработчики, которые пишут игровые программы или настольные приложения, обычно предпочитают JavaScript. В языке программирования есть технология, позволяющая работать в нескольких различных веб-браузерах, а его образцы даже входят в состав Adobe Acrobat, дополнений Google Chrome и расширений Apple Safari.
Язык структурированных запросов или SQL
SQL — это язык программирования, который можно использовать для обновления и информационных целей. Телефоны Android и iPhone используют SQL для запуска приложений. Кроме того, такие крупные организации, как банки, правительства, больницы и крупные предприятия, используют язык программирования для своих систем.SQL основан на математической теории работы. Как только вы начнете использовать язык программирования, у вас будет возможность выбрать лучшие базы данных для ваших нужд. Решив научиться использовать SQL, подготовьтесь к тому, что многие люди сочтут эту систему сложной. Однако если вы проявите настойчивость, вы изучите основные теоретические концепции, которые используются почти во всех системах хранения данных.
Карьера на переднем крае
Сегодня компьютерные технологии используются почти во всех отраслях. Независимо от того, хотите ли вы создать новейшее приложение или получить карьеру в государственном секторе, степень в области информатики даст вам основу для работы, которую вы всегда хотели.
Связанный ресурс: 10 лучших онлайн-магистров по программам получения степени в области компьютерных наук
Что вам нужно знать
Самый мощный компьютер в мире бесполезен без какого-либо способа указать ему, что делать. Эти инструкции доставляются с помощью языков программирования, которые позволяют людям и машинам общаться с компьютерами, точно так же, как человеческий язык позволяет людям общаться друг с другом.
Бинарная природа компьютеров требует, чтобы все прямое общение осуществлялось на машинном языке, который представляет собой последовательность нулей и единиц.Как будто в «родном» языке компьютера всего две буквы, последовательность которых определяет смысл сообщения. Представьте, что вы пытаетесь запустить каждый компьютер в мире, вручную вводя уникальные последовательности нулей и единиц, каждая из которых состоит из миллиардов символов.
языков программирования были созданы для преобразования компьютерных инструкций в форме естественного языка в машинный язык, понятный компьютерам. Эти языки принимают множество различных форм и используют очень разные подходы к задаче инструктирования компьютеров для выполнения различных операций.Студенты, ищущие программу получения степени, которая подготовит их к карьере в области компьютерных наук, должны понимать различные категории языков программирования.
Каковы основные категории языков программирования?
Языки программирования можно разделить на разные категории. С исторической точки зрения языки можно разделить на пять поколений:
- Машинный язык — это двоичная система, которую компьютеры понимают изначально.
- Ассемблер использует базовый набор символов для представления нулей и единиц машинного кода.
- Структурированные языки программирования сложнее, чем язык ассемблера. Они используют логическую структуру и синтаксис, аналогичные человеческому языку, чтобы уменьшить количество кода, необходимого для программирования компьютерных операций. К ним относятся FORTRAN, BASIC, C, Pascal и многие другие популярные языки.
- Непроцедурные языки говорят компьютеру, что делать, а не как это делать.Эти языки зависят от платформы и, как правило, проще в использовании, чем структурированные языки. SQL — это пример непроцедурного языка, используемого для запросов к базам данных.
- Языки искусственного интеллекта применяются для построения нейронных сетей, моделирующих структуру человеческого мозга. Примеры включают Lisp, Prolog, Python и R.
Императивные языки и декларативные языки
Языки программирования также можно разделить на различные парадигмы или модели программирования.Две доминирующие парадигмы — императивные языки и декларативные языки:
- Императивный язык определяет точные шаги, которые компьютер должен предпринять, чтобы выполнить желаемое действие.
- Декларативный язык определяет желаемое действие, но оставляет детали того, как выполнить это действие, компьютеру.
Императивные языки включают процедурные языки, объектно-ориентированные языки и языки параллельной обработки:
- Процедурные языки следуют установленной процедуре для выполнения последовательности закодированных инструкций для достижения желаемого результата.
