6 новых языков программирования


Содержание

Blogerator.org

Эксклюзивные ИТ-новости, обзоры и интервью

10 перспективных языков программирования, которые могут перевернуть мир ИТ

Действительно ли нам нужны новые языки программирования? Безусловно, на данный момент их вполне достаточно. Среди разнообразия императивных, функциональных, объектно-ориентированных, динамических, компилируемых, интерпретируемых и скриптовых языков ни один разработчик не сможет познать все доступные на сегодняшний день возможности.

И всё же возникновение новых языков — явление довольно частое. Некоторые из них создаются студентами или любителями в качестве индивидуальных проектов, другие являются продуктами крупных производителей программного обеспечения. Даже небольшие и средние компании принимают участие в этом процессе, создавая языки для нужд своих отраслей. Так почему же люди продолжают изобретать велосипед снова и снова?

Дело в том, что, несмотря на мощность и многофункциональность популярных на данный момент языков, ни один синтаксис не является идеально универсальным. Более того, само программирование постоянно развивается. Распространение многоядерных процессоров, облачного программирования, мобильности, а также распределённых архитектур создали новые проблемы для разработчиков. Добавление поддержки самых последних функций, парадигм и шаблонов к уже существующим языкам, особенно наиболее популярным, может быть чрезмерно сложным. Иногда лучшим решением является начать с нуля.

Таким образом, ниже представлены 10 передовых языков программирования, каждый из которых рассматривает искусство разработки ПО с новой стороны, решая определённую проблему либо специфический недостаток языков, наиболее популярных на сегодняшний день. Некоторые из них являются уже законченными проектами, тогда как другие находятся лишь на ранних стадиях своего развития.

Вполне вероятно, что некоторые из них так и не обретут популярность, но любой из них может стать революционным достижением, которое окончательно изменит программирование — по крайней мере, до тех пор, пока не будут созданы новые языки.

Исследуемый язык программирования № 1: Dart

JavaScript хорош для добавления базовых элементов интерактивности веб-страницам, но когда код ваших веб-приложений состоит из тысяч строк, слабые места этого языка становятся заметны. Вот почему Google создала Dart — язык, который, как полагает компания, станет новым «родным» языком веб-программирования.

Как и в JavaScript, в Dart используются синтаксисы и ключевые слова, похожие на те, которые используются в языке C. Однако одним существенным различием является то, что в то время как JavaScript основывается на прототипах, объекты в Dart определяются с помощью классов и интерфейсов, как в C++ или Java. Также Dart позволяет программистам дополнительно задавать переменные со статическими типами. Идея заключается в том, чтобы сделать Dart таким же привычным, динамичным и гибким языком, как и JavaScript, который в то же время позволяет разработчикам писать коды, быстрые и лёгкие в выполнении, и в которых сложно сделать труднонаходимые ошибки.

Сегодня Dart мало где можно использовать. Он разработан для запуска либо на клиенте, либо на сервере (а-ля Node.js), но единственным способом запустить клиентскую версию Dart-кода является его кросскомпиляция в JavaScript. Однако и после этого он не будет запускаться во всех браузерах. Но так как Dart выпускается по бесплатной лицензии типа BSD, то любой продавец, который согласен с условиями Google, может свободно использовать этот язык в своих продуктах. Всё, что осталось сделать Google, — это убедить всю индустрию.

Исследуемый язык программирования № 2: Ceylon

Гэвин Кинг (Gavin King) отрицает тот факт, что Ceylon, разрабатываемый им язык в Red Hat, должен стать «убийцей Java». Кинг хорошо известен как создатель фреймворка объектно-реляционного отображения Hibernate для Java. Ему нравится Java, но он считает, что в нём ещё многое нужно улучшить.

Среди тех вещей, которые не устраивают Кинга в Java, находятся подробный синтаксис языка, отсутствие первоклассных функций и функций высшего порядка, а также недостаточная поддержка метапрограммирования. Особенно его огорчает отсутствие декларативного синтаксиса для определения структурированных данных, что, по словам Кинга, «приравнивает Java к XML». Ceylon нацелен решить все эти проблемы.

Кинг и его команда не планируют заново изобретать колесо. Никакой виртуальной Ceylon-машины не будет, Ceylon-компилятор будет выдавать java-байткод, который можно запустить на JVM. Но Ceylon будет больше, чем просто компилятор. Стратегической целью данного проекта является создание нового комплекта разработчика для Ceylon, который заменит Java, являющегося, по словам Кинга, «разбухшим», неуклюжим и до сих пор тщательно не модернизированным.

Это трудная задача, и пока что Red Hat не выпустил никаких утилит для Ceylon. Кинг говорит, что компилятор должен выйти в этом году. Но в ближайшее время не ждите какого-либо ПО, написанного на «100% чистом Ceylon».

Исследуемый язык программирования № 3: Go

Интерпретаторы, виртуальные машины, а также управляемые коды сегодня очень популярны. Неужели нам действительно нужен ещё один старомодный язык, который компилирует в «родные» двоичные коды? Команда инженеров Google — под руководством Роберта Гризмера (Robert Griesemer) и легенд Bell Labs Кена Томпсона (Ken Thompson) и Роба Пайка (Rob Pike) — говорит «да».

Go — язык программирования общего назначения, который подходит для всего: начиная от разработки приложений и заканчивая программированием систем. В этом смысле он больше похож на C или C++, чем на Java или C#. Однако как и последние языки, Go включает в себя такие современные функции, как очистка памяти от ненужных данных, отражение текущих процессов выполнения и поддержку параллельности.

Также важно то, что Go был создан для лёгкого программирования. Его основной синтаксис похож на C, однако Go удаляет ненужный синтаксис и повторения во время оптимизации таких программ, как, к примеру, определение объектов. Целью команды Go было создание языка, на котором было бы удобно писать коды, как и на динамическом языке сценариев, но который в то же время обладал мощью компилируемого языка.

Над Go ещё работают, и спецификация языка ещё может быть изменена. Тем не менее, работать с ним можно уже сейчас. Google создала утилиты и компиляторы, к которым прилагается подробная документация. К примеру, в учебном руководстве Effective Go хорошо показаны отличия Go от предыдущих языков.

Исследуемый язык программирования № 4: F#

Функциональное программирование давно пользуется популярностью у программистов и академиков, но чисто функциональные языки, такие как Lisp и Haskell, часто считаются непригодными для разработки реального ПО. Одной из наиболее распространённых причин является то, что код функционального вида очень сложно сочетать с кодом и библиотеками, написанными на императивных языках, к примеру, на C++ или Java.

Знакомьтесь, F# (произносится «Эф-шарп») — язык, разработанный Microsoft с целью объединения в себе функциональности и практичности. Так как F# является языком первого класса на виртуальной машине .Net CLR, он может поддерживать такие же библиотеки и функции, как и другие CLR языки, например, как C# и Visual Basic. Код F# чем-то похож на код OCaml, но содержит свой собственный интересный синтаксис. Например, для облегчения проведения научных расчётов числовыми типами данных в F# могут являться единицы измерения. Также в F# имеются конструкции для облегчения асинхронных вводов/выводов, параллелизации ЦПУ и вывода процессов на графический процессор.

После длительного периода созревания в Microsoft Research, на сегодняшний день F# поставляется вместе с Visual Studio 2010. Что ещё лучше, но не характерно для корпорации, Microsoft создала F# компилятор и корневую библиотеку, доступную по открытой лицензии Apache. Вы можете начать работу с ним бесплатно и даже использовать его на системах Mac и Linux (с помощью Mono runtime).

Исследуемый язык программирования № 5: Opa

Веб-программирование — дело очень сложное. Даже самые простые веб-приложения состоят из бесконечных строк, написанных на нескольких языках: HTML и JavaScript для клиента, Java или PHP для сервера, SQL для базы данных и т.д.

Opa не заменяет ни один из этих языков по отдельности. Более того, он пытается заменить их все сразу, представляя собой совершенно новую парадигму в веб-программировании. В Opa-приложении интерфейс пользователя клиента, логика сервера и база данных ввода-вывода написаны на одном языке, Opa.

Это достигается с помощью комбинации фреймворков со стороны клиента и сервера. Компилятор Opa решает, где должна быть запущена данная программа (на клиенте, сервере либо же и там, и там), и затем выполняет её код. Для клиентских программ он переводит Opa на соответствующий JavaScript код, в том числе и AJAX вызовы.

Естественно, с такого рода интегрированной системой в конце должно получиться что-то волшебное. Среда выполнения Opa объединяет собственный веб-сервер и систему управления базой данных, которые не могут быть заменены самостоятельными альтернативами. Как бы то ни было, это может быть не так уж и важно, учитывая возможность разработки современных веб-приложений, управляемых данными, с помощью всего лишь нескольких десятков строк кода. Opa поставляется бесплатно и на данный момент доступен для битных Linux и Mac OS X платформ, другие же порты пока разрабатываются.

Исследуемый язык программирования № 6: Fantom

Хотите создавать приложения для Java или .Net? Если Вы пишите на Fantom, то можете сделать выбор, а потом даже поменять платформы. Всё потому, что Fantom с самого начала создавался для кросс-платформенной мобильности. Проект Fantom состоит не только из компилятора, который может выводить байткод как для JVM или .Net CLI, но также из набора API, которые отделяют API Java и .Net и создают дополнительный уровень мобильности.

Планируется ещё больше увеличить мобильность Fantom. Уже доступен компилятор из Fantom в JavaScript, а в следующие цели могут входить проект компилятора LLVM, Parrot VM и Objective-C для iOS.

Однако мобильность — не вся суть Fantom. Оставаясь по своей природе похожим на C, он также должен улучшить языки, которые вдохновили разработчиков на его создание. Он пытается занять промежуточную позицию в некоторых наиболее спорных вопросах синтаксиса, таких как строгая или динамическая типизация, либо же при выборе между интерфейсами и классами. Он обладает дополнительным лёгким синтаксисом для объявления структур данных и сериализации объектов. Также он поддерживает встроенное функциональное программирования и параллелизм.

Fantom распространяется бесплатно в соответствии с Academic Free License 3.0 и доступен для Windows и Unix-подобных платформ (в том числе и Mac OS X).

Исследуемый язык программирования № 7: Zimbu

Большинство языков программирования заимствуют функции и синтаксис из ранее существовавших языков. Zimbu взял по кусочку почти из каждого. Детище Брэма Мооленаара (Bram Moolenaar), создателя текстового редактора Vim, Zimbu намерен стать быстрым, точным, портативным и лёгким для чтения языком, который может быть использован для разработки чего угодно: от GUI-приложений до ядер ОС.

Благодаря своему смешанному характеру, синтаксис Zimbu уникален и специфичен, но в то же время обладает большим количеством функций. Он использует выражения и операторы, похожие на те, которые используются в C, но со своими ключевыми словами, типами данных и блочными структурами. Он поддерживает управление памятью, потоки и конвейеры.

Единственной проблемой является портативность. Хотя Zimbu и является компилируемым языком, его компилятор выдаёт ANSI C код, а двоичные файлы могут быть созданы лишь на платформах со встроенным

К сожалению, проект Zimbu находится на стадии разработки. Компилятор и несколько программ-примеров могут быть созданы самостоятельно, но не весь действительный Zimbu-код будет компилироваться и выполняться должным образом. Не все заявленные функции ещё разработаны, а некоторые из уже представленных работают некорректно. Спецификация языка также, возможно, со временем изменится: по мере необходимости добавятся ключевые слова, типы и синтаксис. Следовательно, документация также ещё неполная. Однако если Вы хотите попробовать, предварительные утилиты уже доступны по лицензии Apache.

