زبان های برنامه نویسی فردی مانند HTML، Python و Ruby را می توان به انواع مختلف زبان های برنامه نویسی دسته بندی کرد.

آشنایی با انواع مختلف زبان های برنامه نویسی، درک کلی شما از برنامه نویسی و کامپیوتر را بهبود می بخشد.

در این پست قصد دارم انواع مختلف زبان های کدنویسی و موارد استفاده از آنها را توضیح دهم. اما ابتدا، بیایید مطمئن شویم که در مورد زبان برنامه نویسی واقعاً در یک صفحه هستیم. 👇

افشا: من برای برخی از منابع ذکر شده در این مقاله یک وابسته مفتخر هستم. اگر محصولی را از طریق پیوندهای من در این صفحه خریداری کنید، ممکن است کمیسیون کمی برای معرفی شما دریافت کنم. با تشکر!

زبان برنامه نویسی چیست؟

زبان برنامه نویسی مجموعه ای از قوانین است که رشته های متن را به خروجی کد ماشین تبدیل می کند. انواع زیادی از زبان های برنامه نویسی وجود دارد، اما در هسته آنها، همه زبان های برنامه نویسی دستورالعمل هایی هستند که برای اجرا به کامپیوتر داده می شود.

اساساً، همه انواع کدهای کامپیوتری به شما این امکان را می‌دهند که کدهای باینری (متشکل از 1 و 0 – زبان اصلی رایانه‌ها) را به چیزی ترجمه کنید که انسان بتواند آن را بفهمد و بنویسد.

کسب اطلاعات بیشتر: راهنمای مبتدی برای تفکر الگوریتمی 

کسب اطلاعات بیشتر: بهترین IDE برای کاربران مک 

چند زبان برنامه نویسی وجود دارد؟

در کل حدود 700! 😲

با این حال، بسیاری از این موارد نسبتا مبهم هستند. تعداد انگشت شماری از زبان های برنامه نویسی وجود دارند که بسیار رایج تر، محبوب تر و مورد تقاضا هستند (جاوا، پی اچ پی، جاوا اسکریپت و غیره).

اما چرا ما به تعداد زیادی نیاز داریم؟ اصلا چرا زبان های کدنویسی انواع مختلفی دارند؟ به طور خلاصه، مشکلات مختلفی وجود دارد که برای حل آنها به ابزارهای مختلفی نیاز دارد.

برخی از زبان ها در حل یک نوع مشکل بهتر از سایرین هستند. برخی از برنامه ها ممکن است به دنبال سرعت و سادگی باشند، در حالی که برنامه دیگری ممکن است نیاز به انجام کارهای پیچیده ای داشته باشد که زمان بیشتری می برد.

نحوه دسته بندی زبان های برنامه نویسی

😵‍💫 بنابراین، باید یک روش رسمی برای سازماندهی انواع مختلف زبان های برنامه نویسی وجود داشته باشد، درست است؟

در واقع، ممکن است تعجب کنید که بدانید هیچ طرح طبقه بندی کلی برای زبان های برنامه نویسی وجود ندارد. در عوض، روش‌های مختلفی وجود دارد که می‌توانید از آنها برای دسته‌بندی انواع کد استفاده کنید.

به عنوان مثال، پارادایم های برنامه نویسی یکی از راه های طبقه بندی زبان های برنامه نویسی بر اساس ویژگی های آنها (به عنوان مثال، تابعی، امری، شی گرا و غیره) است. اما زبان‌های «چند پارادایم» نیز وجود دارند که به کدنویس‌ها اجازه می‌دهند از بیش از یک سبک برنامه‌نویسی استفاده کنند.

به علاوه، راه‌های دیگری نیز برای دسته‌بندی زبان‌ها وجود دارد، مانند سطح بالا و پایین، تولید برنامه‌نویسی آن‌ها، نحوه اجرای کد (تفسیر در مقابل کامپایل)، و غیره!

در این پست، انواع مختلف زبان‌های برنامه‌نویسی را با استفاده از طرح‌های گروه‌بندی مختلف طبقه‌بندی می‌کنیم تا به شما ایده بدهیم که انواع مختلف برنامه‌نویسی در مورد چیست.

به خاطر داشته باشید که بسیاری از زبان ها در گروه های متعدد قرار می گیرند و هر زبان یا پارادایم در اینجا ذکر نشده است. (به هر حال، صدها نفر در آنجا وجود دارند!)

5 راه برای طبقه بندی انواع مختلف زبان های برنامه نویسی

در اینجا پنج مورد از بهترین روش ها برای گروه بندی انواع مختلف زبان های برنامه نویسی کامپیوتر آورده شده است. 👇

1. سطح بالا در مقابل سطح پایین

زبان سطح بالا (HLL) یک زبان برنامه نویسی است که مستقل از نوع خاصی از کامپیوتر است. HLL ها به طور کلی انواع زبان های کدگذاری هستند که شما به شنیدن آنها عادت دارید.

برخلاف زبان‌های برنامه‌نویسی سطح پایین، HLL‌ها ممکن است از عناصر زبانی طبیعی و انگلیسی مانند استفاده کنند که باعث می‌شود انسان‌پسندتر و نوشتن آسان‌تر شوند.

برنامه های نوشته شده در یک زبان سطح بالا باید توسط یک کامپایلر یا مترجم به زبان ماشین ترجمه شوند.

➡️ زبان های برنامه نویسی سطح بالا عبارتند از:

زبان برنامه نویسی سطح پایین، زبان برنامه نویسی است که بیشتر از انسان پسند بودن، ماشین پسند است. آنها برای نوع خاصی از معماری سیستم بهینه شده اند.