- Объектно-ориентированные языки используют наборы объектов, которым были назначены атрибуты для описания их внутренних данных и внешних перехватчиков для других объектов и сущностей.
- Языки параллельной обработки используют параллельное программирование или многопоточность для одновременной обработки множества потоков кода, что ускоряет обработку сложного кода.
Среди типов декларативных языков — функциональные языки, объектно-ориентированные языки, языки баз данных и языки потоков данных:
- Функциональные языки основаны на функциях, которые преобразуют некоторый ввод в некоторый вывод без необходимости указывать каждый шаг процесса.Они основаны на концепции «неизменяемости», что означает, что функции никогда не изменяют исходные данные или состояние программы.
- Объектно-ориентированные языки используют базовые объекты, которые используют различные методы для изменения данных или состояний программы, связанных с объектом. Все, что потребуется объекту, находится внутри объекта или «инкапсулировано» в нем.
- Языки баз данных используют запросы к базам данных на естественном языке для создания отчетов, которые помогают организациям принимать обоснованные решения.
- Языки потока данных отличаются от нисходящего последовательного подхода процедурных языков тем, что используют блок-схему, на которой узлы соединены для представления потока данных через систему.
Влияние языков программирования
Различные категории языков программирования влияют на то, как люди работают, играют и взаимодействуют друг с другом. Инновационные технологии, такие как приложения для смартфонов, облачные вычисления и робототехника, стали возможными благодаря достижениям в создании приложений и другого программного обеспечения.
Языки программирования для приложений для смартфонов
Двумя доминирующими платформами для смартфонов являются iOS от Apple и Android от Google. Самые популярные языки программирования, используемые для создания приложений для смартфонов, также являются самыми популярными для создания приложений для других платформ:
- JavaScript и TypeScript — это языки сценариев, которые отличаются простотой изучения и использования, а также хорошей интеграцией с другими языками.
- HTML 5 — это язык разметки, который поддерживает Интернет, но также хорошо подходит для создания мобильных приложений, работающих на различных платформах.
- Java — это объектно-ориентированный язык программирования, не связанный с JavaScript. Он извлекает выгоду из множества дополнительных компонентов и библиотек, которые доступны разработчикам бесплатно.
- Python — объектно-ориентированный язык, который известен своей мощью, но прост в изучении и использовании. Он имеет обширные библиотеки поддержки, которые увеличивают продуктивность программиста.
Языки программирования для облачных вычислений
Создание приложений, работающих на облачных платформах, требует владения эффективностью, гибкостью и масштабируемостью облачных ресурсов.Языки программирования для облачных вычислений ориентированы на веб-серверы и базы данных. Они включают SQL, XML (расширяемый язык разметки), статистический язык R и функциональный язык Haskell, разработанный специально для распределенных вычислений.
Языки программирования для робототехники и искусственного интеллекта
Разработка программ для робототехники и искусственного интеллекта требует математической основы, основанной на статистике и сложных формулах. Многие производители роботов создают свои собственные проприетарные языки для программирования устройств.Однако популярные языки, такие как Lisp, MATLAB, Python и C ++, обычно используются для создания приложений робототехники и искусственного интеллекта.
Овладейте навыками программирования в программе получения степени в области компьютерных наук
Запись на программу бакалавриата по информатике в аккредитованном университете может помочь студентам приобрести навыки и знания, необходимые для эффективного использования различных категорий языков компьютерного программирования в профессиональной среде. Онлайн-программа бакалавриата в области компьютерных наук Мэривиллского университета включает шесть направлений и учебную программу, разработанную для обеспечения квалификации, необходимой для карьеры в области компьютерных наук.
- Введение в программирование на Java — этот базовый курс охватывает такие темы, как типы данных, объекты, инкапсуляция, классы и наследование в Java.
- Информатика I — Этот базовый курс обучает языку C ++ знакомству с концепциями структурного программирования, такими как синтаксис, операторы, управляющие структуры, массивы, указатели и объектное программирование.