Исследуемый язык программирования № 8: X10

Когда-то параллельная обработка данных была специализированной нишей разработки ПО, но с распространением многоядерных процессоров и распределённых вычислений, параллелизм обрёл популярность. К сожалению, нынешние языки программирования не успевают за этой тенденцией. Именно поэтому IBM Research создаёт X10 — язык, созданный специально для современных параллельных архитектур, который нацелен на увеличение производительности разработчиков «в десять раз».

Параллелизм в X10 возможен благодаря PGAS модели программирования (модели разделённого глобального адресного пространства). Код и данные выделяются в блоки и распределяются по разным «пространствам», тем самым облегчая шкалирование программы от однопотокового прототипа (одно пространство) до многопотокового, выполняемого на одном или более многоядерном процессоре (несколько пространств) в высокопроизводительном кластере.

Код X10 больше всего похож на Java. По сути, среда выполнения X10 доступна как в качестве встроенных исполнимых файлов, так и как классовые файлы для JVM. Компилятор X10 может выдавать исходные коды либо на C++, либо на Java. В будущем планируется разработать прямую совместимость с Java.

А пока язык развивается, хотя он уже довольно разработан. Компилятор и среда выполнения доступны для различных платформ, в том числе Linux, Mac OS X и Windows. В качестве дополнительных утилит выступают интерактивная среда разработки (IDE), основанная на Eclipse, и отладчик, которые распространяются по лицензии Eclipse Public License.

Исследуемый язык программирования № 9: haXe

Многие языки можно использовать для написания переносимого кода. доступны практически для всех ЦПУ архитектур, а Java-байткод будет выполняться везде, где есть JVM. Но haXe (произносится как «хекс») является более чем просто переносимым. Это мультиплатформенный язык, который может использоваться в различных операционных средах, начиная от встроенных двоичных систем до интерпретаторов и виртуальных машин.

На данный момент разработчики могут писать программы на haXe, затем компилировать их в объектный код, JavaScript, PHP, Flash/ActionScript или байткод NekoVM. Дополнительные модули для компилирования C# и Java находятся в разработке. Дополнением к базовому языку является стандартная библиотека haXe, которая одинаково работает с любым объектом, а также специализированные библиотеки для выполнения характерных функций каждой из платформ.

Синтаксис haXe похож на C и обладает богатым набором функций. Главным преимуществом является способность устранения проблем, свойственных каждой из платформ. К примеру, в haXe строгая типизация используется там, где она не используется в JavaScript; к ActionScript добавляются параметры настройки и выведение типа; также полностью исключается плохо разработанный, непродуманный синтаксис PHP.

Несмотря на то, что haXe всё ещё находится в разработке, он уже используется в коммерческих целях своим создателем, игровой студией Motion Twin, так что всё серьёзно. Он доступен для Linux, Mac OS X и Windows по комбинации бесплатных лицензий.

Исследуемый язык программирования № 10: Chapel

В мире высокопроизводительных вычислений редкие имена звучат громче, чем Cray. Никого не должно удивлять то, что Chapel, первый язык программирования, созданный Cray, был разработан с учётом суперкомпьютерных вычислений и кластеризации.

Chapel является частью программы Cray Cascade Program, масштабного проекта по высокопроизводительным вычислениям, частично профинансированного американским Управлением перспективных исследовательских программ в области обороны (DARPA). Среди целей данного проекта находятся отделение алгоритмов параллельной обработки от используемого оборудования, улучшение их производительности на архитектурах и увеличение портативности параллельных программ.

Синтаксис Chapel составлен из синтаксисов нескольких языков. В дополнение к наиболее часто используемым (C, C++, Java), в нём заимствованы понятия из таких языков научного программирования, как Fortran и Matlab. На его функции параллельной обработки данных повлияли ZPL и High-Performance Fortran, а также предыдущие проекты Cray.

Одной из наиболее притягательных функций Chapel является его поддержка «программирования с переменным разрешением», что позволяет разработчикам создавать приложения с очень абстрактным кодом и делать дополнения по мере того, как реализация становится более определённой.

Работа над Chapel продолжается. На данный момент он может быть запущен на суперкомпьютерах Cray и различных высокопроизводительных кластерах, но его можно портировать на большинство систем типа Unix (в том числе на Mac OS X и Windows с помощью Cygwin). Исходный код доступен по бесплатной лицензии типа BSD.

Ключевые слова: языки будущего, самые перспективные, продвинутые языки программирования, сравнение языков программирование, современные и развитые языки завтрашнего дня, востребованные завтра, современные и бурно развивающиеся языки, будущий, передовые языки программирования, уникальные, следующее поколение.

Рейтинг языков программирования в 2020 году

Для оценки перспективности своих усилий каждый программист должен регулярно смотреть рейтинги языков программирования. Часто бывает так, что появится некоторый модный язык, о котором все начинают писать, но потом этот язык тихо исчезает. Те программисты, которые бросились изучать этот язык, вдруг видят, что их усилия оказались напрасными.

Например, в середине в 80-х стал очень популярен язык Prolog, но потом его популярность резко снизилась. И сейчас на нем практически никто не пишет. А место популярного новичка занял Python.

Как же узнать рейтинг языков программирования? Общего рейтинга не существует, так как нет простого способа собрать подобную статистику. Но существуют разные способы оценки популярности языков программирования. Рассмотрим самые популярные рейтинги.

1. Рейтинг Черной утки

Самым крупным сайтом, посвященным программам с открытым исходным кодом является сайт Black Duck (Черная утка) blackducksoftware.com

Одним из проектов Черной утки является каталог open source. В этом каталоге представлено около 500 000 проектов. Так как у всех проектов код открыт, то легко определить, на каком языке эти проекты написаны. На январь 2020 года рейтинг выглядит так.

Как видно, здесь практически половина программ (46%) написано на C. Это понятно, потому что С — это язык общения программистов. Это единственный язык, компилятор которого есть на всех платформах: от встроенных систем до суперкомпьютеров.

2. Рейтинг Wappalyzer для веб-приложений

Сервис Wappalyzer использует различные методы для идентификации веб-технологий. Рейтинг языков программирования для разработки сайтов на январь 2020 выглядит так.

В веб-программировании однозначно лидирует язык PHP, более 80% сайтов написано на этом языке.

3. Рейтинг TIOBE Index

Рейтинг TIOBE Index построен на оценке результатов поисковых запросов, содержащих название языка. Логика этого индекса очень проста: «Если язык ищут в поисковых системах, то он популярен». Конечно же, это заявление спорное, потому что программисты-профессионалы крайне редко будут искать в поисковике именно название языка программирования. Они чаще ищут решение конкретной задачи. Но громадный плюс этого рейтинга в том, что он достаточно объективно показывает интерес к тому или иному языку.

Индекс TIOBE показывает самые популярные языки программирования, информации о которых искали на 25-ти самых популярных поисковых системах, то есть запросы вида: «+» programming». Индекс подсчитывается каждый месяц.

Индекс TIOBE на январь 2020 года выглядит так:

В этом индексе однозначным лидером является Java.

На графике изменений индекса хорошо видны как менялась популярность языков программирования. Но при этом первое-второе место постоянно делят два языка Java и C. Хотя Java активно продвигается компанией Oracle, а язык C никто не продвигает.

И еще интересно то, что C++ ни разу не смог превысить по популярности C.

4. Рейтинг IEEE Spectrum

Ежегодный рейтинг IEEE Spectrum Top Programming Languages использует 11 метрик из 9-ти источников, включая поисковые запросы, упоминания в твиттере и даже упоминания в вакансиях на работу программиста. С одной стороны этот рейтинг использует больше данных, но с другой стороны во многих источниках данные имеют связанный характер. Чем больше публикуются вакансий на некоторый язык программирования, тем больше запросов будет в поисковых системах. То есть у новых языков больше шансов попасть на вершину рейтинга.

Рейтинг IEEE на 2020 год выглядит так:

Важностью особенностью рейтинга IEEE является то, что рейтинг интерактивный и можно поиграть с параметрами. В этом рейтинге лидирует Python.

5. Рейтинг Stack Overflow

Сайт Stack Overflow — это площадка, на которой разработчики могут задавать и отвечать на вопросы по программированию. Этот сайт имеет около 40 миллионов посещений в месяц. Есть русскоязычная версия сайта: ru.stackoverflow.com

Этот рейтинг рассчитывается на основе опроса разработчиков. В январе 2020 года было опрошено более 100 000 разработчиков и составлен рейтинг языков программирования. Скорее это рейтинг языков, которые вызывают вопросы. В этом рейтинге лидером стал JavaScript.

Такая популярность вполне объяснима, сейчас JavaScript бурно развивается и каждая новая возможность вызывает массу вопросов, поэтому программисты идут на сайт Stack Overflow, чтобы задать вопросы.

Любопытно, что C не попал даже в первую десятку.

6. Вакансии на Head Hunter

Можно подойти к рейтингу языков программирования с другой стороны и посмотреть, какие языки указываются в вакансиях и сколько собираются платить. Одна из самых популярных площадок для поиска работы в IT-сфере — это сайт HeadHunter. Там есть отдельный раздел — вакансии для программистов.

Внизу страницы можно посмотреть список похожих запросов и убедиться, что у работодателей немного другие запросы.

Здесь видно, что программист, знающий Pascal (среда Delphi), все еще востребован.

7. Google Books Ngram Viewer

И в конце рассмотрим чрезвычайно полезный сервис Гугл, на котором можно смотреть использование ключевых слов в публикациях.Поэтому можно смотреть популярность не только языков программирования, а любых технологий.

В начале этой статьи приведены графики использования слов Prolog и Python. А теперь введем JavaScript, Python и PHP.

Видно как в 1992 году появляется интерес к JavaScript и он быстро обгоняет Python и PHP.

Похожие записи:

Комментарии 18

Совсем мелкая ошибка в предпоследнем предложении. Вы написали «В начале этой статьи приведены графики использования слов Prolog и Pascal», а там были Prolog и Phyton.

«Для оценки перспективности своих усилий каждый программист должен регулярно смотреть рейтинг языков программирования.» — совет неоднозначный. Профессионал обычно хорошо знает 1-2 языка и специализируется на них довольно долго. Изучение другого языка происходит обычно по причине старта какого-нибудь проекта, или тупика в карьере с текущими знаниями.

Цукерберг рекомендует:  Future of Online Retail от Google

Здравствуйте! Спасибо за статью!
Хотел бы узнать Ваше мнение насчет языка программирования Prolog. Дело в том, что язык программирования Prolog используется в разработке программ для искусственного интеллекта.Так как технологии искусственного интеллекта развиваются все интенсивнее, не станет ли язык программирования Prolog популярным, ну или востребованным?

Здравствуйте! Язык Prolog стал популярен в 1980-х годах в связи с японской программой создания программы искусственного интеллекта. Но эту программа кончилась грандиозным провалом. В результате все наработки были розданы бесплатно и никаких полезных программ так и не было создано. Поэтому сейчас Prolog полностью морально устарел и не используется. Даже если и будет новый прорыв в разработке искусственного интеллекта, то, скорее всего, он будет связан с другой технологией и другим языком программирования.

