Самый важный навык, которому нужно научиться в современном мире, — это уметь писать компьютерную программу. Сегодня компьютеры вошли почти во все отрасли. Будь то автопилот в самолете или цифровой спидометр в вашем велосипеде, компьютеры в различных формах окружают нас. Компьютеры чрезвычайно полезны для масштабного роста организации. Прошли времена пера и бумаги. Сегодня для хранения и доступа к вашей информации вам абсолютно необходимы компьютеры.
Сообщества разработчиков и программистов появляются быстрее, чем когда-либо прежде. Появляются различные новые языки программирования, которые подходят для разных категорий разработчиков (начинающие, промежуточные и эксперты), а также для различных сценариев использования (веб-приложения, мобильные приложения, разработка игр, распределенная система и т. Д.). Каждый новичок задается вопросом: «Какой язык программирования мне изучить?».
Уровни программирования
Существует несколько языков программирования с их собственными конкретными целями и содержащими уникальный набор ключевых слов и синтаксиса, которые используются для создания инструкций. Язык программирования различается по уровню абстракции и делится на две категории:
- Язык низкого уровня
- Язык высокого уровня
Язык низкого уровня
Низкоуровневые языки обеспечивают абстракцию от оборудования и представлены в двоичной форме, т.е. 0 или 1, которые являются машинными командами. Языки низкого уровня далее классифицируются как язык машинного уровня и язык ассемблера.
Параметры | Язык машинного уровня | Язык уровня ассемблера |
Уровень иерархии | Он находится на самом нижнем уровне иерархии и не имеет уровня абстракции от оборудования. | Он находится выше машинного уровня в иерархии и поэтому имеет меньший уровень абстракции от оборудования. |
Кривая обучения | Людям это трудно понять. | Его легко изучить и поддерживать. |
Написано как | Он записывается в двоичном формате, который равен 0 или 1. | Он написан простым английским языком и его легко понять. |
Поколение | Это язык программирования первого поколения. | Это язык программирования второго поколения. |
Требования к переводчику / ассемблеру | Машинный код выполняется напрямую, поэтому переводчик не требуется. | Для преобразования языка ассемблера в машинный код требуется ассемблер. |
Язык высокого уровня
Язык высокого уровня позволяет нам писать программы, не зависящие от типа компьютера. Языки высокого уровня называются высокоуровневыми, потому что они близки к человеческим языкам и их легко понять, однако это требует внимания к логике проблемы. Языку нужен компилятор для перевода языка высокого уровня в язык низкого уровня. Кроме того, языки высокого уровня предоставляют следующее преимущество.
- Язык высокого уровня легко выучить и поддерживать.
- Языки высокого уровня переносимы, т. Е. Не зависят от машины.
Параметры | Язык низкого уровня | Язык высокого уровня |
Уровень понимания | Он удобен для машин, то есть легко понимается компьютерами. | Он удобен в использовании, так как написан простым английским языком. |
Время исполнения | Требуется время, чтобы выполнить. | Выполняется в более быстром темпе. |
Необходим инструмент | Ассемблер должен преобразовать код сборки в машинный код. | Компилятор должен преобразовать язык высокого уровня в машинные инструкции. |
Портативность | Он не переносится. | Он портативный. |
Эффективность памяти | Это эффективно с точки зрения памяти. | Это менее эффективно с точки зрения памяти. |
Отладка и обслуживание | Нелегко | Легко |
Типы программирования
Давайте теперь рассмотрим различные типы языков программирования:
1. Языки процедурного программирования
Эта парадигма программирования, полученная из структурного программирования, определяет серию хорошо структурированных процедур и шагов для составления программы.
Он предоставляет набор команд, разделяя программу на переменные, функции, операторы и условные операторы. Различные редакторы программирования или IDE помогают пользователям разрабатывать программный код с использованием одного или нескольких языков программирования. Некоторые из них — Adobe Dreamweaver, Eclipse или Microsoft Visual Studio, BASIC, C, Java, PASCAL, FORTRAN — примеры процедурного языка программирования.
2. Языки функционального программирования.
Функциональный язык программирования — это декларативная парадигма программирования, в которой программы создаются путем применения и составления функций. В языке больше внимания уделяется выражениям и объявлениям, чем выполнению операторов. Основой функционального программирования является лямбда-исчисление, в котором для выполнения вычислений используются условные выражения и рекурсия. Он не поддерживает итерации, такие как операторы цикла, и условные операторы, такие как if-else. Некоторые из наиболее известных языков функционального программирования — это Haskell, SML, Scala, F #, ML, Scheme и другие.
