Основы программирования и основные языки программирования. Языки для программирования


Что такое язык программирования

1) Введение стр. 1

2) Что такое язык программирования стр. 2

3) Для чего нужны языки программирования стр. 3

4) Какие существуют языки программирования стр. 4 – 7

5) Что такое компилятор и интерпретатор стр. 8

6) Список использованной литературы стр. 9

До середины 60-х компьютеры были слишком дорогими машинами, использовавшимися только для особых задач, и выполнявшими только одну задачу за раз (т. н. пакетная обработка).

Языки программирования этой эры, как и компьютеры на которых они использовались, были разработаны для специфичных задач, таких как научные вычисления. Поскольку машины были дорогими и лишь одна задача выполнялась за раз, то и машинное время было дорого – поэтому скорость выполнения программы стояла на первом месте.

Однако в течение 60-х цена на компьютеры стала падать так, что даже небольшие компании могли их себе позволить; скорость компьютеров всё увеличивалась и наступило время, когда они стали часто простаивать без задач. Чтобы этого не происходило, стали вводить системы с разделением времени (time-sharing).

В таких системах процессорное время «нарезалось», и все пользователи поочерёдно получали короткие отрезки этого времени. Машины были достаточно быстрыми для того, чтобы в результате каждый пользователь за терминалом чувствовал себя так, будто работает с системой в одиночку. Машина же, в свою очередь, простаивала меньше, поскольку выполняла не одну, а сразу много задач. Разделение времени радикально снижало стоимость машинного времени, поскольку одна машина могла совместно использоваться сотнями пользователей.

В этих условиях - когда мощность стала дешева и доступна - создатели языков программирования все больше стали задумываться об удобстве написания программ, а не только скорости их выполнения. «Мелкие»(атомарные) операции, выполняемые непосредственно устройствами машины, объединили в более «крупные», высокоуровневые операции и целые конструкции, с которыми человеку куда проще и удобнее работать.

Язык программирования — формальная знаковая система, предназначенная для описания алгоритмов в форме, которая удобна для исполнителя (например, компьютера). Язык программирования определяет набор лексических, синтаксических и семантических правил, используемых при составлении компьютерной программы. Он позволяет программисту точно определить то, на какие события будет реагировать компьютер, как будут храниться и передаваться данные, а также какие именно действия следует выполнять над этими при различных обстоятельствах.

Со времени создания первых программируемых машин человечество придумало уже более двух с половиной тысяч языков программирования. Каждый год их число пополняется новыми. Некоторыми языками умеет пользоваться только небольшое число их собственных разработчиков, другие становятся известны миллионам людей. Профессиональные программисты иногда применяют в своей работе более десятка разнообразных языков программирования.

Создатели языков по-разному толкуют понятие язык программирования . Среди общин мест, признаваемых большинством разработчиков, находятся следующие:

  • Функция: язык программирования предназначен для написания компьютерных программ, которые применяются для передачи компьютеру инструкций по выполнению того или иного вычислительного процесса и организации управления отдельными устройствами.
  • Задача: язык программирования отличается от естественных языков тем, что предназначен для передачи команд и данных от человека компьютеру, в то время как естественные языки используются лишь для общения людей между собой. В принципе, можно обобщить определение "языков программирования" - это способ передачи команд, приказов, чёткого руководства к действию; тогда как человеческие языки служат также для обмена информацией.
  • Исполнение: язык программирования может использовать специальные конструкции для определения и манипулирования структурами данных и управления процессом вычислений.

Для чего нужны языки программирования

Процесс работы компьютера заключается в выполнении программы, то есть набора вполне определённых команд во вполне определённом порядке. Машинный вид команды, состоящий из нулей и единиц, указывает, какое именно действие должен выполнить центральный процессор. Значит, чтобы задать компьютеру последовательность действий, которые он должен выполнить, нужно задать последовательность двоичных кодов соответствующих команд. Программы в машинных кодах состоят из тысячи команд. Писать такие программы – занятие сложное и утомительное. Программист должен помнить комбинацию нулей и единиц двоичного кода каждой программы, а также двоичные коды адресов данных, используемых при её выполнении. Гораздо проще написать программу на каком-нибудь языке, более близком к естественному человеческому языку, а работу по переводу этой программы в машинные коды поручить компьютеру. Так возникли языки, предназначенные специально для написания программ, - языки программирования.

Имеется много различных языков программирования. Вообще-то для решения большинства задач можно использовать любой из них. Опытные программисты знают, какой язык лучше использовать для решения каждой конкретной задачи, так как каждый из языков имеет свои возможности, ориентацию на определённые типы задач, свой способ описания понятий и объектов, используемых при решении задач.

Всё множество языков программирования можно разделить на две группы: языки низкого уровня и языки высокого уровня.

К языкам низкого уровня относятся языки ассемблера (от англ. toassemble – собирать, компоновать). В языке ассемблера используются символьные обозначения команд, которые легко понятны и быстро запоминаются. Вместо последовательности двоичных кодов команд записываются их символьные обозначения, а вместо двоичных адресов данных, используемых при выполнении команды, - символьные имена этих данных, выбранные программистом. Иногда язык ассемблера называют мнемокодом или автокодом.

Большинство программистов пользуются для составления программ языками высокого уровня. Как и обычный человеческий язык, такой язык имеет свой алфавит – множество символов, используемых в языке. Из этих символов составляются так называемые ключевые слова языка. Каждое из ключевых слов выполняет свою функцию, так же как в привычном нам языке нам языке слова, составленные из букв алфавита данного языка, могут выполнять функции разных частей речи. Ключевые слова связываются друг с другом в предложения по определённым синтаксическим правилам языка. Каждое предложение определяет некоторую последовательность действий, которые должен выполнить компьютер.

Язык высокого уровня выполняет роль посредника между человеком и компьютером, позволяя человеку общаться с компьютером более привычным для человека способом. Часто такой язык помогает выбрать правильный метод решения задачи.

Перед тем как писать программу на языке высокого уровня, программист должен составить алгоритм решения задачи, то есть пошаговый план действий, который нужно выполнить для решения этой задачи. Поэтому языки, требующие предварительного составления алгоритма, часто называют алгоритмическими языками.

Фортран

Языки программирования стали появляться уже с середины 50-х годов. Одним из первых языков такого типа стал язык Фортран (англ. FORTRAN от FORmulaTRANslator – переводчик формул), разработанный в 1957 году. Фортран применяется для описания алгоритма решения научно-технических задач с помощью ЦВМ. Так же, как и первые вычислительные машины, этот язык предназначался, в основном, для проведения естественно-научных и математических расчётов. В усовершенствованном виде этот язык сохранился до нашего времени. Среди современных языков высокого уровня он является одним из наиболее используемых при проведении научных исследований. Наиболее распространены варианты Фортран-II, Фортран-IV, EASICFortran и их обобщения.

Алгол

После Фортрана в 1958-1960 годах появился язык Алгол (Алгол-58, Алгол-60) (англ. ALGOL от ALGOrithmicLanguage – алгоритмический язык).Алгол был усовершенствован в 1964-1968 годах – Алгол-68.Алгол был разработан комитетом, в который входили европейские и американские учёные.Он относится к языкам высокого уровня (high-level language) и позволяет легко переводить алгебраические формулы в программные команды. Алгол был популярен в Европе, в том числе СССР, в то время как сравнимый с ним Фортран был распространен в США и Канаде. Алгол оказал заметное влияние на все разработанные позднее языки программирования, и, в частности, на язык Pascal. Этот язык так же, как и Фортран, предназначался для решения научно-технических задач. Кроме того, этот язык применялся как средство обучения основам программирования – искусства составления программ.

Обычно под понятием Алгол подразумевается язык Алгол-60 , в то время как Алгол-68 рассматривается как самостоятельный язык. Даже когда язык Алгол почти перестал использоваться для программирования, он ещё оставался официальным языком для публикации алгоритмов.