В девяностом году шеф мой взял аспиранта себе на написание САПР, типа Симулинк в Матлабе. Тогда ещё XT-шки были в диковинку. И был в то время бум создания «Искусственного интеллекта». Ходили шутки, что это нужно, когда своего интеллекта не хватает. Ну и аспирант этот решил создавать этот САПР на языке Пролог. Тогда ещё книг, типа Братко не было. В ДОСе работали. Ну и он разобрался в языке этом глубоко так. Ему понравилось в нём лазить по деревьям и делать откаты. В других языках это геморройно было, а в Прологе это вшито как аксиома (исходные кирпичики языка). То есть если программа заходит в тупик, то как-то самореализуется всё там, что она, делая откаты назад сама ищет выход из этого тупика. И аспиранту это нравилось в ней. Написал он в ней САПР свой, «Гаммой» назвал его, была куча публикаций. Но потом бросил заниматься этим и диссертации не защитил. Его пригласили в СберБанк программистом работать, а там зарплаты уже со стипендией аспиранта не сравнить. Так всё это и забросилось. Отчёт в семи томах кода сохранился с той поры и валяется где-то. У меня на даче очень много книг по Прологу на чердаке стопками лежит не тронутых, а Братко, по моему, аж десять экземпляров. В то время хлеб стоил сто рублей, а книги эти по рублю продавались. На растопку жалко их рвать…

Интересный обзор! А что вы можете сказать про Rust в контексте перспективы дальнейшего развития?

10 языков программирования, которые могут перевернуть мир IT

Эти передовые языки программирования обладают уникальной способностью изменить будущее разработки ПО

Действительно ли нам нужны новые языки программирования? Безусловно, на данный момент их вполне достаточно. Среди разнообразия императивных, функциональных, объектно-ориентированных, динамических, компилируемых, интерпретируемых и скриптовых языков ни один разработчик не сможет познать все доступные на сегодняшний день возможности.

И всё же возникновение новых языков — явление довольно частое. Некоторые из них создаются студентами или любителями в качестве индивидуальных проектов, другие являются продуктами крупных производителей программного обеспечения. Даже небольшие и средние компании принимают участие в этом процессе, создавая языки для нужд своих отраслей. Так почему же люди продолжают изобретать велосипед снова и снова?

Дело в том, что, несмотря на мощность и многофункциональность популярных на данный момент языков, ни один синтаксис не является идеально универсальным. Более того, само программирование постоянно развивается. Распространение многоядерных процессоров, облачного программирования, мобильности, а также распределённых архитектур создали новые проблемы для разработчиков. Добавление поддержки самых последних функций, парадигм и шаблонов к уже существующим языкам, особенно наиболее популярным, может быть чрезмерно сложным. Иногда лучшим решением является начать с нуля.

Таким образом, здесь представлены 10 передовых языков программирования, каждый из которых рассматривает искусство разработки ПО с новой стороны, решая определённую проблему либо специфический недостаток языков, наиболее популярных на сегодняшний день. Некоторые из них являются уже законченными проектами, тогда как другие находятся лишь на ранних стадиях своего развития. Вполне вероятно, что некоторые из них так и не обретут популярность, но любой из них может стать революционным достижением, которое окончательно изменит программирование — по крайней мере до тех пор, пока не будут созданы новые языки.

JavaScript хорош для добавления базовых элементов интерактивности веб-страницам, но когда код ваших веб-приложений состоит из тысяч строк, слабые места этого языка становятся заметны. Вот почему Google создала Dart — язык, который, как полагает компания, станет новым «родным» языком веб-программирования.

Как и в JavaScript, в Dart используются синтаксисы и ключевые слова, похожие на те, которые используются в языке C. Однако одним существенным различием является то, что в то время как JavaScript основывается на прототипах, объекты в Dart определяются с помощью классов и интерфейсов, как в C++ или Java. Также Dart позволяет программистам дополнительно задавать переменные со статическими типами. Идея заключается в том, чтобы сделать Dart таким же привычным, динамичным и гибким языком, как и JavaScript, который в то же время позволяет разработчикам писать коды, быстрые и лёгкие в выполнении, и в которых сложно сделать труднонаходимые ошибки.

Сегодня Dart мало где можно использовать. Он разработан для запуска либо на клиенте, либо на сервере (а-ля Node.js), но единственным способом запустить клиентскую версию Dart-кода является его кросскомпиляция в JavaScript. Однако и после этого он не будет запускаться во всех браузерах. Но так как Dart выпускается по бесплатной лицензии типа BSD, то любой продавец, который согласен с условиями Google, может свободно использовать этот язык в своих продуктах. Всё, что осталось сделать Google, — это убедить всю индустрию.

Гэвин Кинг (Gavin King) отрицает тот факт, что Ceylon, разрабатываемый им язык в Red Hat, должен стать «убийцей Java». Кинг хорошо известен как создатель фреймворка объектно-реляционного отображения Hibernate для Java. Ему нравится Java, но он считает, что в нём ещё многое нужно улучшить.

Среди тех вещей, которые не устраивают Кинга в Java, находятся подробный синтаксис языка, отсутствие первоклассных функций и функций высшего порядка, а также недостаточная поддержка метапрограммирования. Особенно его огорчает отсутствие декларативного синтаксиса для определения структурированных данных, что, по словам Кинга, «приравнивает Java к XML». Ceylon нацелен решить все эти проблемы.

Кинг и его команда не планируют заново изобретать колесо. Никакой виртуальной Ceylon-машины не будет, Ceylon-компилятор будет выдавать java-байткод, который можно запустить на JVM. Но Ceylon будет больше, чем просто компилятор. Стратегической целью данного проекта является создание нового комплекта разработчика для Ceylon, который заменит Java, являющегося, по словам Кинга, «разбухшим», неуклюжим и до сих пор тщательно не модернизированным.

Это трудная задача, и пока что Red Hat не выпустил никаких утилит для Ceylon. Кинг говорит, что компилятор должен выйти в этом году. Но в ближайшее время не ждите какого-либо ПО, написанного на «100% чистом Ceylon».

Интерпретаторы, виртуальные машины, а также управляемые коды сегодня очень популярны. Неужели нам действительно нужен ещё один старомодный язык, который компилирует в «родные» двоичные коды? Команда инженеров Google — под руководством Роберта Гризмера (Robert Griesemer) и легенд Bell Labs Кена Томпсона (Ken Thompson) и Роба Пайка (Rob Pike) — говорит «да».

Go — язык программирования общего назначения, который подходит для всего: начиная от разработки приложений и заканчивая программированием систем. В этом смысле он больше похож на C или C++, чем на Java или C#. Однако как и последние языки, Go включает в себя такие современные функции, как очистка памяти от ненужных данных, отражение текущих процессов выполнения и поддержку параллельности.

Также важно то, что Go был создан для лёгкого программирования. Его основной синтаксис похож на C, однако Go удаляет ненужный синтаксис и повторения во время оптимизации таких программ, как, к примеру, определение объектов. Целью команды Go было создание языка, на котором было бы удобно писать коды, как и на динамическом языке сценариев, но который в то же время обладал мощью компилируемого языка.

Над Go ещё работают, и спецификация языка ещё может быть изменена. Тем не менее, работать с ним можно уже сейчас. Google создала утилиты и компиляторы, к которым прилагается подробная документация. К примеру, в учебном руководстве Effective Go хорошо показаны отличия Go от предыдущих языков.

Функциональное программирование давно пользуется популярностью у программистов и академиков, но чисто функциональные языки, такие как Lisp и Haskell, часто считаются непригодными для разработки реального ПО. Одной из наиболее распространённых причин является то, что код функционального вида очень сложно сочетать с кодом и библиотеками, написанными на императивных языках, к примеру, на C++ или Java.

Знакомьтесь, F# (произносится «Эф-шарп») — язык, разработанный Microsoft с целью объединения в себе функциональности и практичности. Так как F# является языком первого класса на виртуальной машине .Net CLR, он может поддерживать такие же библиотеки и функции, как и другие CLR языки, например, как C# и Visual Basic.

Код F# чем-то похож на код OCaml, но содержит свой собственный интересный синтаксис. Например, для облегчения проведения научных расчётов числовыми типами данных в F# могут являться единицы измерения. Также в F# имеются конструкции для облегчения асинхронных вводов/выводов, параллелизации ЦПУ и вывода процессов на графический процессор.

После длительного периода созревания в Microsoft Research, на сегодняшний день F# поставляется вместе с Visual Studio 2010. Что ещё лучше, но не характерно для корпорации, Microsoft создала F# компилятор и корневую библиотеку, доступную по открытой лицензии Apache. Вы можете начать работу с ним бесплатно и даже использовать его на системах Mac и Linux (с помощью Mono runtime).

Веб-программирование — дело очень сложное. Даже самые простые веб-приложения состоят из бесконечных строк, написанных на нескольких языках: HTML и JavaScript для клиента, Java или PHP для сервера, SQL для базы данных и т.д.

Opa не заменяет ни один из этих языков по отдельности. Более того, он пытается заменить их все сразу, представляя собой совершенно новую парадигму в веб-программировании. В Opa-приложении интерфейс пользователя клиента, логика сервера и база данных ввода-вывода написаны на одном языке, Opa.

Это достигается с помощью комбинации фреймворков со стороны клиента и сервера. Компилятор Opa решает, где должна быть запущена данная программа (на клиенте, сервере либо же и там, и там), и затем выполняет её код. Для клиентских программ он переводит Opa на соответствующий JavaScript код, в том числе и AJAX вызовы.

Естественно, с такого рода интегрированной системой в конце должно получиться что-то волшебное. Среда выполнения Opa объединяет собственный веб-сервер и систему управления базой данных, которые не могут быть заменены самостоятельными альтернативами. Как бы то ни было, это может быть не так уж и важно, учитывая возможность разработки современных веб-приложений, управляемых данными, с помощью всего лишь нескольких десятков строк кода. Opa поставляется бесплатно и на данный момент доступен для 64-х битных Linux и Mac OS X платформ, другие же порты пока разрабатываются.

Хотите создавать приложения для Java или .Net? Если Вы пишите на Fantom, то можете сделать выбор, а потом даже поменять платформы. Всё потому, что Fantom с самого начала создавался для кросс-платформенной мобильности. Проект Fantom состоит не только из компилятора, который может выводить байткод как для JVM или .Net CLI, но также из набора API, которые отделяют API Java и .Net и создают дополнительный уровень мобильности.

Планируется ещё больше увеличить мобильность Fantom. Уже доступен компилятор из Fantom в JavaScript, а в следующие цели могут входить проект компилятора LLVM, Parrot VM и Objective-C для iOS.

Однако мобильность — не вся суть Fantom. Оставаясь по своей природе похожим на C, он также должен улучшить языки, которые вдохновили разработчиков на его создание. Он пытается занять промежуточную позицию в некоторых наиболее спорных вопросах синтаксиса, таких как строгая или динамическая типизация, либо же при выборе между интерфейсами и классами. Он обладает дополнительным лёгким синтаксисом для объявления структур данных и сериализации объектов. Также он поддерживает встроенное функциональное программирования и параллелизм.

Fantom распространяется бесплатно в соответствии с Academic Free License 3.0 и доступен для Windows и Unix-подобных платформ (в том числе и Mac OS X).

Большинство языков программирования заимствуют функции и синтаксис из ранее существовавших языков. Zimbu взял по кусочку почти из каждого. Детище Брэма Мооленаара (Bram Moolenaar), создателя текстового редактора Vim, Zimbu намерен стать быстрым, точным, портативным и лёгким для чтения языком, который может быть использован для разработки чего угодно: от GUI-приложений до ядер ОС.

Благодаря своему смешанному характеру, синтаксис Zimbu уникален и специфичен, но в то же время обладает большим количеством функций. Он использует выражения и операторы, похожие на те, которые используются в C, но со своими ключевыми словами, типами данных и блочными структурами. Он поддерживает управление памятью, потоки и конвейеры.