3. Объектно-ориентированный язык программирования.
Эта парадигма программирования основана на «объектах», т.е. содержит данные в виде полей и код в виде процедур. ООП предлагают множество функций, таких как абстракция, инкапсуляция, полиморфизм, наследование, классы и объекты. Инкапсуляция — главный принцип, поскольку он обеспечивает безопасность кода. Он также подчеркивает возможность повторного использования кода с помощью концепции наследования, а полиморфизм позволяет распространять текущие реализации без изменения большей части кода. Большинство языков с несколькими парадигмами — это языки ООП, такие как Java, C ++, C #, Python, Javascript и другие.
Подробнее о концепции ООП можно прочитать здесь.
4. Языки программирования сценариев
Все языки сценариев — это языки программирования, которые не требуют этапа компиляции и скорее интерпретируются. Инструкции написаны для среды выполнения. Эти языки в основном используются в веб-приложениях, системном администрировании, игровых приложениях и мультимедиа. Он используется для создания плагинов и расширений для существующих приложений. Некоторые из популярных языков сценариев:
- Языки сценариев на стороне сервера: Javascript, PHP и PERL.
- Языки сценариев на стороне клиента: Javascript, AJAX, JQuery.
- Системное администрирование: Shell, PERL, Python
- Интерфейс Linux: BASH
- Веб-разработка: Ruby
5. Логическое программирование
Парадигма программирования во многом основана на формальной логике. Язык не сообщает машине, как что-то делать, но накладывает ограничения на то, что она должна делать. PROLOG, ASAP (программирование набора ответов) и Datalog являются основными языками логического программирования, правила записываются в форме классов.
Давайте посмотрим на лучшие языки программирования, которые нужно выучить в 2021 году для работы и на будущее:
Лучшие языки программирования
1. Python
Python, несомненно, возглавляет список. Он широко признан лучшим языком программирования для изучения в первую очередь. Python — это быстрый, простой в использовании и простой в развертывании язык программирования, который широко используется для разработки масштабируемых веб-приложений. YouTube, Instagram, Pinterest, SurveyMonkey — все они встроены в Python. Python обеспечивает отличную поддержку библиотеки и имеет большое сообщество разработчиков. Язык программирования — отличная отправная точка для новичков. Говоря о тех, кто ищет лучшую работу, вам обязательно нужно изучить Python как можно скорее! Многие стартапы используют Python в качестве основного бэкэнд-стека, и поэтому это открывает огромные возможности для разработчиков полного стека Python. Вот пример Python «Hello World!» программа:
print ( 'Привет, мир!' )
Да, Python такой простой! Если вы планируете заняться наукой о данных или индустрией искусственного интеллекта, вы должны изучить Python. Однако этот язык также можно использовать в других областях разработки, например, в веб-разработке.
Уровень сложности : легко освоить. Лучший язык для начинающих. 5 из 5.
Возможности работы : Огромные! 5 из 5.
Плюсы :
- Создавать и использовать классы и объекты легко благодаря характеристикам ООП.
- Обширная поддержка библиотеки
- Ориентирован на читаемость кода
- Имеет возможность масштабировать даже самые сложные приложения
- Идеально подходит для создания прототипов и более быстрого тестирования идей
- Открытый исходный код с постоянно растущей поддержкой сообщества
- Обеспечивает поддержку множества платформ и систем
- Очень легко изучить и использовать.
Минусы :
- Не подходит для мобильных вычислений
- Медленнее из-за того, что это интерпретируемый язык программирования
- Уровень доступа к базе данных несколько незрелый
- Потоки не подходят из-за GIL (Global Interpreter Lock)
2. Java
Java — еще один популярный выбор в крупных организациях, и он оставался таковым на протяжении десятилетий. Java широко используется для создания веб-приложений корпоративного уровня. Известно, что Java чрезвычайно стабильна, поэтому многие крупные предприятия приняли ее. Если вы ищете работу, связанную с разработкой, в крупной организации, Java — это тот язык, который вам следует выучить. Java также широко используется в разработке приложений для Android. Практически любой бизнес сегодня нуждается в Android-приложении в связи с тем, что сегодня есть миллиарды пользователей Android. Это открывает огромные возможности для разработчиков Java, учитывая тот факт, что Google создал отличную среду разработки Android на основе Java — Android Studio.