Кобол

В 1959 – 1960 годах был разработан язык Кобол (англ. COBOL от COmmom Business Oriented Language – общий язык, ориентированный на бизнес). Это язык программирования третьего поколения, предназначенный, в первую очередь, для разработки бизнес приложений.Также Кобол предназначался для решения экономических задач, обработки данных для банков, страховых компаний и других учреждений подобного рода. Разработчиком первого единого стандарта Кобола являлась Грейс Хоппер (бабушка Кобола ).

Кобол обычно критикуется за многословность и громоздкость, поскольку одной из целей создателей языка было максимально приблизить конструкции к английскому языку. (До сих пор Кобол считается языком программирования, на котором было написано больше всего строк кода). В то же время, Кобол имел прекрасные для своего времени средства для работы со структурами данных и файлами, что обеспечило ему долгую жизнь в бизнес приложениях, по крайней мере, в США.

mirznanii.com

10 топовых языков программирования для веб-разработки в 2018

Карьера в области веб-разработки является прибыльной, захватывающей и требующей готовности к постоянным изменениям. Для этого требуется определенный набор хорошо отработанных навыков и знание языков, которые вам нужно будет обновлять год за годом. В свою очередь, каждый день Вы сможете создавать действительно классные веб-материалы, и в конце каждого месяца вы будете получать хорошую зарплату. Неплохо, да?

В последние годы, когда сеть продолжает развиваться, появилось несколько различных потоков веб-разработки:

  • Frontend (также известная как веб-разработка на стороне клиента) касается части веб-интерфейса, с которой пользователь взаимодействует - часть, с которой знакомы все, кто пользуется Интернетом.
  • Backend (или веб-разработка на стороне сервера) охватывает все те вещи, которые работают в фоновом режиме, чтобы создавать веб-сайты или веб-приложения, например базы данных и скрипты.
  • Есть Fullstack разработчики, которые могут сделать все вышеперечисленное.

Независимо от того, какой путь вы выбрали, вы все равно должны понимать каждую сторону, чтобы правильно выполнять свою работу.

Итак, вот 10 лучших языков программирования для веб-разработки, как на стороне клиента, так и на стороне сервера.

JavaScript

Язык интерфейса, используемый для создания и разработки веб-сайтов, настольных приложений и игр. JavaScript работает во всех браузерах и может работать с программами, которые не размещены в Интернете. Он поддерживает как функциональные, так и объектно-ориентированные стили программирования, и в основном, это ваш подход к созданию потрясающих пользовательских интерфейсов и веб-сайтов / приложений / игр, которые выглядят супер круто. Понимание JavaScript важно, даже если ваше сердце настроено на развитие серверной части. Компоненты, структуры данных и алгоритмы JavaScript применяются практически к любому другому языку.

CSS / HTML

Рука об руку с JavaScript идут CSS и HTML - вместе они составляют святую троицу разработки веб-интерфейса. HTML (Hyper Text Mark Up Language) - это язык веб-браузеров - с помощью которых сделаны сайты. Вы можете пройти курс HTML на нашем сайте. CSS (каскадные таблицы стилей) заставляет их выглядеть стильно и со вкусом - гораздо лучше, чем те ужасные сайты, действующие с первых дней работы в Интернете. Для разработчиков веб-интерфейсов очень важно знать эти инструменты от и до. Они также окажутся полезными для backend разработчиков: вы сможете понять, как изменения вашей серверной части влияют на конечного пользователя.

PHP

PHP - это скриптовый язык, используемый для быстрого создания динамических веб-страниц. Отличный выбор для frontend и backend разработчиков, чтобы добавить их в арсенал (но особенно для последних), он стоит за такими веб-гигантами, как WordPress и Facebook. PHP позволяет быстро и легко расширять веб-приложения и запускать веб-сайты с повторяющимися серверными задачами (например, обновлять новостные ленты). Он имеет открытый исходный код и очень популярен в среде начинающих компаний, медиа-агентств и электронной коммерции - таких людей, которые часто нанимают новых веб-разработчиков. А ещё, это любимый язык программирования автора этого блога, и да, у нас вы можете изучить PHP.

SQL

Для full stack разработчиков и на стороне сервера SQL (Structured Query Language) - это вишня на торте вашего разрабатываемого инструментария. SQL является важной частью веб-разработки, что позволяет получать конкретные данные из больших, сложных баз данных. Он пользуется большим спросом среди крупных компаний, таких как Microsoft, поэтому это умный выбор для любого разработчика с высокими амбициями или необходимость, если вы работаете с базами данных на регулярной основе.

Python

Новый парень на блоке по сравнению с некоторыми другими языками в этом списке. Python чрезвычайно прост в освоении и является динамичным, универсальным языком. Хотя он более популярен как язык на заднем плане, с ним можно делать практически все, что вы хотите. Разработанный с целью быть читабельным, простым и, самое главное, забавным, это новый фаворит разработчиков во всех областях индустрии. Python является основным языком для начинающих. Он гибкий и чрезвычайно мощный, а главное - имеет очень светлое будущее.

Go

Go - специальный язык программирования Google. Новичок на сцене программирования, который может похвастаться отличной интеграцией, хорошей читабельностью и простотой использования, а также возможностью решения множества проблем, с которыми друг языки не справляются. По мере появления новинок этот - очень перспективный. Кроме того, мы все знаем, что Google является королем Интернета на сегодняшний день, и именно он платит за создание веб-приложений за языке Go.

Java

Java, разработанная в 1990-х годах и по-прежнему наиболее востребованная, является золотым стандартом в области веб-разработки во всем мире, во всех областях. Она ориентирована на объекты и работает на любой платформе, что делает ее чрезвычайно универсальной. Если вы хотите, чтобы ваш safe можно было использовать практически во всех технологических компаниях в мире, то непременно выбирайте Java. Интересный факт: Java изначально предназначался для интерактивного телевидения, но вскоре его создатели поняли, что она слишком далеко опережает свое время для этой конкретной отрасли. Остальное уже история.

Ruby

Масштабируемая, простая и сверхбыстрая, Ruby и Ruby on Rails - это дуэт мечты, который предлагает язык full stack, а также рамки для быстрого создания полных программ. Любимый среди предпринимателей и начинающих, Ruby имеет широкий выбор сторонних «драгоценных камней» (надстроек), которые могут заставить его делать практически все, что вам нужно. Twitter и Basecamp используют Ruby - неплохой показатель, не так ли?

C++

Главная цель, правильно поставленная и действующая с 1979 года, C ++ - объектно-ориентированный, очень технический язык. Чрезвычайно мощный и с обширными библиотеками, это один из краеугольных языков backend развития. С++ особенно полезен для высокопроизводительных программ и программ с большим количеством шаблонов. Если вы уже знаете C (или если вы изучили C ++ и хотите повернуть свою голову на C), вы уже находитесь на правильном пути.

С

Подобно C++, C - старый школьный язык, легко скомпилированный. Это часто используемая платформа программирования, которая предлагает элементы построения для других языков, таких как C ++, Python и Java. Фактически, многие из этих языков основаны на C. Отличный вариант для full stack и тех, кто хочет добавить новое измерение в свой набор навыков (или метафорическое силовое упражнение в свою панель инструментов программирования). Он лучше всего подходит для написания системного программного обеспечения и приложений, гарантируя удобный язык для разработчиков, на котором все привыкли работать.

Присоединяйтесь к нам в Twitter, ВКонтакте, Facebook и Google+, а также вступайте в наш чат в Telegram, чтобы не пропустить новые уроки и быть в курсе последних новостей из мира веб-разработки.

webshake.ru

Языки программирования для веб-разработки - Блог веб-программиста

Подробности мая 12, 2016 Просмотров: 83756

В современном технологичном мире каждый день разрабатываются новые устройства. Так, же и конкуренция среди технологических разработок ведет борьбу друг с другом, за место на рынке. В этом технологическом мире веб-разработка является очень важной вещью. На сегодняшний день, программисты и веб-разработчики пользуются огромным спросом.