- Естественный язык — Этот курс, включенный в концентрацию искусственного интеллекта и науки о данных, исследует использование языков программирования для добычи и анализа данных, извлеченных из социальных сетей и других неструктурированных источников.
- Компьютерные системы и языки программирования — Этот курс в концентрации «Разработка программного обеспечения» исследует сходства, различия и варианты использования для ряда языков программирования, включая Java, C # и C ++.
Создание основы для карьеры в области компьютерных технологий
Онлайн-программа бакалавриата компьютерных наук Университета Мэривилла, предлагающая на выбор шесть направлений подготовки, дает студентам, изучающим информатику, широкий спектр возможностей для подготовки к карьере в этой области.Помимо искусственного интеллекта, науки о данных и разработки программного обеспечения, в концентрацию входят блокчейн, кибербезопасность и взаимодействие с пользователем.
Узнайте больше о том, как онлайн-программа бакалавриата в области компьютерных наук Университета Мэривилла помогает студентам добиваться своих профессиональных целей, используя передовые технологии.
Рекомендуемая литература
Технологическое будущее: разработка программного обеспечения против компьютерных наук
Руководство по SQL для начинающих специалистов по данным и разработчиков
Карьера в кибербезопасности: криптография vs.Шифрование
Источники
DZone, «6 лучших языков программирования для разработки мобильных приложений»
House of Bots, «Какие языки программирования лучше всего подходят для робототехники?»
Средний, «Императивное и декларативное программирование (процедурное, функциональное и ООП)»
Mobile App Daily, «12 лучших языков программирования (обновлено в 2020 г.)»
National Instruments, «Почему языки программирования потока данных идеальны для программирования параллельного оборудования»
Perforce, «Как воспользоваться преимуществами многопоточного и параллельного программирования на C / C ++»
RobotIQ, «Какой лучший язык программирования для робототехники?»
SH Web Commerce, «Программирование баз данных»
TechLog360, «10 лучших языков облачного программирования, которые вам следует изучить»
Навстречу науке о данных, «Лучшие языки программирования для инженеров ИИ в 2020 году»
В сторону науки о данных, «Почему разработчики влюбляются в функциональное программирование»
Типы использования.com, «Что такое язык программирования и различные типы»
Сколько существует языков программирования?
Общее количество существующих компьютерных языков составляет примерно 9000, хотя сегодня наиболее популярными языками программирования являются 50.
Найдите свой учебный лагерь Match
- Карьера Карма подойдет вам с лучшими техническими учебными курсами
- Получите эксклюзивные стипендии и подготовительные курсы
Существует невероятное количество языков программирования, которые используются кодировщиками, разработчиками программного обеспечения, веб-разработчиками и другими профессионалами в области компьютерных наук.
У вас есть Java, JavaScript и Coffeescript; Python и Ruby; C, C ++, C # и Objective-C; Кобол, АЛГОЛ 58, АЛГОЛ 60, АЛГОЛ 68, АЛГОЛ W и БАЗОВЫЙ; Фортран, языки ассемблера и машинный язык. Существует такое головокружительное множество различных языков программирования, чтобы изучить это, что в тот или иной момент мы все задавались вопросом: сколько языков программирования существует?
Сколько компьютерных языков существует? Краткий ответ
Существует около 700 языков программирования, включая эзотерические языки программирования.Некоторые источники, в которых перечислены только известные языки, по-прежнему насчитывают впечатляющие 245 языков. Другой список под названием HOPL, который утверждает, что включает все языки программирования, которые когда-либо существовали, оценивает общее количество языков программирования в 8 945.
Список языков программирования
Найдите свой учебный лагерь Match
- Карьера Карма подойдет вам с лучшими техническими учебными курсами
- Получите эксклюзивные стипендии и подготовительные курсы
Следующий список языков программирования включает как популярные языки, так и языки, имеющие историческое значение (или, возможно, печально известные по той или иной причине).
Что такое язык программирования?
Эта женщина не может перестать задаваться вопросом, сколько языков программирования существует в мире.