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 4 из 5.
Возможности работы : Огромные! 4,5 из 5. [ Лучшие учебные пособия и курсы по Java ]
Плюсы :
- Обилие библиотек с открытым исходным кодом
- Автоматическое выделение памяти и сборка мусора
- Следует парадигме ООП
- Имеет систему распределения стека
- Высокая степень независимости от платформы благодаря функции JVM
- Высокая безопасность благодаря исключению явного указателя и включению диспетчера безопасности, отвечающего за определение доступа к классам.
- Идеально подходит для распределенных вычислений
- Предлагает множество API-интерфейсов для выполнения различных задач, таких как подключение к базе данных, работа в сети, служебные программы и анализ XML.
- Поддерживает многопоточность
Минусы :
- Отсутствие шаблонов ограничивает создание качественных структур данных
- Дорогое управление памятью
- Медленнее, чем изначально скомпилированные языки программирования, такие как C и C ++
3. C / C ++
C / C ++ похож на хлеб с маслом программирования. Почти все низкоуровневые системы, такие как операционные системы, файловые системы и т. Д., Написаны на C / C ++. Если вы хотите быть программистом системного уровня, вам следует выучить C / C ++. C ++ также широко используется конкурентоспособными программистами из-за того, что он чрезвычайно быстр и стабилен. C ++ также предоставляет нечто, называемое STL — Standard Template Library. STL — это набор готовых к использованию библиотек для различных структур данных, арифметических операций и алгоритмов. Поддержка библиотеки и скорость языка делают его популярным и в сообществе высокочастотной торговли .
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы : Умеренные! 3,5 из 5.
Плюсы :
- Множество компиляторов и библиотек для работы с [C ++]
- Упрощает доступ к заблокированным или скрытым объектам с помощью других языков программирования [C]
- Более быстрое выполнение программ, чем у большинства языков программирования [C / C ++]
- Формирует основу для понимания более сложных языков программирования [C / C ++]
- Выбранный язык для разработки мультиплатформенных приложений для нескольких устройств [C ++]
- Обеспечивает высокую степень портативности [C]
- Процедурно-ориентированный язык с группой функциональных модулей и блоков. Это упрощает отладку, тестирование и сопровождение программ [C]
- Программы более эффективны и понятны [C / C ++]
- Богатая библиотека функций [C ++]
- Работает близко к системному оборудованию и, следовательно, предлагает низкий уровень абстракции [C / C ++]
- Поддержка обработки исключений и перегрузки функций [C ++]
- Широкий спектр прикладных областей, таких как игры, приложения с графическим интерфейсом пользователя и математическое моделирование в реальном времени [C ++]
Минусы :
- Сложный синтаксис [C / C ++]
- Не поддерживает пространство имен программ [C]
- Неспособен решать современные, реальные проблемы программирования [C]
- Менее эффективная объектно-ориентированная система по сравнению с другими языками программирования на основе ООП [C ++]
- Необходимо вручную создать высокоуровневые конструкции [C]
- Нет сборки мусора или динамического выделения памяти [C / C ++]
- Без проверки во время выполнения [C / C ++]
- Нет строгой проверки типов [C]
- Непростой вариант для изучения программирования [C / C ++]
- Беспокоит проблемы переполнения буфера и повреждения памяти [C / C ++]
- Стандартная библиотека меньшего размера [C]
4. JavaScript
JavaScript — это «интерфейсный» язык программирования. JavaScript широко используется для разработки интерактивных веб-приложений. Например, когда вы нажимаете кнопку, открывающую всплывающее окно, логика реализуется через JavaScript.
В наши дни многие организации, особенно стартапы, используют NodeJS, который представляет собой среду выполнения на основе JavaScript. Node.js позволяет разработчикам использовать JavaScript для создания сценариев на стороне сервера — запуск сценариев на стороне сервера для создания динамического содержимого веб-страницы перед отправкой страницы в веб-браузер пользователя. Следовательно, теперь с JS вы можете использовать единый язык программирования для серверных и клиентских скриптов. Если вы ищете классную техническую работу в своем любимом стартапе, вам следует серьезно подумать об изучении JavaScript.
Уровень сложности : легко освоить. 4.5 из 5.
Возможности работы : Огромные! 5 из 5. [ Лучшие учебники и курсы по JavaScript ]
Плюсы :
- Клиентский JavaScript работает очень быстро. Он запускается сразу в веб-браузере, так как не требует компиляции.