Какие языки программирования следует изучать для веб-разработки? Большинство экспертов в этой области говорят, что это зависит от многих критериев. Когда дело доходит до выбора идеального языка программирования для разработки сайта, важно, чтобы вы понимали, что идеального языка не существует. Это просто вопрос выбора языка, который наилучшим образом отвечает вашим потребностям. Прежде чем вы решите, какой язык следует использовать, вы должны рассмотреть следующие вопросы:

  • ваша серверная платформа
  • серверное программное обеспечение
  • предыдущий опыт в программировании
  • база данных, которую вы выбрали для серверной части

Не буду писать про HTML, CSS так как эти языки или хотя бы их основы должен знать любой уважающий себя веб-разработчик. Тем более что изучить их не составит большого труда.

 

Ниже приведен топ-8 самых популярных языков программирования для веб-разработки.

 

1 JavaScript

JavaScript - это один из самых популярных и мощных языков программирования, используемых для разработки веб-сайтов. JavaScript является исключительно полезным, так как этот язык может помочь вам в создании коммуникации для сайта. JavaScript способен выполнять довольно много вещей, включая управление браузером, редактирование содержимого в документе, не говоря уже о сценариях на стороне клиента и общения с пользователями, а также асинхронный обмен данными. Как правило, JavaScript используется для включения анимации, загрузки новых изображений, скриптов или объектов на веб-страницах и создания восприимчивого пользовательского интерфейса.

 

2 Java

Java является мощным, надежным и безопасным языком программирования и платформой для вычислений с открытым исходным кодом, который может работать как отдельная программа или апплет, встроенный в веб-сайт.

Java может функционировать на различных программных платформах, включая Mac OS X и Windows.

 

3 РНР

PHP специально предназначен для программирования на стороне сервера, что означает, что его библиотека специализирована для задач, которые вы будете делать снова и снова в ходе программирования сайта. PHP также может переплетаться с HTML кодом что дает ему огромное преимущество, таким образом позволяя вам смешивать верстку с программированием. PHP доступен для большинства операционных систем, включая Unix и Windows, а также является отличным языком программирования на стороне сервера для профессионального программирования.

PHP является одним из наиболее широко используемых языков для веб-разработки. PHP - это встраиваемый в HTML скриптовый язык, который может быть использован для того чтобы своевременно сформировать динамические страницы. С помощью PHP, вы можете очень быстро и легко расширить веб-приложение. PHP код может быть непосредственно размещен в HTML коде, без использования внешнего файла.

 

4 Python

Это высокоуровневый, скриптовый язык, используемый для выполнения сценариев на стороне сервера для сайтов и мобильных приложений. Он выполняет резервное копирование многих парадигм программирования, таких как, структурированного программирования, и даже функционального программирования. Многие веб-разработчики используют данный язык из-за его гибкости и широкого спектра применения. Python может легко работать на серверах LINUX и Windows.

 

5 Ruby

Ruby является мощным и объектно-ориентированным языком сценариев для разработки веб-сайтов. Он используется для формирования или программирования мобильных приложений и веб-сайтов. Этот язык является эффективно сбалансированным и масштабируемым с помощью функционального программирования. Руби используется многими программистами из-за его простых и эффективных методов, записи и это очень легкий в освоении язык для начинающих.

 

6 Perl

Perl – это интерпретируемый язык сценариев, компилируемый в двоичный исполняемый или платформа-совместимый байт-код.

Perl является общепризнанным языком программирования в области веб-разработки. Язык представляет уникальные инструменты для разрешения различных неопределенных сбоев в системном программировании.

 

7 C

C – это стандартизированный язык программирования, разработанный в начале 1970-х годов Деннисом Ритчи для использования в операционной системе Unix. С тех пор он распространился на многие другие операционные системы, и является одним из наиболее широко используемых языков программирования. Си ценят за его эффективность, и он является наиболее популярным языком программирования для написания системного программного обеспечения, хотя он также используется для написания приложений.

C является полезным для изучения языком, так как аналогичный синтаксис используется многими современными языками, такими как Java, PHP и JavaScript.

 

8 SQL

SQL расшифровывается как «язык структурированных запросов». SQL является необходимой частью веб-разработки. Если веб-разработчик использует базы данных такие как Microsoft SQL Server, Oracle, MySQL, и т.д., то он должен знать об этом языке и уметь его использовать.

Читайте также

 

 

 

 

juice-health.ru

виды, описание, применение и отзывы

Ещё вчера информатику считали в Советском Союзе лженаукой. А сегодня правительства некоторых стран жалуются на атаки российских хакеров.

И хоть в России пока что производится мало высокотехнологичных устройств и девайсов, умных программистов хватает и у нас.

Сегодня мы расскажем про компьютерные языки, их классификацию, суть, возможности и перспективы использования в будущем.

Начнем рассматривать тему с теории. Первым делом разберёмся с понятием.

Что такое компьютерные языки?

Это система знаков, символов, которая создана для "общения" человека с компьютером. Ведь мы не можем просто так взять, подойти к компьютеру и начать ему что-то объяснять. Для этого существуют специальные слова-коды и лексика, из которых состоят компьютерные языки. А они уже доносятся до компьютера в понятной ему форме.

На сегодняшний день существует более 8 тысяч различных языков для общения человека с компьютером. Конечно же, все их знать нельзя. Кто-то создаёт язык для себя, а кто-то занимается этим на коммерческой основе.

Но хороший программист должен знать в совершенстве хотя бы несколько базовых из них.

Какие языки программирования самые популярные?

Мир компьютерных технологий постоянно совершенствуется: появляются новые разработки, доводятся до ума прошлые. Вместе с этим появляются или упорядочиваются компьютерные языки программирования. Самыми популярными из них, которые используются глобально, можно отнести следующие:

  • С/С++;

  • Java;

  • PHP;

  • Python;

  • Visual Basic.

Конечно же, языков на самом деле ещё больше, но мы выбрали самые основные, на которых написано более 90% всех компьютерных приложений. Далее рассмотрим подробнее каждый из них.

Процедурный С/С++

Языки С и C++ можно назвать двумя братьями. Есть утверждения о том, что это два абсолютно разных языка программирования, что неверно. С++ является некоторым усовершенствованием предыдущего языка, облегчающим написание программ и сохранившим прежний синтаксис.

С разрабатывали начиная с семидесятых годов прошлого века, в восьмидесятых приступили к созданию С++. На сегодняшний день последний можно назвать одним из самых популярных. Он настолько многофункционален, что с его помощью можно создать операционную систему, драйверы для устройств, игры и многое другое.

Говоря о достоинствах и недостатках этого языка, нельзя делать однозначные выводы. Есть его сторонники, а есть и беспощадные критики. Основой для споров является то, что в этом языке программирования нет ничего своего.

Его создатели, можно так сказать, объединили функции и возможности нескольких языков программирования в один. В итоге получился комплексный и масштабный инструмент программирования. Но если разбирать его по отдельно взятым функциям, то он уступает узкоспециализированным языкам.

Независимый и безопасный Java

Этот английский компьютерный язык разработали в компании Sun Microsystems. Благодаря тому, что написанная программа транслируется в особенный байт-код, она способна работать независимо от типа операционной системы или компьютерной архитектуры.

Это сделало язык Java самым популярным. Его можно встретить абсолютно во всей бытовой технике, банкоматах, городских автоматах и практически во всём, что связано с компьютерными технологиями. Именно на Java пишется большинство популярных приложений для смартфонов и телефонов.

Также у этого языка программирования достаточно высокий уровень безопасности. Выполнение программой действий в рамках своих полномочий контролируется виртуальной машиной, которая передаёт команды на устройства. Поэтому при попытке выполнить какую-либо другую задачу работа программы тут же прекращается.

Если говорить о простоте языка, то стоит отметить исследования, которые показали, что аналогичные операции пишутся в 1,2-2 раза дольше, чем на языке C++. Также в несколько раз больше ресурсов требуется на выполнение команд. Но команда производителя постоянно выпускает множество обновлений, которые сводят к минимуму все недостатки этого языка программирования.

Покоривший Интернет PHP

Вы хотите создать свой сайт или заняться веб-программированием? В этом вам поможет отличный язык PHP, который способен создавать динамические страницы. Он является, пожалуй, самым популярным при создании сайтов и написании веб-приложений.

Благодаря тому, что этот язык программирования создавался разработчиками с открытым кодом, его удалось довести до совершенства, и он набрал бешеную популярность. PHP легко взаимодействует с самыми разными базами данных - от MySQL до Access.