Нам нужно начать с попытки найти определение термина «язык программирования». По причинам, которые вскоре станут ясны, это важный шаг в составлении (и интерпретации!) Списка языков программирования.
Один из распространенных способов определения языка программирования: «искусственный язык, созданный для того, чтобы кто-то мог давать инструкции компьютеру».Компьютеры не понимают английский, хинди или китайский, и хотя люди могут технически изучать двоичный код (основной язык компьютеров), почти никто этого не понимает. Итак, нам нужен какой-то промежуточный способ общения, который мы называем «языками программирования».
Эти языки используются для написания программ, которые представляют собой полные и функциональные наборы инструкций, которые компьютеры используют для выполнения задач, таких как загрузка веб-страницы, создание статистического анализа и нахождение суммы двух чисел.
Почему существует так много языков программирования?
Поскольку языки программирования являются промежуточным звеном между человеческими языками и компьютерными языками, они упрощают двоичный язык компьютера. Некоторые языки являются высокоуровневыми, что означает, что их проще использовать, но они менее детализированы. Некоторые из них низкоуровневые, их сложнее использовать, но они обеспечивают больший контроль над компьютером.
Кроме того, многие языки программирования созданы для определенной функции.Существуют языки программирования, предназначенные для управления автоматизированными производственными машинами, разработки видеоигр или даже обучения людей программированию.
Теперь, хотя это может показаться достаточно простым, существуют списки, которые делают определенные важные исключения для различных типов языков программирования.
А как насчет языков разметки и запросов?
HTML — это язык разметки, который позволяет комментировать контент для отображения в веб-браузере. Большинство людей не считают его языком программирования, потому что он на самом деле не содержит инструкций и не поддерживает базовые функции, такие как условные операторы, как многие языки программирования общего назначения.
SQL — это язык запросов, который позволяет структурировать запрос данных из базы данных. Языки запросов работают не так, как стандартные языки программирования или сценариев, такие как Python или JavaScript, но не настолько, чтобы их обычно исключали из списка языков программирования.
А как насчет эзотерических языков?
И теперь мы подходим к одному из странных явлений, появившихся в сообществе программистов: целые языки построены на шутках, навязчивых идеях и непреодолимом желании программиста раздвинуть границы своих технологий.
Эзотерические языки часто являются реальными языками программирования, которые, тем не менее, исключаются из списков языков программирования, потому что они никогда не предназначены для использования в разработке.
Двоичное лямбда-исчисление — это эзотерический язык, построенный так, чтобы быть максимально плотным, с каждой программой, написанной для минимального количества символов. Malbolge был построен как можно более сложным, с программами, которые по своей сути являются самомодифицирующимися, и эффектами, которые зависят от того, где хранится инструкция в памяти компьютера.
Теперь ясно, что точное определение того, что такое язык программирования, представляет собой более чем небольшую трудность.
Итак, сколько языков программирования существует?
Пора разобрать счеты.
Это действительно зависит от того, кого вы спрашиваете. Наиболее распространенным ответом, по-видимому, является список из 700 Википедии. Однако важно отметить, что на самом деле только 50 самых популярных языков, которые сегодня широко используются, согласно индексу Tiobe.
Учитывая, как быстро разрабатываются новые языки, в том числе сумасшедшие эзотерические, мы не сможем дать более точную сумму.
Сколько языков программирования я должен знать?
Если вы хотите начать карьеру в сфере технологий, это важный вопрос. Знаете ли вы, как использовать все 700 используемых языков?
Вовсе нет. Как и переводчику человеческого языка, вам действительно нужно выучить только одного, чтобы начать карьеру. Большинство хороших профессионалов знают несколько языков программирования, но это также зависит от технической области, в которой вы планируете работать.Если вы не знаете, какой язык программирования изучать, вам может помочь выбранный вами курс. Подумайте о курсах для начинающих по программированию, курсах кодирования или других программах обучения программированию, которые научат вас всем языкам, необходимым для начала вашей карьеры.
.