- Обеспечивает более богатый интерфейс для веб-сайта
- Универсальный
- Это язык программирования в сети.
- Снижение спроса на сервер веб-сайта благодаря тому, что он работает на стороне клиента
- Регулярные обновления через спецификацию ECMA
- Несколько надстроек, например Greasemonkey, для расширения функциональности
- Упрощенная реализация
- Множество ресурсов и огромная поддержка сообщества
- Используется для создания разнообразных приложений
- Исключительно хорошо работает с другими языками программирования
Минусы :
- Отсутствие копии или эквивалентного метода
- Допускает только одиночное наследование
- Поскольку код выполняется на пользовательском компьютере, многие люди предпочитают отключать JavaScript из-за опасения, что их могут использовать со злым умыслом.
- Может интерпретироваться по-разному в разных браузерах
5. Язык программирования Go
Go, также известный как Golang, — это язык программирования, созданный Google. Go обеспечивает отличную поддержку многопоточности, поэтому он используется многими компаниями, которые в значительной степени полагаются на распределенные системы. Go широко используется в стартапах Кремниевой долины. Однако индийские компании / стартапы еще не приняли его. Тем, кто хочет присоединиться к стартапу из Долины, специализирующемуся на основных системах, следует освоить Golang.
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы : Умеренные! 2,5 из 5. [ Лучшие уроки по Голангу ]
Плюсы :
- При поддержке Google
- Язык со статической типизацией делает его более безопасным
- Более чистый синтаксис облегчает изучение
- Обширная стандартная библиотека, предлагающая ряд встроенных функций для работы с примитивными типами
- Идеально подходит для создания SPA (одностраничных приложений)
- Умная документация
- Очень быстро, так как компилируется в машинный код
Минусы :
- Отсутствие виртуальной машины снижает эффективность сложных программ
- Неявные интерфейсы
- Недостаток универсальности
- Нет библиотеки графического интерфейса
- Поддержка непривилегированных библиотек
6. R
Язык программирования R — один из наиболее часто используемых языков программирования для анализа данных и машинного обучения. R предоставляет отличную платформу и встроенные библиотеки для разработки мощных алгоритмов машинного обучения. R также используется для общих статистических вычислений, а также для графики. R был хорошо принят предприятиями. Тем, кто желает влиться в команду «Аналитики» крупной организации, обязательно стоит изучить R.
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы : Огромные! 4 из 5. [ Лучшие учебные пособия по R ]
Плюсы :
- Возможность бесперебойной работы в различных операционных системах
- Активное грибное сообщество
- Открытый исходный код и бесплатное использование дает возможность вносить изменения в соответствии с требованиями.
- Язык комплексного статистического анализа
- Сильно расширяемый
- Мощная экосистема пакетов
Минусы :
- Отсутствуют функции безопасности
- Никаких строгих правил программирования
- Плохое управление памятью
- Качество некоторых пакетов не на должном уровне
7. Свифт
Swift — это язык программирования, который используется для разработки приложений для iOS. Устройства на базе iOS становятся все более популярными. Apple iPhone, например, занял значительную долю рынка и составляет жесткую конкуренцию Android. Поэтому те, кто хочет служить этому сообществу, могут изучить программирование на Swift.
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 3,5 из 5.
Возможности работы : Огромные! 4 из 5. [ Лучшие руководства по Swift ]
Плюсы :
- Автоматическое управление памятью предотвращает утечки памяти
- При поддержке Apple
- Лучшая масштабируемость позволяет легко добавлять функциональные возможности к продукту и / или привлекать дополнительных разработчиков.
- Легко добавлять новые функции
- Призывает разработчиков писать чистый и читаемый код.
- Английский синтаксис делает его легко читаемым
- Совместимость с Objective-C
- Возможна интеграция серверного Swift с любой технологией
- Улучшает совместное использование кода и ускоряет процесс разработки при использовании как для внешнего, так и для внутреннего интерфейса.
- Очень быстро по сравнению с другими популярными языками программирования, такими как Objective-C и Python.
Минусы :
- Ограниченная поддержка сообщества и ресурсы
- В некоторой степени нестабилен из-за того, что он относительно недавно появился на сцене программирования.