Самые популярные сайты Интернета, такие как Facebook или Wikipedia, написаны именно на этом языке.

Писать на нём достаточно просто. Существует даже статистика, что более 60% программистов мира, которые работают на коде PHP, достаточно ограниченно знают (на базовом уровне) английский язык. Компьютерная грамотность в этом случае ограничивается лишь знанием необходимых функций и процедур.

Нельзя обойти стороной и критику языка. Несмотря на то что в рейтингах самых популярных языков 2015 года PHP занял 6-е место, в его адрес нередко высказывается недовольство.

Прежде всего, этот язык создавался не одной группой программистов, а несколькими. Из-за этого синтаксис языка не унифицирован и не имеет единой архитектуры. Встречаются разные процедуры, которые необходимо описывать по-особенному, а не по стандартизированному шаблону.

Также одной из главных проблем можно назвать отсутствие совместимости между разными версиями языков. Более ранние версии абсолютно отказываются работать с обновлениями, что часто создаёт проблемы по переносу кода из одной версии в другую.

Актуальность знания и понимания языков программирования

Тема умения "разговаривать" с компьютером в последнее десятилетие набирает все больше оборотов.

И это не удивительно, ведь информационные технологии неугомонно внедряются в нашу жизнь и уже даже зубная щетка не обходится без "мозгов". Программировать код и обслуживать устройства должен специалист. Поэтому спрос на грамотных программистов всегда есть.

Ещё одной причиной того, почему многие изучают компьютерные языки, можно назвать спад экономики страны. Человек, умеющий профессионально писать на Java, может удалённо работать на иностранную компанию по созданию приложений и зарабатывать за месяц такие деньги, которые в своей стране придётся копить в течение десятков лет.

Но если задуматься, то достаточно сложно начать успешно заниматься программированием и писать компьютерные программы. Английский язык - это главная преграда для начинающих. Ведь большинство программ и языков написаны именно с учётом лексики этого международного языка.

Изучить языки можно онлайн

Так что придётся изучить иностранный язык хотя бы на базовом уровне, пока русский компьютерный язык не придумали.

Но не переживайте, мир не стоит на месте. Сегодня можно обучаться, не выходя из дома. Главное - иметь компьютер и Интернет. Есть множество сайтов, которые проводят компьютерное обучение языкам. Самые популярные из них - это Codecademy, Code School и Udacity.

fb.ru

Основы программирования и основные языки программирования | Info-Comp.ru

Программирование для начинающих

Для начала я хотел бы сказать, что управлять компьютером и создавать программы может любой человек. Для создания компьютерных программ не нужно обладать невероят­ным интеллектом или ученой степенью в математических дисциплинах. Вам понадобится только желание в чем-то разобраться и терпение, чтобы не бросить занятия.

Умение писать программы — это такое же умение, как и умение плавать, танце­вать или жонглировать. Некоторым людям действительно удается делать это намного лучше, чем другим, но любой человек сможет достичь определенных результатов при должной практике. Именно по этой причине дети становятся асами программирова­ния в раннем возрасте. Дети не обязательно гениальны; они просто склонны позна­вать новое и не боятся ошибаться.

Несмотря на то, что компьютеры кажутся очень сложными электронными чудови­щами, расслабьтесь. Совсем немногие знают, как именно работают поисковые машины, которые позволяют вам быстро находить необходимую информацию в Internet, a некоторые люди и не разобрались, как управлять автомобилем. Точно так же прак­тически любой может научиться создавать программы, не вдаваясь в подробности о том, как именно работает компьютер.

Вообще говоря, программа указывает компьютеру, как решить ту или иную про­блему. Поскольку в мире полно проблем, количество программ, которые могут написать люди, бесконечно.

Однако, для того чтобы сообщить компьютеру, как решить одну громадную про­блему, обычно вам придется рассказать компьютеру, как решить целый ряд мелких проблем, из которых и состоит большая проблема.

На самом деле программирование совсем несложно и не является чем-то загадочным и сверхъестественным. Если вы в состоянии написать пошаговые инструкции, которые по­зволят человеку найти ваш дом, вы сможете написать и компьютерную программу.

Самое сложное в программировании - определение небольших проблем, обра­зующих проблему, которую вам необходимо решить. Так как компьютеры абсолютно глупы, вам придется рассказать им, как выполнять любые действия.

Если вы считаете, что создавать программу интереснее, чем ее использовать, у вас есть все необходимое для того, чтобы создавать компьютерные программы. Если вы хотите изучить написание компьютерных программ, вам необходимы три следующих качества.

Стремление. Если вы чего-то очень сильно хотите, вы обязательно это получите (но если вы совершите что-то противозаконное, вы рискуете провести немало времени в тюрьме). Если вы хотите научиться про­граммировать, ваше желание обязательно вам поможет, независимо от того, сколько препятствий окажется у вас на пути.

Любознательность. Здоровая доза любознательности может подогревать ваше стремление к экспериментированию и дальнейшему совершенст­вованию навыков программирования даже после прочтения настоящей книги. Благодаря любопытству изучение программирования окажется для вас менее скучным и более интересным. А если вам интересно, вы обязательно изучите и запомните больше сведений, чем любой абсо­лютно незаинтересованный в этом человек (например, ваш начальник).

Воображение. Создание компьютерных программ — это навык, но во­ображение поможет сделать этот навык более совершенным и направ­ленным. Обладающий изрядной долей воображения начинающий про­граммист всегда будет создавать намного более интересные и полезные программы, чем замечательный программист без воображения. Если вы не знаете, что же делать со своими навыками программирования, ваш талант просто погибнет без воображения.

Стремление, любознательность и воображение - вот три самых важных качества, которыми должен обладать каждый программист. Если вы обладаете ими, вам стоит беспокоиться только о мелочах: какой язык программирования изучать (например, C++), что там с математикой и т.д.

Среди многих языков программирования вы всегда сможете найти именно тот язык, который подходит для решения данной задачи. При появлении нового типа проблем люди создают новые языки.

Конечно, на самом деле компьютер понимает только один язык, состоящий из ну­лей и единиц, который называется машинным языком. Обычно программа, написанная на машинном языке, выглядит приблизительно так:

0010 1010 0001 1101

ООН 1100 1010 1111

0101 ОНО 1101 0101

1101 1111 0010 1001

Далее, очень существенно, для какой цели выбирается язык - для обучения программированию либо для решения конкретной прикладной задачи. В первом случае язык должен быть простым для понимания, строгим и по возможности лишенным "подводных камней". Во втором - пусть сложным, но эффективным и выразительным инструментом для профессионала, знающего чего он хочет.

Теперь мне бы хотелось разъяснить вам, что следует отличать язык программирования (Basic, Pascal) от его реализации, которая обычно представлена в составе среды программирования (Quick Basic, Virtual Pascal) - набора средств для редактирования исходных текстов, генерации исполняемого кода, отладки, управления проектами и т.д. Синтаксис и семантика языка программирования фиксируется в стандарте языка. Каждая среда программирования предоставляет свой интерпретатор или компилятор с этого языка, который зачастую допускает использование конструкций, не фиксированных в стандарте.

Рассмотрим основные и популярные языки программирования

Assembler Это ярчайший представитель языков низкого уровня, набор понятий которого основан на аппаратной реализации. Это средство автоматизации для программирования непосредственно в кодах процессора. Машинные команды описываются в виде мнемонических операций, что позволяет добиться достаточно высокой модифицируемости кода. Поскольку набор команд на разных процессорах различен, то и о совместимости говорить не приходится. Использование ассемблера целесообразно в случаях, когда необходимо напрямую взаимодействовать с оборудованием, либо получить большую эффективность для некоторой части программы за счет более высокого контроля над генерацией кода.

Кобол - Язык программирования высокого уровня, разработанный в конце 1950-х гг. ассоциацией КАДАСИЛ для решения коммерческих и экономических задач. Отличается развитыми средствами работы с файлами. Поскольку команды программ, написанных на этом языке, активно используют обычную английскую лексику и синтаксис, Кобол рассматривается как один из самых простых языков программирования. В настоящее время используется для решения экономических, информационных и других задач.