Единственной проблемой является портативность. Хотя Zimbu и является компилируемым языком, его компилятор выдаёт ANSI C код, а двоичные файлы могут быть созданы лишь на платформах со встроенным C-компилятором.

К сожалению, проект Zimbu находится на стадии разработки. Компилятор и несколько программ-примеров могут быть созданы самостоятельно, но не весь действительный Zimbu-код будет компилироваться и выполняться должным образом. Не все заявленные функции ещё разработаны, а некоторые из уже представленных работают некорректно. Спецификация языка также, возможно, со временем изменится: по мере необходимости добавятся ключевые слова, типы и синтаксис. Следовательно, документация также ещё неполная. Однако если Вы хотите попробовать, предварительные утилиты уже доступны по лицензии Apache.

Когда-то параллельная обработка данных была специализированной нишей разработки ПО, но с распространением многоядерных процессоров и распределённых вычислений, параллелизм обрёл популярность. К сожалению, нынешние языки программирования не успевают за этой тенденцией. Именно поэтому IBM Research создаёт X10 — язык, созданный специально для современных параллельных архитектур, который нацелен на увеличение производительности разработчиков «в десять раз».

Параллелизм в X10 возможен благодаря PGAS модели программирования (модели разделённого глобального адресного пространства). Код и данные выделяются в блоки и распределяются по разным «пространствам», тем самым облегчая шкалирование программы от однопотокового прототипа (одно пространство) до многопотокового, выполняемого на одном или более многоядерном процессоре (несколько пространств) в высокопроизводительном кластере.

Код X10 больше всего похож на Java. По сути, среда выполнения X10 доступна как в качестве встроенных исполнимых файлов, так и как классовые файлы для JVM. Компилятор X10 может выдавать исходные коды либо на C++, либо на Java. В будущем планируется разработать прямую совместимость с Java.

А пока язык развивается, хотя он уже довольно разработан. Компилятор и среда выполнения доступны для различных платформ, в том числе Linux, Mac OS X и Windows. В качестве дополнительных утилит выступают интерактивная среда разработки (IDE), основанная на Eclipse, и отладчик, которые распространяются по лицензии Eclipse Public License.

Исследуемый язык программирования №9: haXe

Многие языки можно использовать для написания переносимого кода. C-компиляторы доступны практически для всех ЦПУ архитектур, а Java-байткод будет выполняться везде, где есть JVM. Но haXe (произносится как «хекс») является более чем просто переносимым. Это мультиплатформенный язык, который может использоваться в различных операционных средах, начиная от встроенных двоичных систем до интерпретаторов и виртуальных машин.

На данный момент разработчики могут писать программы на haXe, затем компилировать их в объектный код, JavaScript, PHP, Flash/ActionScript или байткод NekoVM. Дополнительные модули для компилирования C# и Java находятся в разработке. Дополнением к базовому языку является стандартная библиотека haXe, которая одинаково работает с любым объектом, а также специализированные библиотеки для выполнения характерных функций каждой из платформ.

Синтаксис haXe похож на C и обладает богатым набором функций. Главным преимуществом является способность устранения проблем, свойственных каждой из платформ. К примеру, в haXe строгая типизация используется там, где она не используется в JavaScript; к ActionScript добавляются параметры настройки и выведение типа; также полностью исключается плохо разработанный, непродуманный синтаксис PHP.

Несмотря на то, что haXe всё ещё находится в разработке, он уже используется в коммерческих целях своим создателем, игровой студией Motion Twin, так что всё серьёзно. Он доступен для Linux, Mac OS X и Windows по комбинации бесплатных лицензий.

Исследуемый язык программирования №10: Chapel

В мире высокопроизводительных вычислений редкие имена звучат громче, чем Cray. Никого не должно удивлять то, что Chapel, первый язык программирования, созданный Cray, был разработан с учётом суперкомпьютерных вычислений и кластеризации.

Chapel является частью программы Cray Cascade Program, масштабного проекта по высокопроизводительным вычислениям, частично профинансированного американским Управлением перспективных исследовательских программ в области обороны (DARPA). Среди целей данного проекта находятся отделение алгоритмов параллельной обработки от используемого оборудования, улучшение их производительности на архитектурах и увеличение портативности параллельных программ.

Синтаксис Chapel составлен из синтаксисов нескольких языков. В дополнение к наиболее часто используемым (C, C++, Java), в нём заимствованы понятия из таких языков научного программирования, как Fortran и Matlab. На его функции параллельной обработки данных повлияли ZPL и High-Performance Fortran, а также предыдущие проекты Cray.

Одной из наиболее притягательных функций Chapel является его поддержка «программирования с переменным разрешением», что позволяет разработчикам создавать приложения с очень абстрактным кодом и делать дополнения по мере того, как реализация становится более определённой.

Работа над Chapel продолжается. На данный момент он может быть запущен на суперкомпьютерах Cray и различных высокопроизводительных кластерах, но его можно портировать на большинство систем типа Unix (в том числе на Mac OS X и Windows с помощью Cygwin). Исходный код доступен по бесплатной лицензии типа BSD.

6 новых языков программирования

Все языки имеют различную спецификацию работы и структуру кода, но обладают некоторыми сходствами: после их совершенствования и автоматизации языки получат высокие шансы стать самыми быстрыми, умными и стабильными. Каждый пункт способен уже совсем скоро (через год, два или 5 лет) произвести революцию в сфере программирования. Они являются самыми перспективными для самообразования разработчиков.

Условно R является языком программирования, но точнее его можно описать как набор запросов, шаблонов, призванных выполнять анализ и обработку данных. Данный язык достаточно молодой (всего 20 лет), но успел стать одним из лучших в своей нише за счёт доступность, лёгкости освоения и простоты работы. За время существования появилось много литературы и несколько мощных IDE: Commander и Studio.

Способ изменения будущего: анализ объёмных данных станет общедоступным и получит бытовой уровень, что-то подобное случилось с электронными таблицами.

Java 8

Нельзя Javaназвать новым языком, практически во всех рейтингах он занимает если не лидирующую позицию, то находится в тройке лидеров. Сегодня ВУЗы с мировыми именами, преимущественно в США, в обязательном порядке сдают тест APCS , выполняющийся на Java – это является стандартной проверкой знаний в программировании.

Популярность и звание лидера вполне заслужено, так как язык включает неоглядные возможности, которые выходят далеко за рамки используемых сегодня функций. Одни из важных функций – возможность использовать функциональное программирование и поддержка многопоточности процессов, то есть ассинхронный обработчик событий с несколькими потоками обработки данных.

Как проявит себя в будущем: популярность языка объединяет лучших программистов в поисках решения существующих проблем и разработки новых возможностей. Даже в случае провала всей идеи, след на компьютерной разработке останется колоссальным.

Swift

Язык Swift не является универсальным решением всех жизненных трудностей, но используется для разработки всевозможных программ на продуктах компании Apple. Является лучшим средством на платформах MAC OS и iOS. Язык лишён многих проблем, свойственных для остальных известных языков (Objective-C, Python , Java), от чего код становится чище и повышается скорость работы продукта.

Какая перспектива: в случае сохранения прироста популярности языка, Swift станет обязательным для изучения всех программистам, направленным на разработку приложений под мобильные платформы.

Столь масштабная и развитая система программных продуктов как у Google стала нуждаться в отдельном языке, который бы позволил предельно быстро обрабатывать данные. Так появился язык Go , в котором преследуется цель предельного упрощения кода, порой за счёт отказа от ряда полезных замыслов, свойственных конкурентам.

Акцент был поставлен правильно, о чём свидетельствует набирающая популярность языка, регулярные пресс-релизы и высокая скорость работы. Является идеальным решением для работы с большими потоками данных, так как устойчива к появлению сбоев и ошибок.

Чего ожидать от Go: взаимодействие и работа с искусственным интеллектом через Go станет настолько доступными, что даже школьник сможет ради забавы заняться этим.

CoffeeScript

Ещё один вариант, который находится между классическими представлениями оболочки и полноценного языка. С ролью красивой оболочки он справляется на все 100% . При работе с JavaScript появляется многочисленные вложения и скобки, чего лишён CoffeeScript . Особых отличий между языками нет, кроме простоты использования второго. Возможно, со временем о JS будут вспоминать исключительно в качестве компилируемого языка для CoffeeScript.

Как улучшит жизнь: уберёт нагромождённый язык JavaScript и сделает код значительно чище.

Сегодня всё ещё множество программистов – это ярые приверженцы языка C из-за минимального синтаксиса, максимального контроля за процессами, резкого появления ошибок кода. Такие разработчики несмотря на преимущества C желают получить ещё больше хороших возможностей. Стоит присмотреться к языку D , который собрал главные функции и преимущества С и С++, а сверху добавил надстройки для управления памятью, внедрил обилие типов данных. Важное преимущество – теперь можно писать параллельный и функциональный код.

Чем повлияет на мир: станет концом эры С и превратит гиков C++ в динозавров.

Less JS

Этот язык является родным братом CoffeeScript только направленным на CSS . Его основная задумка – программировать с минимальными временными вложениями и работа даже со сложными проектами. Здесь есть циклы, внедрены переменные и другие классические конструкции для JS кода. Теперь надстройка сможет стать даже мощнее самой основы.

Как повлияет: заказчик не знает, чего хочет и желает посмотреть несколько вариантов сайтов на сайте, а разработчик, затратив пару минут, представит 5-6 цветных вариаций.

MATLAB

В начале пути MATLAB был исключительно языком математиков и учёных, и то исключительно хардкорных. В современной вариации язык преподаётся в ВУЗах, на нём разрабатываются решения для большинства задач, которые сталкиваются с необходимостью анализа огромного массива данных и их визуального представления.

Гики серьёзно занялись тестирование широкого спектра функций языка и сопровождающего ПО, но сегодня всё ещё не было выявлено негативных результатов. Представить MATLAB в ещё более совершенной версии сложно.

Цукерберг рекомендует:  33 классных страниц ошибки 404

Как изменит будущее: весьма стабильный, быстродействующий и универсальный язык станет обязательной составляющей каждой компании.

Arduino

Мнения экспертов сходятся в одном – будущее IT будет идти «на короткой ноге» с IoT , соответственно ожидается переход на языки, которые применяются для его организации. Выбор в пользу Arduino лежит на поверхности, так как язык является самым популярным и перспективным. Вообще его сложно назвать языком, скорее красивой обёртка C/C++. Дальнейшее совершенствование Arduino приведёт к возможности быстрой и качественной реализации умной электронной сети.

Как изменит будущее: произведёт революцию в системе «умный дом».

Немногие айтишники, а о простых смертных и речь не идёт, представляют количество обрабатываемых данных в видеоадаптере во время запуска в простеньких игр или просмотра фильмов в HD качестве или 4k. Необходимость организации эффективного распределения данных привёл компанию Nvidia к пониманию, что без собственного языка здесь не обойтись. CUDA по своей сути является обрезанным языком C, который работает с несколькими вычислительными процессами.

Не так давно всем желающим предоставили доступ к GPU-архитектуре. Теперь использование CUDA выходит далеко за пределы компании Nvidia.

Чего ждать: удастся выживать хорошую скорость обработки даже со старых видеокарт.

Scala

Функциональное программирование ( ФП ) практически захватило умы IT-мира. В Scala вся работа выполняется не с значением или конкретной переменной, а с целыми функциями, описывающими значения. Среди ФП Scala занимает первые позиции, язык компилируется в JVM. Достоинство Scala – поддержка всех платформ, на которых работает Java, а сегодня сложно найти другую.