- Нет поддержки унаследованных проектов; можно использовать только для приложений iOS7 или более поздних версий
8. PHP
PHP — один из самых популярных языков программирования. Хотя PHP сталкивается с жесткой конкуренцией со стороны Python и JavaScript, рынку по-прежнему требуется большое количество разработчиков PHP. Тем, кто желает присоединиться к достаточно хорошей старой организации в качестве backend-разработчика, следует стремиться изучить программирование на PHP.
Уровень сложности : легко освоить. 4.5 из 5.
Возможности работы : Огромные! 4,5 из 5. [ Лучшие учебники и курсы по PHP ]
Плюсы :
- Обилие мощных фреймворков
- Легко начать создавать веб-страницы
- Первоклассная отладка с Xdebug
- Гигантская поддержка сообщества и огромная экосистема
- Множество инструментов автоматизации для тестирования и развертывания приложений
- Нет недостатка в хороших инструментах автоматизации для развертывания и тестирования
- Поддерживает парадигмы объектно-ориентированного и функционального программирования.
Минусы :
- Разработка веб-сайтов полностью на PHP происходит медленнее, чем при использовании других вариантов.
- Недостатки с точки зрения безопасности
- Плохая обработка ошибок
- Требует расширений в большей степени
9. C #
C # — это язык программирования общего назначения, разработанный Microsoft. C # широко используется для внутреннего программирования, создания игр (с использованием Unity), создания приложений для мобильных телефонов Windows и многих других вариантов использования.
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 3,5 из 5.
Возможности работы : 2,5 из 5. [ Лучшие учебные пособия и курсы по C # ]
Плюсы :
- Поскольку типы указателей не разрешены, это намного безопаснее, чем C и C ++.
- Возможность работы с общими кодовыми базами
- Автоматически масштабируемый и обновляемый
- Компонентно-ориентированный, объектно-ориентированный язык программирования
- Синтаксис аналогичен синтаксису языка программирования C.
- Полностью интегрирован с библиотекой .NET
- Идеально подходит для всех типов разработки под Windows
- Богатый набор библиотечных функций и типов данных
- Поддерживает безопасность типов
- Быстрая компиляция и выполнение
Минусы :
- Разрешает указатели в «небезопасных» блоках
- Почти все переменные являются ссылками, а освобождение памяти неявно осуществляется с помощью сборщика мусора.
- Предлагает меньшую гибкость, чем C ++
- Требуются приличные усилия и время для обучения
- Устранение ошибок требует серьезного опыта и знаний
10. MATLAB
MATLAB — это инструмент статистического анализа, который используется в различных отраслях для анализа данных. MATLAB также широко используется в индустрии компьютерного зрения и обработки изображений.
Уровень сложности : от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы : Огромные! 4 из 5. [ Лучшие учебные пособия и курсы по MATLAB ]
Плюсы :
- Упрощает разработку научного моделирования благодаря богатой встроенной библиотеке
- Функциональность можно значительно расширить, добавив панели инструментов
- Высокая эффективность кодирования и производительность, поскольку для выполнения не требуется компилятор
- Идеально подходит для разработки приложений для научных исследований
- Matlab Coder позволяет конвертировать код для использования в других языках программирования, таких как C ++, Java и Python.
- Независимая платформа
Минусы :
- Не бесплатно, требуется покупка лицензии
- Не так много приложений, выходящих за рамки численных вычислений
- Работа с ошибками, возникающими при кросс-компиляции, требует обширных знаний и опыта.
- Медленнее из-за интерпретируемого языка программирования
Резюме
- Python и JavaScript популярны в мире стартапов. Многие стартапы используют Django (Python), Flask (Python) и NodeJS (JavaScript) в качестве своих серверных фреймворков. Python и JavaScript просты в освоении и поэтому считаются лучшими языками программирования для начинающих. Более того, оба они также предоставляют огромные рыночные возможности. Поэтому те, кто хочет сменить работу, также могут подумать об их изучении.
- Java и PHP популярны в корпоративном мире. Многие организации используют Spring (Java) и Codeigniter (PHP) в качестве своей серверной веб-среды .
- R и MATLAB популярны в мире аналитики данных. Если вы хотите сделать карьеру в области анализа данных или науки о данных, вам следует изучить эти языки.
- C / C ++ и Golang — лучший выбор для создания масштабируемых систем с малой задержкой.
Я надеюсь, что вы уже нашли ответ на вопрос, «какой язык программирования изучать в первую очередь». Не стесняйтесь задавать свои вопросы в комментариях, и я с радостью отвечу. Всего наилучшего!