Фортран - Язык программирования высокого уровня, разработанный фирмой IBM в 1956 г. для описания алгоритмов решения вычислительных задач. Относится к категории процедурно-ориентированных языков. Наиболее распространенными версиями этого языка являются Фортран IV, Фортран 77 и Фортран 90. Используется на всех классах ЭВМ. Последняя его версия также применяется на ЭВМ с параллельной архитектурой.

Ада - Язык программирования высокого уровня, ориентированный на применение в системах реального времени и предназначенный для автоматизации задач управления процессами и/или устройствами, например, в бортовых (корабельных, авиационных и др.) ЭВМ. Разработан по инициативе министерства обороны США в 1980-х гг. Назван в честь английского математика Ады Августы Байрон (Лавлейс), жившей в 1815-1851 гг.

BASIC (Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code) Рожденный в 60-е годы в Америке. Бейсик был задуман как простой язык для быстрого освоения. Бейсик стал фактическим стандартом для МикроЭВМ именно благодаря своей простоте как в освоении так и в реализации. Однако для достижения этого качества был принят ряд решений (отсутствие типизации, нумерация строк и неструктурное GOTO, и др.), негативно сказывающихся на стиле изучающих программирование. Кроме того, недостаток выразительных средств привел к появлению огромного количества диалектов языка, не совместимых между собой. Современные, специализированные версии Бейсика (такие как Visual Basic) несмотря на приобретенную "структурность" обладают все теми же недостатками, прежде всего - небрежностью по отношению к типам и описаниям. Пригоден для использования на начальном этапе обучения, как средство автоматизации (в случаях когда он встроен в соответствующие системы) либо как средство для быстрого создания приложений.

Pascal Разработанный известным теоретиком Н.Виртом на основе идей Алгола-68, Паскаль предназначался прежде всего для обучения программированию. Построенный по принципу "необходимо и достаточно", он располагает строгим контролем типов, конструкциями для описания произвольных структур данных, небольшим, но достаточным набором операторов структурного программирования. К сожалению, обратной стороной простоты и строгости является громоздкость описаний конструкций языка. Наиболее известная реализация - Turbo/Borland Pascal - несмотря на отличия от стандарта Паскаля, представляет из себя среду и набор библиотек, сделавшие из учебного языка промышленную систему для разработки программ в среде MS-DOS.

C и C++ В основе языка C - требования системного программиста: полный и эффективный доступ ко всем ресурсам компьютера, средства программирования высокого уровня, переносимость программ между различными платформами и операционными системами. С++, сохраняя совместимость с C, вносит возможности объектно-ориентированного программирования, выражая идею класса (объекта) как определяемого пользователем типа. Благодаря перечисленным качествам, C/C++ занял позицию универсального языка для любых задач. Но его применение может стать неэффективным там, где требуется получить готовый к употреблению результат в кратчайшие сроки, либо там, где невыгодным становится сам процедурный подход.

Delphi - это не продолжатель дела Borland Pascal / Borland C, его ниша - т.е. быстрое создание приложений (Rapid Application Developing, RAD). Подобные средства позволяют в кратчайшие сроки создать рабочую программу из готовых компонентов, не растрачивая массу усилий на мелочи. Особое место в таких системах занимают возможности работы с базами данных.

Лисп - Алгоритмический язык, разработанный в 1960 г. Дж. Маккарти и предназначенный для манипулирования перечнями элементов данных. Используется преимущественно в университетских лабораториях США для решения задач, связанных с искусственным интеллектом. В Европе для работ по искусственному интеллекту предпочитают использовать Пролог.

Пролог - Язык программирования высокого уровня декларативного, предназначенный для разработки систем и программ искусственного интеллекта. Относится к категории языков пятого поколения. Был разработан в 1971 г. в университете г. Марсель (Франция), относится к числу широко используемых и постоянно развиваемых языков. Последняя его версия Prolog 6.0

ЛОГО - Язык программирования высокого уровня, разработан в Массачусетском технологическом институте в ориентировочно 1970 г. для целей обучения математическим понятиям. Используется также в школах и пользователями ПЭВМ при написании программ для создания чертежей на экране монитора и управления перьевым графопостроителем.

Java Как яркий пример специализации, язык Java появился в ответ на потребность в идеально переносимом языке, программы на котором эффективно исполняются на стороне клиента WWW. В ввиду специфики окружения, Java может быть хорошим выбором для системы, построенной на Internet/Intranet технологии.

Алгол - Язык программирования высокого уровня, ориентированный на описание алгоритмов решения вычислительных задач. Был создан в 1958 г. специалистами западно-европейских стран для научных исследований. Версия этого языка Алгол-60 была принята Международной конференцией в Париже (1960 г.) и широко использовалась на ЭВМ 2-го поколения. Версия Алгол-68, разработанная группой специалистов Международной федерации по обработке информации ( ИФИП) в 1968 г., получила статус международного универсального языка программирования, ориентированного на решение не только вычислительных, но и информационных задач. Хотя в настоящее время Алгол практически не используется, он послужил основой или оказал существенное влияние на разработку более современных языков, например, Ада, Паскаль и др.Если вы хотите задать вопрос по конкретному языку используйте форум для программистовСамого лучшего языка не существует. Если вы собираетесь стать профессионалом в написании программ, вам необходимо изучить один из языков программирования высокого уровня (наиболее популярен язык программирования C++), а также один из языков программирования баз данных (например, SQL). Изучив язык программиро­вания C++, вы не ошибетесь. Зная этот язык, вы всегда сможете найти работу в любой компании, занимающей­ся программированием.

Несмотря на большую популярность языка программирования C++, часто исполь­зуются и другие языки. На многих устаревших компьютерах до сих пор работают программы, написанные на языке программирования COBOL. Поэтому нужны про­граммисты, которые умеют усовершенствовать данные программы, а также писать но­вые. Очень часто крупные компании выплачивают таким программистам высокую за­работную плату.

Если вы собираетесь работать самостоятельно, предпочтительнее всего научиться создавать собственные программы для баз данных. Для этого вам понадобится изучить такие языки программирования, как SQL или VBA, которые используются в програм­ме Microsoft Access. Для того чтобы создавать Web-страницы, необходимо знать HTML, а также немного знать Java, JavaScript, VBScript и другие языки программиро­вания для Internet. Самым нужным будет тот язык программирования, который по­зволит решить поставленные перед вами задачи легко и быстро. Это может быть язык программирования C++, BASIC, Java, SQL или язык ассемблера.В заключение отметим, что с профессиональной точки зрения не так важно на каком языке и в какой среде работает программист, сколько как он выполняет свою работу. Меняется аппаратура и операционные системы. Возникают новые задачи из самых различных предметных областей. Уходят в прошлое и появляются новые языки. Но остаются люди - те, кто пишет и те, для кого пишут новые программы и чьи требования к качеству остаются теми же вне зависимости от этих изменений.Вот с вами мы и рассмотрели основы программирования и основные языки программирования.

Желаю удачи в освоение программирования!

Похожие статьи:

info-comp.ru

Обзор языков программирования | AppTractor

Параметры для контроля конкурентности

Мы рассмотрели все элементы, предоставляемые операционной системой, которые могут использоваться для создания конкурентных программ. Но, как упоминалось в предыдущей статье, они могут создавать множество проблем. Самая очевидная проблема (и в то же время наиболее сложная в определении) – несколько конкурентных задач, обращающихся к одному и тому же ресурсу. Если нет механизма для обработки этих доступов, это может привести к тому, что одна задача запишет одно значение, а другая другое значение. Когда первая задача попытается считать данные, она будет ожидать, что они будут теми, которые записаны в первый раз – однако значение будет уже изменено. Таким образом, по умолчанию используется блокировка доступа к ресурсу и предотвращение доступа к ним других тредов, если оно заблокировано.