На начальном этапе важно понять язык и выйти за пределы стандартных стереотипов программирования, затем изучение не вызовет больших сложностей.

Что предстоит увидеть: ФП перейдёт в широкие массы и частично потеснит Java.

Haskell

У Scala есть и достойные конкуренты в мире ФП. За предыдущим вариантом можно закрепить звание самого популярного в области, а за Haskell – самого любимого.

Постепенно, но есть тенденция перехода больших компаний, работа которых связана с обработкой массивов данных на Haskell. Одним из последних является Facebook. Среди его преимуществ – интуитивная ясность действий и компактность.

Чего ожидать: может занять место Scala или идти на равных.

Во времена XML – формата big data, лучшим инструментом для обработки XML являлся XSLT. После потери лидерства и передачи её JSON, заменил XSLT как раз Jolt . Позволяет создавать простейшие фильтры, выполнять группирование колоссальных массивов данных с минимальными затратами ресурсов. Если перед разработчиком стоит сложная задача, то лучше присмотреться к более функциональным языкам.

Как повлияет на будущее: на какое-то время окажется крайне востребованным в среде big data.

Современные языки программирования

Разработчики приложений идут в ногу со временем. Если раньше можно было написать на одном языке программирования почти все программное обеспечение, то сейчас знания одного языка не достаточно. В 2020 году существует много языков высокого уровня, на которых пишутся приложения.

Язык Python
Язык программирования Python является самым развивающимся среди языков нового поколения. Его разработка началась ещё в конце девяностых годов, а уже в 2010 году вышла первая версия языка. Сейчас на языке пишут интернет-приложения и системные программы. Преимущества языка:
· Объектно-ориентированность
· Ёмкость кода
· Наличие встроенных подпрограмм
· Написание интернет-приложений на Python намного нагляднее, чем на других языках.
Но есть и существенный недостаток у языка. Это программные отступы. Большинство программистов забывают написать необходимые 4 пробела для новой строки. Из-за этого отладка программы затягивается на долгое время.

Язык JavaScript
Язык JavaScript не самый молодой язык, но им до сих пор пользуются в IT-компаниях. Этот язык предназначен для интернет-программирования и проектирования различных скриптовых объектов, например моделирование комнаты, мебели, ракет и так далее. Язык многофункциональный, поэтому его применят в различных сферах деятельности. В него уже встроены различные библиотеки, которые упрощают вычисления. Кроме того, чтобы написать код на этом языке, не обязательно устанавливать специальное программное обеспечение, в отличие от других языков. Но вместе с этим возникает глобальный недостаток. Если в программе есть ошибка, то отследить её очень сложно. Программа будет работать не правильно, но не укажет на ошибку, в отличие от других языков. Но благодаря своему функционалу, язык JavaScript остаётся самым востребованным скриптовым языком.

Си-ориентированные языки
Любой си-ориентированный язык, будь-то «С++», «С#», «objective-c», являются очень популярными и востребованными языками. Любой из перечисленных языков предназначен для программирования системных процедур и приложений. В основном это программирование клиентской базы данных. У языков, практически, одинаковый синтаксис, но функционал языка различается. Главным достоинством таких языков является простота синтаксиса, а недостаток заключается в медленной откладке программ.

Невостребованные языки
Язык Pascal и его объектно-ориентированная версия Delphi являются языками, от которых уже начали отказываться даже средние компании. Это связано с появлением языка Python, который включает в себя весь функционал Delphi. Даже в школе на уроках информатики учителя отказываются от учебного языка Pascal в пользу более современного языка Python.

Таким образом, современные языки программирования нацелены на улучшения восприятия кода, на читабельность информации в программе. Именно по такому принципу работают большинство компиляторов языков. В будущем эти языки будут модифицироваться и улучшаться, а старые языки уйдут из рынка разработки навсегда.

Как менялась популярность языков программирования год от года

Популярность языка по версии поисковых систем в данный конкретный момент может быть не связана напрямую с его реальными достоинствами, однако если язык держится в топе десяток лет — то на это стоит обратить внимание программисту, обдумывающему житье.

Компания TIOBE Software (ее название отсылает к пьесе Оскара Уальда «Как важно быть серьезным», «The Importance Of Being Earnest») уже второй десяток лет ежемесячно составляет рейтинг TIOBE Index, в котором языки программирования ранжируются с учетом количества поисковых запросов, содержащих названия языков на сайтах Google, Bing, Yahoo, Wikipedia, Amazon, YouTube и Baidu. Чтобы язык включили в рейтинг, он должен удовлетворять ряду условий: поиск в Google по запросу « programming» должен возвращать больше 5 тыс. результатов, он должен быть «полным по Тьюрингу» и у него должна быть своя страница в Википедии, на которой должно быть четко указано, что язык является языком программирования.

В TIOBE подчеркивают, что рейтинг не отражает качественные характеристики языков и количество написанных на них строк кода, но может использоваться для оценки актуальности навыков разработчика в области владения различными языками программирования или при выборе инструмента для разработки новой системы. На количество поисковых запросов может влиять много различных факторов, но в целом индекс TIOBE согласуется с другими рейтингами популярности языков программирования.

Сентябрьские результаты почти не отличаются от прошлогодних. Первую пятерку составляют Java, C, Python, C++ и C# (последний поменялся местами с Visual Basic .NET), в первой десятке — тоже знакомые все лица. А вот на 11 место скакнул Groovy, если верить Википедии — швейцарский нож софтверной индустрии: «объектно-ориентированный язык программирования, разработанный для платформы Java как дополнение к языку Java с возможностями Python, Ruby и Smalltalk».

Изменения за год в первой двадцатке рейтинга

Сентябрь 2020 г. Сентябрь 2020 г. Язык программирования Рейтинг Изменение рейтинга
1 1 Java 16,66% -0,78%
2 2 C 15,20% -0,24%
3 3 Python 9,87% 2,22%
4 4 C++ 5,63% -1,76%
5 6 C# 3,40% 0,10%
6 5 Visual Basic .NET 3,29% -2,02%
7 8 JavaScript 2,13% 0,00%
8 9 SQL 1,94% -0,12%
9 7 PHP 1,86% -0,91%
10 10 Objective-C 1,84% 0,33%
11 34 Groovy 1,50% 1,20%
12 14 Assembly language 1,38% 0,15%
13 11 Delphi/Object Pascal 1,33% 0,04%
14 16 Go 1,22% 0,14%
15 12 Ruby 1,21% -0,08%
16 15 Swift 1,10% -0,12%
17 20 Visual Basic 1,08% 0,40%
18 13 Matlab 1,06% -0,21%
19 18 R 1,05% 0,03%
20 17 Perl 1,05% -0,02%

В Tiobe также создали «Зал славы» языков программирования, опубликовав перечень «Языков программирования года», начиная с 2003-го. Награда присуждается языку программирования с самым высоким ростом рейтинга за год.

«Зал славы» языков программирования

Год Язык программирования
2020 Python
2020 C
2020 Go
2015 Java
2014 JavaScript
2013 Transact-SQL
2012 Objective-C
2011 Objective-C
2010 Python
2009 Go
2008 C
2007 Python
2006 Ruby
2005 Java
2004 PHP
2003 C++

Если говорить о заметных изменениях последних лет в топе TIOBE, можно отметить существенный рост интереса к Python: в августе этот язык даже достиг рекордного результата за всю историю (10,2%), в сентябре немного сдал (9,87%), но все равно этот результат лучше, чем год назад, когда Python стал «Языком года» по версии TIOBE. Отчасти это обусловлено бурным ростом применения средств искусственного интеллекта, машинного обучения и аналитики данных на предприятиях и наличием обширного сообщества разработчиков, сформировавшегося за три десятка лет существования языка.

Впрочем, взлеты свидетельствуют о росте интереса к языку в конкретном месяце, более информативны значения усредненных годовых показателей.

Лидеры среднегодовых рейтингов

Язык программирования 2020 2014 2009 2004 1999 1994 1989
Java 1 2 1 1 14
C 2 1 2 2 1 1 1
Python 3 7 5 7 24 21
C++ 4 4 3 3 2 2 2
Visual Basic .NET 5 9
C# 6 5 6 6 19
JavaScript 7 8 8 8 16
PHP 8 6 4 5
SQL 9 89
Objective-C 10 3 31 38
Perl 16 11 7 4 3 10 22
Lisp 32 13 19 13 12 5 3
Pascal 220 16 14 88 6 3 20

C августа по запросам российских пользователей в рейтинг стали включать встроенный язык программирования семейства приложений «1С:Предприятие» (как «1C:Enterprise script») — в дебютный месяц он занял 140 место, и ныне находится где-то в середине второй сотни.

В Tiobe также поступила просьба о том, чтобы при составлении рейтинга учитывались поисковые запросы не только на английском, но и на других языках. В ответ в компании сообщили, что работают над обеспечением подсчета количества запросов на китайском языке, совершаемых к системе Baidu.

6 новых языков программирования

You are using an outdated browser. Please upgrade your browser.

By signing up, you agree to our Terms of Service and Privacy Policy.

Развитие IT-индустрии происходит просто огромными темпами. Если пару лет назад все разработчики в большинстве пользовались лишь несколькими языками программирования, то сегодня, чтобы идти в ногу со временем, нужно быть хотя бы ознакомленым с новыми языками, которые активно развиваются и внедряются в нынешние технологии. Даннная подборка была составлена исходя из данных TIOBE Index, который оценивает языки программирования по популярности используя технологию подсчета результатов поисковых запросов, которые содержат название языка. Также учитывались данные рейтинга фирмы RedMonk, которая проанализировала языки программирования использованые в репозиториях GitHub.

Первый в нашем списке язык программирования Swift . С данной платформой в первую очередь сталкиваются те программисты, которые работают с мобильными приложениями. Не так давно появилась вторая версия Swift. Но веб-разработчики пока не спешат полностью переходить на данный язык. Если Вы проявили интерес к языку Swift, тогда Вам обязательно пригодятся официальные руководства и блог компании Apple, где можно ознакомиться с последними новостями, полезными статьями и мануалами для разработчиков.

Разработанный компанией Google язык программирования Go имеет ряд фундаментальных структур, среди которых Generic-типы, полиморфизм и ориентация объектов. Они облегчают миграцию на данный язык программистов, которые до этого пользовались языком Си. Go был разработан специалистом, который сделал огромный вклад в создание всем известных Cи и ОС UNIX. Изначально задумкой разработки было направления работы на многоядерных системах. В релизе Go 1.5 нет кода Си и не нужен Си-компилятор. Данный язык – отличное средство разработки под Docker. Поэтому, если Вы работает в данном направлении, стоит более детально ознакомиться с преимуществами язика Go.

Язык программирования с коротким названием R используется для статических вычеслений, анализа и визуализации данных. Распространяется в виде исходных кодов. Подходит для работы с большими данными. Язык имеет несколько графических интерфейсов, но в основном используют интерфейс коммандной строки. Среди преимущественных возможностей выделяют возможность генерировать графики и диаграммы. Если в случае с другими языками для определенных тасков необходимо было бы написать сотни строк кода, то с языком R это может ограничиться всего несколькими строками. Связка Python и R – отличный дует для работы в сфере веб.

О TypeScript мы уже написали даже отдельную статью . Но все же данный язык требует более пристального внимания к своим возможностям. По сути, это язык, который расширяет возможности JavaScript. Имеет средства статической типизации, дополнительные классы и интерфейсы. Данная надстройка над языком JavaScript позволяет работать совместно с другими пакетами, например, JQuery. Также на TypeScript построен Angular 2 (известный PHP фреймворк). Благодаря широким функциональным способностям TypeScript пользуется популярностью среди веб-разработчиков.