Приоритетная инверсия (Priority Inversion)

Чтобы понять различные механизмы блокировки, нам также необходимо понять приоритеты тредов. Как вы можете догадаться, треды могут выполняться с высоким или низким приоритетами – высокие раньше, а низкие позже. Типичным примером является процесс с низким приоритетом, получающий ресурс, который требуется высокоприоритетному процессу, а затем он вытесняется процессом среднего приоритета, поэтому процесс высокоприоритетного процесса блокируется на ресурсе, в то время как средний приоритет фактически выполняется, даже обладая более низким приоритеом. Это называется Приоритетной инверсией (Priority Inversion) и может привести к тому, что тред с более высоким приоритетом будет “голодать до смерти”, так как он никогда не будет выполнен. Поэтому, определенно, надо избегать этого.

Представьте себе наличие двух высокоприоритетных тредов (1 и 2) и тред с низким приоритетом (3). Если 3 блокирует ресурс, к которому 1 хочет получить доступ, 1 придется ждать. Поскольку 2 имеет более высокий приоритет, вся его работа будет выполнена в первую очередь. В случаях, когда процесс не заканчивается, тред 3 не будет выполнен, и, таким образом, поток 1 будет заблокирован до бесконечности.

Наследование приоритета (Priority Inheritance)

Решение для Priority Inversion – это наследование приоритета (Priority Inheritance). В этом случае тред 1 отдаст приоритет треду 3, если он заблокирован. Таким образом, тред 3 и 2 имеет высокий приоритет и оба выполняются (в зависимости от ОС). Как только 3 разблокирует ресурс, высокий приоритет возвращается к треду 1, и он будет продолжать свою первоначальную работу.

Atomic

Atomic содержит ту же идею, что и транзакция в контексте базы данных. Вы наверняка захотите написать значение сразу, как одну операцию. Приложения, скомпилированные для 32 бит, могут иметь довольно странное поведение при использовании int64_t и не иметь его в atomic. Почему? Давайте подробно рассмотрим, что происходит:

int64_t x = 0 Thread1: x = 0xFFFF Thread2: x = 0xEEDD

Наличие неатомной операции может привести к тому, что первый поток начнет записывать в x. Но поскольку мы работаем в 32-разрядной операционной системой, мы должны разделить значение, которое мы записываем в x, на две очереди 0xFF.

Когда в то же время Thread2 попытается записать значение в x, может произойти планирование операций в следующем порядке:

Thread1: part1 Thread2: part1 Thread2: part2 Thread1: part2

В итоге мы получим:

x == 0xEEFF

который не равен ни 0xFFFF, ни 0xEEDD.

Используя atomic, мы создаем единую транзакцию, которая приведет к следующему поведению:

Thread1: part1 Thread1: part2 Thread2: part1 Thread2: part2

В результате x содержит значение, установленное Thread2. Сам Swift не работает с atomic. В Swift Evolution предлагается добавить его, но на данный момент вам придется реализовать его самостоятельно.

Lock

Lock – это простой способ предотвратить доступ нескольких тредов к ресурсу. Сначала тред проверяет, может ли он войти в защищенную часть или нет. Если он может войти, он блокирует защищенную часть и продолжает работу. Как только он выйдет, то разблокирует его. Если при входе тред встречает заблокированную часть, то он будет ждать. Обычно это делается при помощи сна и регулярного пробуждения, что позволяет проверить, заблокирован все еще ресурс, или нет.

В iOS это можно сделать с помощью NSLock. Но имейте в виду, что при разблокировке тред должен быть тем же самым, что и блокировал.

Существуют также другие типы блокировок, такие как рекурсивные блокировки (recursive locks). С их помощью тред может блокировать ресурс несколько раз и должен отпускать его так часто, как он заблокирован. В течение всего этого времени исключается работа других тредов.

Другим типом является блокировка чтения-записи (read-write lock). Это полезно для больших приложений, когда многие треды читают ресурсы и иногда пишут. Пока тред не пишет в ресурс, все треды могут получить к нему доступ. Как только тред хочет писать, он блокирует ресурс для всех тредов. Они не могут читать, пока блокировка не будет отпущена.

На уровне процессов существует также распределенная блокировка (distributed lock). Разница заключается в том, что в случае блокирования процесса он просто сообщает об этом процессу, и процесс может решить, как справиться с этой ситуацией.

Циклическая блокировка (Spinlock)

Блокировка состоит из нескольких операций, которые «усыпляют» треды, пока они снова не включатся. Это приводит к изменениям контекста для CPU (переключением регистров и так далее для сохранения состояния тредов). Эти изменения требуют большого времени вычислений. Если у вас действительно небольшие операции, которые вы хотите защитить, вы можете использовать спинлоки. Основная идея в том, потоки опрашивают блокировку в процессе ожидания. Для этого требуется больше ресурсов, чем просто в спящих тредах. В то же время они наблюдают за изменением контекста и, таким образом, быстрее работают при небольших операциях.

Это звучит неплохо в теории, но в iOS всегда все по другому. iOS имеет концепцию Quality of Service (QoS). С QoS может случиться так, что треды с низким приоритетом не будут выполняться вообще. Наличие спинлока на таком треде и более приоритетный тред, пытающийся получить доступ к его ресурсу, приведут к тому, что более приоритетный тред будет «голодать» по нижнего треда, не разблокируя требуемый ресурс и блокируя самого себя. Как результат, спинлоки являются незаконными на iOS.

Mutex

Mutex подобен замку. Разница в том, что это могут быть разные процессы, а не только треды. К сожалению, вам придется реализовать свой собственный Mutex, поскольку Swift его не поддерживает. Это можно сделать с помощью pthread_mutex от C.

Semaphore

Семафор – это структура данных, обеспечивающая взаимную эксклюзивность в синхронизации тредов. Он состоит из счетчика, очереди FIFO и методов wait() и signal().

Каждый раз, когда тред хочет войти в защищенную часть, он вызывает wait () на семафоре. Семафор уменьшит счетчик, и пока он не равен 0, треду будет разрешено работать. В противном случае он сохранит тред в очереди. Всякий раз, когда тред выходит из защищенной части, он будет вызывать signal(), чтобы информировать семафор. Семафор сначала проверяет, есть ли очередь ожидания. Если есть, то из нее вызывается тред, который сможет продолжить работу. Если нет, он снова увеличит счетчик.

В iOS мы можем использовать DispatchSemaphores для реализации такого поведения. Предпочтительно использовать именно их, чем семафоры по умолчанию, так как только они работают на уровне ядра, если это действительно необходимо. В противном случае он просто работает намного быстрее.

Можно рассматривать двоичный семафор (семафор со значением счетчика 0 или 1) как Mutex. Но в то время как Mutex связан с механизмом блокировки, семафор является сигнальным механизмом. Это особо не помогает, так где же разница?

Механизм блокировки – это защита и управление доступом к ресурсу. Таким образом, он предотвращает одновременное обращение нескольких тредов к одному ресурсу. Сигнальная система больше напоминает вызов “Эй, я закончил! Продолжай!”. Например, если вы слушаете музыку на своем мобильном телефоне и вам звонят, общий ресурс (наушники) будет задействован на телефоне. Когда звонок закончится, система проинформирует ваш mp3-плеер при помощи сигнала для продолжения. Это тот случай, когда следует предпочесть семафор мьютексу.

Так в чем же фишка? Представьте, что у вас есть тред с низким приоритетом (1), который находится в защищенной области, и у вас есть тред с высоким приоритетом (2), который просто вызывает wait() на семафоре. 2 спит и ждет, когда семафор разбудит его. Теперь у нас есть тред (3), который имеет более высокий приоритет, чем 1. Этот тред в сочетании с QoS блокирует сигнал от 1 к семафору и, таким образом, голодают оба других потока. Таким образом, семафоры в iOS не имеют приоритетного наследования (Priority Inheritance).

Synchronized

В Objective-C существует также опция использования @synchronized. Это простой способ создания мьютекса. Поскольку у Swift его нет, мы должны копнуть глубже. Вы можете познакомиться с @synchronized, вызвав objc_sync_enter.

Поскольку я неоднократно видел этот вопрос в интернете, давайте ответим на него тоже. Насколько я знаю, это не конфиденциальный метод, поэтому его использование не исключает вас из App Store.

Concurrency Queues Dispatching

Поскольку в Swift нет мьютекса, и синхронизация также была удалена, он стал золотым стандартом для разработчиков Swift, которые используют DispatchQueues. Если вы используете его синхронно, то получите такое же поведение, как и мьютекс, так как все действия помещаются в одну очередь. Это предотвращает одновременное выполнение.

Недостатком является большое количество времени, поскольку нужно много перемещений и изменений контекста. Это не имеет значения, если ваше приложение не нуждается в высокой вычислительной мощности, но в случае, если у вас возникнут потери фреймов, вы можете рассмотреть другое решение (например, Mutex).

Dispatch Barriers

Если вы используете GCD, у вас есть больше возможностей для синхронизации вашего кода. Один из них – Dispatch Barriers. С их помощью мы можем создавать блоки защищенных частей, которые должны выполняться вместе. Мы также можем контролировать, в каком порядке выполняется асинхронный код. Это звучит странно, но представьте, что вам предстоит выполнить долгую задачу, которую можно разделить на части. Эти части необходимо запускать по порядку, но их можно снова разделить на более мелкие куски. Эти меньшие куски части могут выполняться асинхронно. Dispatch Barriers теперь можно использоваться для синхронизации больших частей, в то время как отдельные куски могут работать сами по себе.

Trampoline

Trampoline на самом деле не является механизмом, предоставляемым ОС. Это шаблон, который вы можете использовать, чтобы гарантировать, что метод вызывается в правильном треде. Идея проста: метод проверяет в начале, находится ли он в правильном треде, иначе он вызывает себя в правильном треде и возвращается. Иногда вам будет необходимо использовать вышеуказанные блокирующие механизмы для реализации процедуры ожидания. Это имеет значение только в том случае, если вызванный метод возвращает значение. В противном случае вы можете просто вернуться.

Не используйте этот шаблон слишком часто. Это заманчиво, но в то же время это путает ваших коллег. Они могут не понять, почему вы меняете треды повсюду. В какой-то момент это захламляет код и тратит ваше время.

Заключение

Вау, это был довольно тяжелый пост. Существует так много возможностей для параллельного программирования, и этот пост раскрыл вам только самые общие положения. В то же время, существует множество механизмов и много примеров для рассмотрения. Я, наверное, раздражаю всех на работе всякий раз, когда говорю о тредах, но они важны, и медленно, но верно, но мои коллеги начинают соглашаться. Как раз сегодня я должен был исправить ошибку, в которой операции получали асинхронный доступ  к массиву, а Swift, как мы узнали, не поддерживает атомарные операции. Угадайте, что? Это заканчивалось сбоем и падением. Возможно, этого не произошло бы, если бы все мы знали больше о конкурентности, но, честно говоря, я тоже этого не заметил.

Изучить свои инструменты – лучший совет, который я могу вам дать. Надеюсь мой пост дал вам отправную точку для параллелизма, а также предоставил способ контролировать хаос, который проявится, как только вы погрузитесь глубже. Удачи!

apptractor.ru

Какой язык программирования выбрать для изучения?

С программированием я впервые столкнулся в школе, на уроках информатики. Это были какие-то нудные объяснения принципов n-ричных систем счисления. Ну а в качестве зачёта нужно было написать свой сайт. Тогда мне казалось, что нет более скучного занятия на свете. Как же я ошибался! К сожалению, школьная программа информатики не дает полной картины о работе IT, и как выбрать язык программирования — непонятно. Прежде, чем задаваться вопросом «Какой язык программирования выбрать для изучения», новичку следует ознакомиться с тем, какие языки существуют и в чём их различия.

Порог вхождения: высокий, низкий, средний

Среди программистов часто можно услышать о «пороге вхождения» — понятии, отражающем количество усилий, необходимое для освоения языка программирования отдельно взятым «джуном» в достаточном уровне, чтобы написать свою первую серьезную программу и найти работу. Коротко «порог вхождения» складывается из знания:
  • особенностей синтаксиса и нюансов языка
  • библиотек
  • алгоритмов и структур данных
На самом деле даже работу в Excel можно назвать своего рода программированием. Кстати, эта знакомая всем офисная программа не так проста, как кажется. Для одного порогом вхождения будет умение построить таблицу, для другого — знание сложных формул и макросов. В любом случае, этот порог невелик. Дальше идут квази-языки: например, 1С-программирование. Затем — наиболее простые в освоении языки: например, PHP Далее — языки с нативным (обычно, образованным от английского языка) синтаксисом, не требующие ручного взаимодействия с памятью: например, Java, JS Затем — языки, требующие крайне внимательного обращения с памятью, структурами данных и алгоритмами: например, C, C++. Молодые мультипарадигменные языки имеют, пожалуй, самый высокий порог вхождения, потому что для их освоения нужно ни одну собаку съесть в других языках программирования: например, Scala. Но в первую очередь при выборе языка стоит определиться, чем ты хочешь заниматься дальше: разрабатывать web, enterprise, desktop или мобильные приложения.

Web или не Web?

Web

Web-программистов можно разделить на Frontend- и Backend-разработчиков. Стоит разобраться, что означают эти термины. «Фронтенд» разработчики занимаются так называемой клиентской стороной — тем, что увидит пользователь. «Бэкенд» — это программно-аппаратная часть сервиса — то, что работает на сервере. Для Frontend-разработчика, решающего какой язык программирования выбрать, must-have это JavaScript и его фреймоврки: Angular JS, React и другие. Диалекты JS не так популярны, как их родитель, но тоже могут быть полезны: CoffeeScript, TypeScript. Есть ещё flash AS, раньше были JScript и VBScript, но это помнят только динозавры =). Кроме того, необходимо разобраться в HTML и CSS. Многие новички думают, что JavaScript и Java — это почти одно и то же, не следует путать эти языки. JS раньше назывался «LiveScript» и получил свое сегодняшнее имя именно благодаря популярности слова “Java”. Для web backend’a подойдут PHP, Python, Ruby, Pearl, Java. Здесь хочу обратить внимание на PHP — про другие языки мы поговорим далее — один из самых простых в освоении ЯП, имеющий низкий порог вхождения. Ruby, судя по опросу знакомых web разработчиков, медленно но верно набирает популярность: его любят за лаконичность и красоту.

Не Web (Enterprise, Desktop, Mobile)

Я специально объединил эти языки программирования в категорию с таким странным названием. На большинстве из них можно писать и enterprise, и desktop, и даже мобильные приложения. Python — простой в понимании ООЯП, стал невероятно популярным в последнее время в связи с развитием Machine Learning, его адепты широко используют Python. ML достаточно молодое направление в IT, и хотя первые плоды уже получены, я бы не стал спешить с погружением в эту отрасль при выборе языка программирования. Во-первых, нужно ОЧЕНЬ хорошо разбираться в математике. Во-вторых, волна популярности может пройти так же, как и с «блокчейном» или «нанотехнологиями». Кроме того, как ты помнишь, Python используется в web разработке. C++ — классика, на основе «плюсов» строится всё и вся. Этот язык был прародителем всех популярных ООЯП, новичку безусловно стоит обратить внимание на этот язык. На его основе написано множество популярных приложений. Но большая вероятность «выстрелить себе в ногу» и сложный для восприятия синтаксис, сводит на нет вероятность освоения новичком этого мастодонта программирования. Kotlin — Java для хипстеров — безумный микс ООП и функционального программирования. В последнее время популярен благодаря тому, что опытный разработчик, перешедший с Java на Kotlin, серьезно повышает свою производительность. Опытный девелопер быстро освоится в этом ЯП. Кстати, то же относится к Scala, но Kotlin популярен именно в Android. Java — прост для освоения новичком (в том числе, благодаря JavaRush, именно здесь я понял как выбрать язык программирования =)). Синтаксис Java понятен, вероятность «выстрелить себе в ногу» имеется, но не критична.

ООП или ПОП?