Динамичный и гибкий Groovy предназначен для виртуальной машины Java. Язык был разработан еще в 2004 году, его основная роль – дополнения языка Java. Groovy можно использовать как скриптовый язык, или как объектно-ориентированный или в качестве надстройки над Java. Если идет разработка Java-проекта, то можно без проблем использовать Groovy. Он имеет множество полезных возможностей, среди которых статическая/динамическая типизация, встроенный синтаксис для списков, ассоциативных массивов и регулярных выражений, перегрузку операций.

И наш топ специфичных языков программирования заканчивает Rust . Разработан Mozilla и является довольно эксперементальным языком. Нужен для специалистов в сфере решения задач безопасности системных инфраструктур, скорости обработки данных и вычислительных процессов. Во многом напоминает известный C++, если не учитывать детали реализации синтаксиса и семантики. Rust имеет поддержку смеси императивных процедурных и объектно-ориентированных методов с парадигмами: функциональное программирование и обобщённое программирование. Последний релиз языка Rust 1.6.

Развитие и появления новых языков программирования – это много возможностей для создания веб-приложений. В зависимости от целей проекта, подбирайте технологии, с которыми Вам будет удобно и приятно работать. Данная статья это только анализ наиболее запрашиваемых языков в поисковых системах. А если люди их ищут, значит ими интересуются и используют в разработке своих проектов. Надеемся, что хотя бы один из перечисленных инструментов станет полезным и Вы ознакомитись с ним более детальней. В свою очередь, для всех Ваших сайтов предлагаем услуги хостинга , VPS/VDS и аренды серверов . Будем рады сотрудничать.

Компания Hyper Host™ желает Вам качественной работы!

Сравнение языков программирования по быстродействию

Языки программирования используются разработчиками для написания определенных наборов инструкций микропроцессорам, выполняющим конкретные задачи. Существует много видов языков. Движок, созданный пионером компьютеризации Чарльзом Бэббиджем, стал предшественником современных персональных компьютеров или точнее логикой ПК. Для того чтобы разработчик правильно подобрал инструкции для написания программы потребуется выполнить грамотное сравнение языков программирования. Об этом данная статья!

Истоки языков программирования

В 1942 году родился язык ENIAC, когда компьютерная идея охватила научный мир. Это было 30-тонное чудовище, которое содержало более 20 000 вакуумных трубок и занимало 167 квадратных метров площади. Программирование было таким же громоздким. После выполнения расчетов требовались недели, чтобы расшифровать ENIAC, процесса восстановления данных с жесткого диска вообще не существовало. «Шифр» был один, поэтому выполнять сравнение языков программирования было не нужно.

В 1945 году доктор Джон фон Нейман, работая над его совершенствованием, обнаружил, что добавление и сохранение кода преобразователя в программировании значительно сокращает время процесса, так появилось новое направление EDVAC, которое расшифровывается как Electronic Discrete Variable Automatic Computer. В отличие от ENIAC, EDVAC использовал двоичный код вместо десятичного — серии нулей и единиц на перфокартах, подаваемых на машину. Десятичный код — это первое поколение, двоичный — второе. Теперь у разработчиков появилось формальное основание для проведения сравнения языков программирования. А также выбор.

Вскоре был разработан первый элементарный язык программирования. Условная передача управления Short Code была изобретена в 1949 году. В отличие от машинного кода, Short Code использовал логические операторы, такие как «if», «then» для определения команды, которые были похожи на логические утверждения математики, например, если красный – «THEN stop» или «IF 0», то умножить на два.

«Компилятор» родился в 1952 году. FORTRAN был первым из языков программирования третьего поколения, созданным в 1957 году, за которым следовали языки LISP, Algol в 1958 и COBOL в 1959. В языках программирования третьего поколения использовались фактические английские слова или синтаксис для компиляторов перевода в двоичный или машинный код. Что было довольно удобно. Сравнение языков программирования в этот период выполняли в пользу Algol или COBOL, в зависимости от технической мощности машины.

Алгол или «шифр» алгоритмов уступили BNF Pascal в 1968 году. Каждое вычисление могло происходить только с определенной последовательностью кода или функции. Последующие языки повысили эффективность программ кодирования, используя объектно-ориентированное программирование, а также методы сценариев и синтаксис, создавая высокоструктурированные языки C ++, Perl и Java Visual Basic Widgets. Теперь уже было несколько «шифров». В этот период у разработчиков появилось множество критериев сравнения языков программирования.

Типы программ кодирования

Есть три типа четко дифференцированных языков: машинный, языки низкого и высокого уровня.

Назначения языков ПО:

  1. Машинный язык, который непосредственно понимает компьютер, применяя двоичный код, то есть 0 и 1.
  2. Языки низкого уровня гораздо проще в использовании, чем машинные, но в значительной степени базируются на компьютерах с машинным языком.
  3. Языки программирования высокого уровня легче изучать, потому что они применяют слова или команды естественного языка, обычно английского, например, самый известный язык Бейсик.

Типы языков высокого уровня в зависимости от точки зрения работы программ и философии их создания, подразделяются:

  1. Императив, Cobol, Pascal, C и Ada.
  2. Декларативный, Лисп и Пролог.
  3. Объектно-ориентированный, Smalltalk и C ++.
  4. Проблемно-ориентированный, специфические языки для управления.
  5. Естественный язык программирования, новые виды, которые стремятся приблизить дизайн и конструирование к языку людей. Сделать его проще.

Другая классификация высокого уровня учитывает развитие компьютеров и используется в виде критериев сравнения языков программирования:

  1. Первого поколения — машинный и Ассемблер.
  2. Второго поколения — первые языки программирования высокого императивного уровня FORTRAN, COBOL.
  3. Третьего поколения — это языки программирования высокого императивного уровня, но гораздо более используемые и актуальные в настоящее время: ALGOL 8, PL/I, PASCAL, MODULA.
  4. Четвертого поколения — в приложениях для управления базами данных: NATURAL, SQL.
  5. Пятого поколения — для искусственного интеллекта и обработки естественных языков: LISP, PROLOG.

Критерии сравнения. Принцип

Сравнение языков веб-программирования никогда не было простой и объективной задачей. Обычно рассматривают десять критериев оценки.

  1. Экспрессивность — простота языка для выражения алгоритмов.
  2. Точность определения — последовательность и отсутствие двусмысленности.
  3. Типы и структуры данных.
  4. Модульность — возможность разработки компонентов самостоятельно.
  5. Средства ввода/вывода — поддержка взаимодействия с окружающей средой.
  6. Переносимость.
  7. Эффективность и производительность для сравнения быстродействия языков программирования.
  8. Педагогика — легкость обучения и преподавания.
  9. Общность — применимость, использование.
  10. Стандартизация.

Этот список используется для сравнения в очень широком спектре от LISP до COBOL через ALGOL и служит отправной точкой получения результатов.

Высокая экспрессивность

Язык C всегда отличался высокой экспрессивностью и потенциально очень экономичен, учитывая небольшое количество ключевых слов и мощь некоторых операторов. Однако в настоящее время имеется необходимость поддерживать более сложные структуры, при которых реализация на C становится небезопасной.

Сравнение синтаксиса языков программирования имеет большое значение для разработчиков. Например, C ++ обеспечивает качественный скачок по сравнению с C, предоставляя новые полезные функции в различном контексте. Например, перегрузка операторов придает языку замечательную выразительность при реализации научно-математических приложений, синтаксис классов и объектов позволяет удобно манипулировать различными структурами данных и операциями. Шаблоны можно рассматривать, как макросы прекомпиляторов, но с гораздо большим количеством функций. Но все это не освобождено от ошибок, вызванных в основном поддержанием совместимости с C на этапах соединения и исполнения.

В итоге, C ++ более выразителен, чем C, для средних и крупных приложений, что и следовало ожидать, так как он был разработан для охвата большего числа проблем с помощью «множественных парадигм». Сравнение языков программирования C c Java Delphi.

Со своей стороны, второй использует синтаксис, очень похожий на язык C ++, хотя исключает некоторые его более темные функции. В частности, устранение указателей не сделало его более выразительным, но зато намного безопаснее.

Аспекты для разработчиков

Язык Си долгое время считался хорошим примером последовательного и однозначного языка, особенно среди современников. Создатели признают определенные недостатки в обозначениях. Основная проблема заключается в большом количестве аспектов, предлагаемых разработчику, среди которых выделяется размер и типы данных. Например, в компиляторах ПК 1980-х диапазон типов «int» был между — 32768 и 32767, что являлось четким отражением 16-битных процессоров. В настоящее время принято принимать 32-битные для целых чисел, поэтому диапазон часто варьируется от -2147483648 до 2147483647. Очевидно, что это создает серьезные проблемы с переносимостью языка.

Эти недостатки, к сожалению, полностью унаследованы C ++, и на сегодня у них нет четкого решения. Язык Java, был создан с самого начала с целью устранения неоднозначностей и зависимостей реализатора и его вспомогательных классов, поэтому в настоящее время является лучшим из популярных языков.

Типы и структуры данных

Язык C предоставляет механизмы, которые в настоящее время считаются рудиментарными для структурированных типов данных. Массивы позволяют указывать однородные коллекции фиксированной длины во время компиляции и имеют очень тесную связь при манипуляциях с указателями. Заметным недостатком является отсутствие типов данных для представления строк, которые необычным образом поддерживаются массивами символов.

Хотя этот «минимализм» способствует повышению производительности выполнения или оптимизации при компиляции, во многих случаях требуется поддержка более сложных типов и связанных с ними операций, таких как векторы, списки, очереди и другие. На практике есть несколько библиотек, которые дополняют эти аспекты, например, популярный Glib, но его программирование более трудоемко, поскольку оно не встроено в язык. Следующий пример иллюстрирует создание вектора динамического массива.

Обычно программист должен избегать такого рода реализаций «с нуля». Следующий пример решает ту же проблему, используя библиотеку Glib.

Со своей стороны, C ++ предоставляет средства, позволяющие создавать очень мощные структуры данных и тесно интегрированные в язык. Также разработчик может создавать свои собственные типы с различными связанными операциями.

Модульность и уровни упаковки

Первоначально этот критерий относился к возможности разработки независимых компонентов, которые в конечном итоге могли бы взаимодействовать. В этом смысле языки позволяют разрабатывать функции, классы и пакеты, каждый со своими собственными соглашениями.

Что касается «уровней упаковки» компонентов, язык C на практике предоставляет только два уровня: видимые компоненты в файле исходного кода и глобально видимые компоненты, например, функции и переменные. В C ++ концепции «class» и «namespace» предоставляют два дополнительных уровня «упаковки», в то время как в Java эквиваленты соответствуют классам и «пакетам». Критерий средства ввода-вывода определяет возможность последовательного, произвольного и индексированного доступа к файлам, которым обладают. Также делается ссылка на доступ к системам баз данных.

Цукерберг рекомендует:  Design - Ищу начинающего дизайнера в учебный проект

Доступ к системам базы данных

Поскольку «C» был и остается одним из самых популярных языков, используемых для разработки средних и больших систем, любое приложение предоставляющее интерфейс программирования, позволяет доступ через язык C. Это практически обосновано для всех самых популярных коммерческих и некоммерческих баз данных, с которыми C имеет неограниченный доступ, хотя и не самый удобный.

Со своей стороны, программа, написанная на C ++, обычно имеет возможность использовать API языка C. Многие системы баз данных предоставляют улучшенный объектно-ориентированный интерфейс, доступный на этом языке.

Создатели Java, благодаря предыдущему опыту, стандартизировали объектно-ориентированный интерфейс для доступа к любой базе данных портативным способом. Этот API называется Java Database Connectivity, и благодаря большой популярности Java практически все крупные поставщики БД создали реализации этого интерфейса, что способствует переносимости с точки зрения доступа к ним, при этом несовместимость и расширения SQL сохраняются.

В этом смысле Java ввел радикальный, хотя и предсказуемый подход при разработке языка, практически не имеющего функций, зависящих от исполнителя. Достигнутая переносимость качественно превосходит то, что можно получить с помощью языка C/C ++, и выполняется автоматически любым разработчиком. Поэтому если необходима максимальная мобильность при «низкой стоимости», выбор остается за Java.

Сравнение производительности языков программирования

Этот аспект всегда вызывал интерес у разработчиков и продолжает оставаться предметом ожесточенных дискуссий. Хорошо известно, что практически все компьютеры запускают программы через один или несколько центральных процессоров (ЦП), которые содержат так называемый «машинный язык» или «машинный код», состоящий из серии относительно элементарных или очень «низкоуровневых» операций. Таких как запись байтов в память, добавление пары чисел, чтение байтов с внешнего устройства и другие.

Когда говорят об эффективности/производительности, то в основном имеется ввиду сравнение скорости языков программирования, с которой программы, способны выполнять различные задачи. И также необходимо учитывать системные ресурсы, необходимые при его выполнении.

Все языки должны быть «переведены» в определенный момент на «машинный язык» для выполняемых программ. Упрощенно, этот процесс называется «компиляцией», и язык C, и язык C ++ следуют этой схеме «компиляции» в «машинный язык» процессора. В частности, язык C имеет очень простые структуры данных, которые являются прямым переводом на «машинный язык». Во многих случаях эта простота делает программу производительной.

Общность и стандартизация

На практике C обычно используется для создания базовых или низкоуровневых компонентов, например, ядра многих операционных систем, в то время как C ++ и Java имеют гораздо более широкий спектр — коммерческие приложения всех видов. Java, во многом благодаря предвидению и публичности Sun и различных поставщиков «серверов приложений», в настоящее время широко используется в контексте веб-серверов, сервлетов и JSP, часто сопровождаемых многоуровневой архитектурой.

C и C ++ являются хорошими примерами стандартизированных успешных языков, что способствует открытой конкуренции между реализациями, без ущерба для переносимости. К сожалению, для них не существует формальных процессов сертификации, и многие разработчики просто игнорируют некоторые характеристики, что создает очевидные недостатки для программистов, желающих работать «в соответствии со стандартом».

Отчасти по этой причине Sun вначале исключила использование аналогичного механизма стандартизации Java (языка и библиотек), но затем уступила и следит за этим (Java Community Program.) Кроме того, Sun предоставляет требовательные сертификационные тесты, чтобы разработчики могли подтвердить и опубликовать свою приверженность стандартам.

Эволюция и обновление

C и его «библиотека по стандарту C99 все еще ожидает полной реализации обновления. GNU GCC включает в себя подавляющее большинство необходимых функций и один из самых стабильных доступных языков.

C ++ продолжает свой путь с новым обновлением C ++ 0x, ориентированного на развитие библиотек, включая GUI API.Со своей стороны, Java продолжает в ускоренном темпе вносить дополнения и улучшения в основные библиотеки, а также в базовый язык, нацеленные на создание современной и очень функциональной платформы для различных видов приложений.

Поддержка библиотек

Учитывая длительное постоянство применения, и C, и C ++ имеют чрезвычайно широкий спектр библиотечных опций для различных целей. Кроме того подавляющее большинство новых систем предоставляют библиотеки, которые позволяют взаимодействовать с программами, написанными на этих языках.

Единственный сомнительный аспект заключается в том, что очень немногие из них стандартизированы так же, как и язык. Со своей стороны, C ++ имеет более обширную библиотеку, которая включает в себя «стандартную библиотеку C», а также знаменитую библиотеку шаблонов «STL», реализующей различные структуры данных в общем виде и множество алгоритмов.

Java с самого начала имел хорошую политику стандартизации многих библиотек через классы и интерфейсы для большого количества аспектов, которые никогда не рассматривались в C или C ++, например, таких, как графический интерфейс, доступ к базам данных, веб-страницы. Данное обстоятельство совершенно не исключает использование более специализированных сторонних библиотек. Контекст стандартизированных библиотек вокруг Java настолько широк, что «платформа Java» объявлена как набор технологий, предназначенных для различных типов приложений.

Лучшие языки программирования 2020. Интерактив

Сравнение производительности языков программирования 2020 можно получить онлайн на сайте Spectrum.ieee. Это приложение определяет текущую популярность десятков существующих. Можно отфильтровать их, исключив не нужные секторы. Рейтинги создаются путем сравнения и объединения 12 метрик из 10 источников. В этом году будет использоваться на один источник меньше, поскольку сайт Dice закрыл API.

Набор сравнения по умолчанию дает текущий рейтинг IEEE Spectrum, но есть предустановленные параметры для тех, кто более заинтересован в том, чтобы подобрать что-то особенное и создать собственный рейтинг. Чтобы сравнить с данными за предыдущий год, нажимают «Добавить сравнение», а затем «Изменить рейтинг», что даст возможность сравнить данные за 2014–2020 годы. Это приложение было первоначально разработано в сотрудничестве с IEEE Spectrum журналистом данных Ником Диакопулусом.

Анализ переполнения стека сопоставляет данные IEEE Spectrum на наиболее актуальных «шифрах» 2020 года. В таблице сравнения языков программирования Python занимает почетное первое место. Изучая данные свежего рейтинга, совершенно очевидно, что это один из самых универсальных, который существует, он может использоваться во многих различных областях. Многие считают его языком, который служит практически любой цели.

Поколения языков программирования

Языки программирования также можно разделять на поколения:

языки первого поколения: машинно–ориентированные с ручным управлением памяти на компьютерах первого поколения;

языки второго поколения: с мнемоническим представлением команд, так называемые автокоды;

языки третьего поколения: общего назначения, используемые для создания прикладных программ любого типа. Например, Бейсик, Кобол, Си и Паскаль;

языки четвертого поколения: усовершенствованные, разработанные для создания специальных прикладных программ, для управления базами данных;

языки программирования пятого поколения: языки декларативные, объектно–ориентированные и визуальные. Например, Пролог, ЛИСП, Си++, Visual Basic, Delphi.

Процедурное программирование— есть отражение фон Неймановской архитектуры компьютера. Программа отделяется от данных. Программа состоит из последовательности команд, обрабатывающих данные. Данные как правило хранятся в виде переменных. Весь процесс вычисления сводится к изменению их содержимого. Программа, написанная на процедурном языке, представляет собой последовательность команд, определяющих алгоритм решения задачи. Основная идея процедурного программирования – использование памяти для хранения данных. Основная команда – присвоение, с помощью которой определяется и меняется память компьютера. Различают такие языки процедурного программирования:

— Язык Фортран создан в начале 50-х годов 20-го века для программирования научно-технических задач;

Кобол – создан в конце 60-х годов 20-го века для решения задач обработки больших объемов данных, хранящихся на различных носителях данных;

Алгол (1960 год) – это многоцелевой расширенный язык программирования. В нем впервые введены понятия “блочная структура программы” и “динамическое распределение памяти”;

BASIC – (середина 60-х годов 20-го века) специализированный язык программирования для начинающих ;

— Все перечисленные выше языки были ориентированы на различные классы задач, но они в той или иной мере были привязаны к конкретной архитектуре ЭВМ.

PL-1 – (1963-1966гг) многоцелевой универсальный язык. Этот язык хорошо приспособлен для исследования и планирования вычислительных процессов, моделирования, решения логических задач, разработки систем математического обеспечения.

Паскаль (PASCAL) (1968-1971гг)- язык процедурного программирования наиболее популярный для ПК, который и в настоящее время успешно применяется.

АДА (1979 г) – язык назван в честь первой программистки Ады Лавлейс- дочери Байрона. Его отличает модульность конструкций.

СИ – (начало 70-х годов) – с одной стороны, по набору управляющих конструкций и структур данных его можно отнести к языкам высокого уровня, а с другой – он имеет набор средств прямого обращения к функциональным узлам компьютера, а это означает, что его можно использовать как операционный язык.

Большим шагом вперёд в развитии технологий программирования было появление объектно-ориентированного программирования.

Объектно-ориентированное программирование (ООП) — это метод программирования, при использовании которого главными элементами программ являются объекты. В концепции объектно-ориентированного программирования новый подход заключается в объединении данных и алгоритмов (функций), относящихся к одному типу объектов, в единое описание классов объектов.

Класс— это шаблон, на основе которого может быть создан конкретный программный объект, он описывает свойства и методы, определяющие поведение объектов этого класса. Каждый конкретный объект, имеющий структуру этого класса, называется экземпляром класса.

Объект — совокупность свойств, методов, событий.

В объектно-ориентированном программировании понятию объекта соответствует схема:

Свойствамиописываются характеристики объектов (размер, цвет, видимость и т.д.).

Методы– это действия, совершаемые над объектами (ячейку можно почистить – метод Clear, форму показать – метод Show).

События — действия, распознаваемые объектом (щелчок мышью, выход из программы), для которого можно запрограммировать отклик (т.е. реакцию объекта на произошедшее событие).

Объектно-ориентированный подход к программированию:

— программа представляет собой описание объектов, их свойств, совокупностей, отношений между ними, способов их взаимодействия и операций над объектами (методов);

— важное свойство подхода – поддержка механизма обработки событий, которые изменяют атрибуты объектов и моделируют их взаимодействие.

Объектно-ориентированное программирование снабжает программные объекты встроенными характеристиками:

Инкапсуляция – это понятие означает, что в качестве единого целого, называемого объектом, рассматриваются некоторая структура данных, определяющая его свойства, и некоторая группа функций (методов). Т.е. инкапсуляция – это объединение данных и свойственных им процедур обработки в одном объекте.

Наследование – механизм порождения новых классов, когда порождаемый класс наследует данные и методы порождающего класса. Наследование позволяет одним объектам приобретать атрибуты и поведение других. Группы более низкого уровня наследуют характеристики групп более высоких уровней.

Наследованиепредусматривает создание новых классов на базе существующих и позволяет классу потомку иметь (наследовать) все свойства класса – родителя.

Полиморфизм – множественность форм, которые может принимать правило с одним и тем же именем. Полиморфизм методов – когда метод с одним именем может исполняться по-разному для порождаемого и порождающего классов.

Первый объектно-ориентированный язык программирования Simula был создан в 1960-х годах Нигаардом и Далом.

Современными языками объектно-ориентированного программирования являются С++ и Java. К объектно – ориентированным системам визуального проектирования относятся Visual Basic, Delphi, C++ Builder, Visual C++. Язык VBA (Visual Basic for Applications) – язык приложений Microsoft Office.

К декларативным языкам относятся функциональные и логические языки программирования. В этих языках не производится алгоритмического действия явно, то есть алгоритм не задается программистом, а строится самой программой. В декларативных языках задается, производится построение какой-либо структуры или системы, то есть декларируются (объявляются) какие-то свойства создаваемого объекта.

Эти языки получили широкое применение в системах автоматизированного проектирования (САПР), в так называемых CAD-пакетах, в моделировании, системах искусственного интеллекта.