Процедурный подход

Процедурно-ориентированный подход предполагает написание программы, состоящей из последовательных операторов, которые можно собрать в единое целое для эффективного решения конкретного круга зада. К таким языкам можно отнести: C, PureBasic и Pascal. Те самые, что навевают уныние на старшеклассников и студентов младших курсов. Также существует относительно молодой GO. Тем не менее, знакомство с процедурными языками очень полезно для потенциального разработчика. Для меня погружение в процедурные языки связано с системой Mathematica (Wolfram) и университетской научной деятельностью. Благодаря правильным алгоритмическим подходам и простым процедурам, линейно двигаясь от начала программы к ее концу, мне удавалось вычислять значения, актуальные для современной теоретической физики. Именно благодаря этим «последовательным» ЯП, начинаешь понимать, что иногда проще написать код, чем считать самостоятельно. Изучение ПОП дает неплохую алгоритмическую подготовку, которую работодатель почти всегда хочет видеть у кандидата при приеме на работу. Основы всего и вся в ИТ строятся именно на процедурных языках, так что не стоит их недооценивать. Кстати, новички, решающие какой язык программирования выбрать для изучения, часто думают о том, что многопоточность — прерогатива исключительно ООП. Это не так. Процедурные ЯП тоже позволяют выполнять параллельные вычисления.

Объектно-ориентированный подход

Те, кто начал с процедурных языков, чаще всего неплохо подкованы в знании математики, алгоритмов и структур данных (это связано с акцентом на эти области знаний в технических вузах). Тем не менее, в современных реалиях успешными программистами чаще становятся те, кто хорошо усвоили другой подход к программированию — объектно-ориентированный. Идеология ООП позволяет строить по-настоящему глобальные системы. Особенность такого подхода в схожести с реальным миром:
  • Различные объекты взаимодействуют между собой и существуют независимо друг от друга.
  • Объекты имеют иерархию и способны перенимать или изменять поведение своих предков.
  • Можно оперировать абстрактными понятиями, но взаимодействовать могут только реально существующие объекты.

Пример

Процедурно-ориентированные языки — это инструменты для решения конкретных задач. И если ваша задача претерпела изменение, пускай даже незначительное, вам, скорее всего, придётся тратить время и силы на переписывание всех алгоритмов.

Представим программу, описывающую автосалон, реализующий легковые и грузовые автомобили, как новые, так и подержанные. В процедурном языке для каждого объекта нужно описать функции, обрабатывающие ввод или вывод данных для нового легкового, нового грузового, б/у легкового и б/у грузового автомобилей. А что предлагает ООП? При объектно-ориентированном подходе нужно просто описать базовый класс ТРАНСПОРТ, который будет хранить в себе характеристики, присущие и тому, и другому типу автомобилей:

  • Марка
  • Объем двигателя
  • Мощность
  • Год выпуска
  • Новый или б/у
  • Цена

И методы для ввода-вывода информации. Затем создадим объекты, наследующие характеристики класса ТРАНСПОРТ: ЛЕГКОВУШКА и ГРУЗОВИК. Они содержат уточнённую информацию, присущую именно таким видам транспорта, а также методы ввода-вывода.

Внезапно руководство салона решило расширить ассортимент и продавать еще и мотоциклы. Процедурный подход предложит переписать всю логику для новых и б/у мотоциклов с самого начала, в то время как ООП-язык позволит просто создать новый объект МОТОЦИКЛ, наследующий все характеристики суперкласса ТРАНСПОРТ и содержащий уточнения.

А что будет, если добавлять разные транспортные средства? Процедурная реализация будет требовать больших трудозатрат, чем ООП. Причем, чем больше ассортимент, тем меньше нужно будет делать манипуляций с объектами.

Итак, определение ООП: стиль программирования, позволяющий объединять данные и методы одной сущности и работать с ними как с цельным объектом. Сущности могут выстраиваться в иерархии и взаимодействовать между собой, не вдаваясь в подробности внутренней реализации друг друга. Для себя я выделяю три причины, по которым ООП — более прогрессивный подход:
  1. ООП предполагает независимую разработку отдельных модулей, предоставляя программисту или команде выбирать способ и границы соприкосновений и обмена информацией,
  2. Разбиение на небольшие модули намного проще для восприятия, чем монолитные процедуры. Благодаря этому сторонний разработчик быстро разберется в твоем коде, а ты при необходимости войдешь в новый проект.
  3. Изменение одного объекта может никак не отразиться на взаимодействии с другим, но способно повлиять на иерархию дочерних объектов. Освоив такой подход, расширение и доработка программы становится тривиальной задачей.
Нужно помнить о том, что один подход не противоречит другому, но иерархически ООП всё же находится выше. Собственно, почему я рекомендую именно Java? Я бы выделил следующие причины:
  • Кроссплатформенность

    Java работает везде благодаря JVM —виртуальной машине Java. Один из главных плюсов этого языка — кроссплатформенность ¬— не нужно думать о том, какую библиотеку подключить, какова архитектура у конкретного процессора. «Написано однажды —работает всегда».

  • Документация

    Широчайшая база документации: официальная документация Oracle, обучающие порталы, постоянно развивающееся комьюнити. Ответы на большинство вопросов, возникающих в ходе разработки, можно найти за несколько минут, главное — понять, что забивать в поисковик =)

  • Популярность

    Java — самый популярный язык программирования в мире: кроме вышеупомянутых Android и web разработчиков, на Java пишет почти каждый первый энтерпрайз разработчик. Enterprise — внутрикорпоративная разработка, необходимая для нужд больших корпораций.

    Ежегодно хейтеры предсказывают «смерть Java», дескать: «Oracle перестанет его поддерживать, и вообще вы ерундой занимаетесь». Это не так! Новые версии Java обещают выпускать раз в полгода. Наиболее важные нововведения и фичи последней версии можно прочитать здесь.

    Для меня переворотом и открытием были лямбды в Java 8, что уж говорить о новых версиях! Сейчас я работаю на «ретроградском» проекте, поэтому не вникаю в нововведения, но то, что Java живет — факт.

  • Android

    Android уверенно занимает более 80% рынка мобильных телефонов последние 4 год, под этой операционной системой работают телевизоры, медиаплееры и даже медиасистемы в автомобилях. А разработка под эту ОС ведется преимущественно на Java, только представь какие перспективы открываются. Когда я устроился на работу в качестве Android разработчика, мне стало интересно: а сколько стоит продукт, разработкой которого я занимаюсь? Оказалось, что цена за год составляет примерно 5$. Возник резонный вопрос: откуда средства на этот офис, на зарплаты, печеньки, теннисный стол, роботов и прочие «ништяки»? Дело в количестве: у нашего приложения — 20 млн пользователей.

  • Зарплаты

    Ну, и на сладкое: зарплата Java разработчика — одна из самых высоких в отрасли, ты же собираешься изучать программирование с конкретной целью: получить хорошую работу.

Популярность языка программирования

При выборе языка программирования нужно думать о конечной цели обучения — получении первой работы. Чтобы оценить популярность разных ЯП, я зашел на популярный рекрутинговый портал и стал смотреть на количество вакансий по разным запросам для Москвы. Результаты вы можете увидеть ниже.
Java: 106
python: 100
c#: 90
c++: 88
php: 82
ruby: 5
scala: 2
kotlin: 1
Даже популярный в последнее время Python не смог опередить Java. Но это субъективные данные: конкретный город, конкретный день. Есть официальные источники, к ним и обратимся. На июль 2018 по данным TIOBE Java занимает первое место. В рейтинге PYPL Java занимает второе место, далеко оторвавшись от JS и соперничая с «модным» Python.

ИТОГИ

Вот на что стоит обратить внимание новичку при выборе языка программирования:
  • Популярность (Java стабильно занимает лидирующие позиции)
  • Порог вхождения (Для Java — средний: разброс компетенций, которые требует работодатель, достаточно широк)
  • Доступные материалы (на русском языке порталов, аналогичных JavaRush нет, следовательно, пальма первенства уходит угадайте кому =)).
  • Области применения: чем больше отраслей, в которых можно применять язык программирования, тем больше специалистов требуется на рынке. Про кросс-платформенность я уже говорил, но не устану это повторять.
Конечно, везде есть подводные камни, но дорогу осилит идущий, только ты сам можешь решить, какой язык программирования выбрать. Успехов в обучении!

javarush.ru