Функциональное программирование – это способ составления программ, в которых единственным действием является вызов функции. Программа состоит из совокупности функций, которые вызывают друг друга. Переменные могут отсутствовать вообще. Алгоритмы, записанные в функциональном виде как правило короче и содержат меньше ошибок чем аналогичные объектно-ориентированные или процедурные. Функциональное программирование считается программированием сверхвысокого уровня. Языки этой группы обладают относительно низким быстродействием из за сложности реализации.

Первым языком стал язык Лисп (LISP, LIST Processing- обработка списков) создан в 1959г. Этот язык позволяет обрабатывать большие объемы текстовой информации.

Логическое программирование– парадигма программирования, основанная на автоматическом доказательстве теорем, а также раздел дискретной математики, изучающий принципы логического вывода информации на основе заданных фактов и правил вывода. Логическое программирование основано на теории и аппарате математической логики с использованием математических принципов резолюций.

Самым известным языком логического программирования является Prolog.

Первым языком логического программирования был язык Planner (1989), в котором была заложена возможность автоматического вывода результата из данных и заданных правил перебора вариантов (совокупность которых называлась планом). Planner использовался для того, чтобы понизить требования к вычислительным ресурсам и обеспечить возможность вывода фактов, без активного использования стека. Затем был разработан язык Prolog, который не требовал плана перебора вариантов и был, в этом смысле, упрощением языка Planner.

Развитием событийно управляемой концепции объектно-ориентированного подхода стало появление в 90-х годах целого класса языков программирования, которые получили название языков сценариев или скриптов.Сетевые языки предназначены для организации взаимодействия удаленных компьютеров в интенсивном интерактивном режиме, а поэтому они построены на принципах интерпретации, то есть построчной, интерактивной обработки строк программного кода, описывающего некоторый сценарий (скрипт) сетевого взаимодействия компьютеров, поэтому часто они называются скриптовыми языками.

Скрипты (языки сценариев) — целый класс языков программирования, в которых получило развитие событийно управляемая концепция объектно-ориентированного подхода.

В рамках данного подхода программа представляет собой совокупность возможных сценариев обработки данных, выбор которых инициируется наступлением того или иного события (щелчок по кнопке мыши, попадание курсора в определенную позицию, изменение атрибутов того или иного объекта, переполнение буфера памяти и т.д.). События могут инициироваться как операционной системой, так и пользователем.

Perl является интерпретирующим языком, созданным программистом Лари Уоллом для обработки больших текстов и файлов и расшифровывается, как Practical Extraction and Report Language (язык для практического извлечения данных и составления отчетов). С помощью Perl можно, например, создать скрипт, который открывает один или несколько файлов, обрабатывает информацию и записывает результаты. Perl — язык, приспособленный для обработки произвольных текстовых файлов, извлечения из них необходимой информации и выдачи сообщений. Perl также удобен для написания различных системных программ.

— Серверный скриптовый язык PHP (1995-1997гг) обладает средствами доступа к БД и используется создателями динамических сайтов во всем мире. Процессор языка работает на сервере, формируя WEB-страницы до отправки по сети.

— Клиентский (браузерный) скриптовый язык Java Script(1990-e годы) обладает средствами формирования WEB-страницы непосредственно в браузере, позволяя осуществлять сборку и манипуляцию данными прямо на компьютере пользователя (клиента).

— Язык Tcl/Tk (конец 80-х годов) состоит из мощных команд, предназначенных для работы с абстрактными нетипизированными объектами и позволяет создавать программы с графическим интерфейсом.

— Язык VRML (1994г) создан для организации виртуальных трехмерных интерфейсов в Интернете.

— Язык XML. С 1996г идет работа над созданием универсального языка структуры документов. Может стать заменой языка HTML.

Структура программных продуктов

Программные продукты имеют внутреннюю структуру (внутреннюю организацию), образованную взаимосвязанными программными модулями.

Модуль – это самостоятельная часть программы, имеющая определенное назначение и обеспечивающая заданные функции обработки независимо от других программных модулей.

Структуризация программ выполняется для удобства разработки, программирования, отладки и внесения изменений в программный продукт. Особенно это важно, когда программный продукт разрабатывается коллективом разработчиков.

Структуризация программных продуктов позволяет:

— распределить работы по исполнителям, обеспечив их загрузку и требуемые сроки разработки программных продуктов;

— построить календарные графики проектных работ и осуществлять их координацию в процессе создания программных продуктов;

— контролировать трудозатраты и стоимость проектных работ и др.

Среди множества модулей различают:

головной модуль, который управляет запуском программного продукта (существует в единственном числе);

управляющие модули, которые задают последовательность вызова и обеспечивают вызов других модулей на обработку;

рабочие модули, выполняющие функции обработки;

сервисные модули и библиотеки, утилиты, осуществляющие обслуживающие функции.

Некоторые программные продукты используют модули из готовых библиотек стандартных подпрограмм, процедур, функций, объектов, методов обработки данных.

Информационная связь модулей обеспечивается за счет использования общей базы данных либо межмодульной передачи данных через переменные обмена.

Каждый модуль может оформляться как самостоятельно хранимый файл и для функционирования программного продукта необходимо наличие программных модулей в полном составе.

Структурно-сложные программные продукты разрабатываются как пакеты программ. А так как они чаще всего имеют прикладной характер, то и называются пакеты прикладных программ, или ППП.

ППП – это система программ, предназначенных для решения задач определенного класса.

Компоненты ППП объединены общими данными (базой данных), информационно и функционально связаны между собой и обладают свойством системности, т.е. объединению программ присуще новое качество, которое отсутствует для отдельного компонента ППП.

Виды проектирования программных продуктов

Проектирование алгоритмов и программ может основываться на различных подходах, среди которых наиболее распространены:

• структурное проектирование программных продуктов;

• информационное моделирование предметной области и связанных с ней приложений;

• объектно-ориентированное проектирование программных продуктов.

В основе структурного проектирования лежит последовательная декомпозиция, целенаправленное структурирование на отдельные составляющие.

Алгоритмы большой сложности обычно представляют с помощью схем двух видов:

обобщенной, раскрывающей общий принцип функционирования алгоритма и основные логические связи между отдельными этапами на уровне типовых процессов обработки информации (ввод и редактирование данных, вычисления, печать результатов и т.п.);

детальной, представляющей содержание каждого элемента обобщенной схемы с использованием управляющих структур в виде блок-схем алгоритма, псевдокода либо алгоритма на языках высокого уровня (программы).

Представителями структурного проектирования являются следующие методы:

Информационное моделирование предметной области – подход, в основе которого – положение об определяющей роли данных при проектировании алгоритмов и программ. Этот подход имеет решающее значение для разработки алгоритмов и программ, работающих с базами данных.

В этом подходе выделяют следующие составляющие:

— информационный анализ предметных областей (бизнес-областей);

— информационное моделирование – построение комплекса взаимосвязанных моделей данных;

— системное проектирование функций обработки данных;

— детальное конструирование процедур обработки данных.

Первоначально строятся информационные модели: модели, отражающие интегрированные структуры данных предметной области и не зависящие от средств программной реализации хранения и обработки данных (информационно-логическая модель) и модели, ориентированные на среду хранения и обработки данных (даталогические модели).

Технологии, ориентированные на информационное моделирование, сначала специфицируют данные, а затем описывают процессы, использующие эти данные. Средствами структур данных моделируются функции предметной области, прослеживается взаимосвязь функций обработки данных, уточняется состав входной и выходной информации, логика преобразования входных структур данных в выходные.

Метод объектно-ориентированного проектирования основывается на:

— модели построения системы как совокупности объектов абстрактного типа данных;

— модульной структуре программ;

— нисходящем проектировании, используемом при выделении объектов.

В отличие от традиционного структурного подхода, объектно-ориентированный подход к проектированию программных продуктов основан на:

• установлении характерных свойств классов и методов их обработки;

• создании иерархии классов;

• наследовании свойств классов и методов их обработки.

Каждый объект объединяет в себе как данные, так и программу обработки этих данных.. Программный продукт, созданный с помощью инструментальных средств объектно-ориентированного программирования, содержит объекты с их характерными свойствами, для которых разработан графический интерфейс пользователя.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8776 — | 7148 — или читать все.

188.64.174.135 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

ТОП-10 языков программирования

Перед началом прочтении данного поста, хочу предупредить, что моё мнение может отличаться от вашего, своё мнение напишите в комментариях

10 место: ASP.NET

ASP.NET — технология создания веб-приложений и веб-сервисов от компании Майкрософт. Она является составной частью платформы Microsoft .NET и развитием более старой технологииMicrosoft ASP. На данный момент последней версией этой технологии является ASP.NET 4.5.1

9 место: Objective-C

Objective-C — компилируемый объектно-ориентированный язык программирования, используемый корпорацией Apple, построенный на основе языка Си и парадигм Smalltalk. Язык Objective-C является надмножеством языка Си, поэтому Си-код полностью понятен компилятору Objective-C.

Python (в русском языке распространено название питон) — высокоуровневый язык программирования общего назначения, ориентированный на повышение производительности разработчика и читаемости кода. Синтаксис ядра Python минималистичен. В то же время стандартная библиотека включает большой объём полезных функций.

7 место: C# (Си шарп)

C# (произносится си шарп) — объектно-ориентированный язык программирования. Разработан в 1998—2001 годах группой инженеров под руководством Андерса Хейлсберга в компании Microsoft как язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET Framework и впоследствии был стандартизирован как ECMA-334 и ISO/IEC 23270.
6 место: PHP

PHP (англ. PHP: Hypertext Preprocessor — «PHP: препроцессор гипертекста»; произносится пи-эйч-пи) — скриптовый язык программирования общего назначения, интенсивно применяемый для разработки веб-приложений. В настоящее время поддерживается подавляющим большинством хостинг-провайдеров и является одним из лидеров среди языков программирования, применяющихся для создания динамических веб-сайтов.
5 место: Javascript

JavaScript — прототипно-ориентированный сценарный язык программирования.

JavaScript обычно используется как встраиваемый язык для программного доступа к объектам приложений. Наиболее широкое применение находит в браузерах как язык сценариев для придания интерактивности веб-страницам.
4 место: SQL

SQL (Structured Query Language — «Структурированный язык запросов») — универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных.

Java — объектно-ориентированный язык программирования, разработанный компанией Sun Microsystems (в последующем приобретённой компанией Oracle). Приложения Java обычно транслируется в специальный байт-код, поэтому они могут работать на любой виртуальной Java-машине (JVM) вне зависимости от компьютерной архитектуры.

C++ — компилируемый статически типизированный язык программирования общего назначения.

C++ широко используется для разработки программного обеспечения, являясь одним из самых популярных языков программирования. Область его применения включает создание операционных систем, разнообразных прикладных программ, драйверов устройств, приложений для встраиваемых систем, высокопроизводительных серверов, а также развлекательных приложений (игр). Существует множество реализаций языка C++, как бесплатных, так и коммерческих и для различных платформ.

Си (англ. C) — язык программирования, разработанный в 1969—1973 годах сотрудниками Bell Labs Кеном Томпсоном и Деннисом Ритчи как развитие языка Би. Первоначально был разработан для реализации операционной системы UNIX, но, впоследствии, был перенесён на множество других платформ. Благодаря близости по скорости выполнения программ, написанных на Си, к языку ассемблера, этот язык получил широкое применение при создании системного программного обеспечения и прикладного программного обеспечения для решения широкого круга задач. Язык программирования Си оказал существенное влияние на развитие индустрии программного обеспечения, а его синтаксис стал основой для таких языков программирования как C++, C# и Java.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все языки программирования для начинающих