زبان های سطح پایین برای تبدیل به زبان ماشین نیازی به کامپایلر یا مفسر ندارند. در حالی که کدنویسی با آنها دشوارتر است، برنامه هایی که با استفاده از زبان های سطح پایین توسعه یافته اند، سریع و کارآمد هستند.

➡️ زبان های برنامه نویسی سطح پایین عبارتند از:

کد ماشین
زبان اسمبلی

کسب اطلاعات بیشتر: 5 مورد از بهترین شغل های کدنویسی

2. تفسیر در مقابل کامپایل

به یک مترجم انسانی فکر کنید که یک سند را خط به خط ترجمه می کند. با زبان های تفسیر شده، یک برنامه برای تفسیر کد آنها خط به خط و اجرای هر دستور در حین اجرا استفاده می شود.

پردازنده یک ماشین نمی تواند دستورالعمل های یک زبان تفسیر شده را بدون کمک آن برنامه تفسیری دنبال کند.

➡️ نمونه هایی از زبان های رایج تفسیری عبارتند از:

در مقابل، پردازنده یک ماشین می تواند مستقیماً زبان های کامپایل شده را اجرا کند، زیرا ابتدا به کد ماشین تبدیل می شوند.

این باعث می‌شود که آنها نسبت به زبان‌های تفسیری کارآمدتر باشند، زیرا نیازی به خواندن یک خط در یک زمان ندارند. با این حال، اگر نیاز به ایجاد تغییر در برنامه دارید، باید کل آن را “بازسازی” کنید، زیرا این برنامه ها ابتدا باید به صورت دستی کامپایل شوند.

➡️ نمونه هایی از زبان های کامپایل شده خالص:

  • Erlang
  • Haskell
  • Rust
  • Go

اکنون، یک زبان نیازی به تفسیر یا تدوین دقیق ندارد. انواع زبان های برنامه نویسی وجود دارد که به هر صورت قابل اجرا هستند! پایتون نمونه ای از یک زبان متقاطع است که می تواند به صورت تفسیر شده یا کامپایل شده پیاده سازی شود.

3. پارادایم های برنامه نویسی

پارادایم های برنامه نویسی راه هایی را در اختیار شما قرار می دهند تا انواع مختلف زبان های برنامه نویسی را بر اساس ویژگی هایشان طبقه بندی کنید.

دو نوع اصلی از پارادایم های برنامه نویسی وجود دارد: امری و اعلامی. هر پارادایم نیز انواع مختلفی دارد!

بیایید آنها را بررسی کنیم.

پارادایم های برنامه ریزی ضروری

در برنامه نویسی ضروری، شما با استفاده از دستورات گام به گام که نحوه عملکرد برنامه را توضیح می دهد، دستورات را به کامپیوتر می دهید.

در زیر چتر برنامه نویسی امری، برنامه نویسی شی گرا و رویه ای را خواهید یافت.

برنامه نویسی شی گرا: برنامه نویسی OOP برنامه ها را به “اشیاء” تقسیم می کند که اساسا مجموعه ای از داده ها و کد هستند. اغلب، زبان‌های OOP چند پارادایم هستند، به این معنی که می‌توانند نوع بعدی برنامه‌نویسی ضروری (رویه‌ای) را نیز پشتیبانی کنند.

➡️ زبان های محبوب OOP عبارتند از:

برنامه نویسی رویه ای: به جای تجزیه یک برنامه به اشیاء داده مانند OOP، برنامه نویسی رویه ای یک کار را به رویه ها (شامل متغیرها، ساختارهای داده و زیر روال ها) تقسیم می کند.

➡️ زبان های رویه ای عبارتند از:

  • Fortran
  • ALGOL
  • COBOL
  • PL/I
  • BASIC
  • Pascal
  • C

پارادایم های برنامه نویسی اعلامی

پارادایم های کدگذاری اعلانی بیشتر درباره چه هستند تا چگونگی. شما نتیجه‌ای را که از محاسبات می‌خواهید و منطقی را که باید دنبال کند، توصیف می‌کنید، اما نه لزوماً همه دستورالعمل‌های مربوط به نحوه انجام یک فرآیند.

برنامه نویسی تابعی: این نوع پارادایم اعلامی بر توابع ریاضی خالص، با استفاده از عبارات شرطی و بازگشت برای ساخت برنامه های نرم افزاری تکیه دارد.

➡️ زبان های کاربردی عبارتند از:

  • Haskell
  • Erlang
  • Common Lisp
  • F#
  • Clojure

برنامه نویسی منطقی: این نوع کدگذاری اعلامی از یک سیستم منطق رسمی برای هدایت عبارات برنامه استفاده می کند. به عنوان مثال، این نوع کد ممکن است آنچه را که یک برنامه باید انجام دهد، یا حقایق و قوانین مربوط به مشکلات حل شده را توصیف کند – اما دستورالعمل های صریح در مورد نحوه حل آنها ضروری نیست زیرا منطق از قبل در سیستم تعبیه شده است.

➡️ مثالها عبارتند از:

  • Absys
  • Cycl
  • Alice
  • ALF
  • Prolog

زبان مخصوص دامنه (DSL)

بسیاری از انواع زبان های اعلامی مختص دامنه هستند، به این معنی که آنها فقط برای استفاده در یک هدف خاص در یک دامنه خاص (مانند صفحات وب، پایگاه های داده و نرم افزارهای خاص) در نظر گرفته شده اند. برخلاف زبان های همه منظوره (GPL)، آنها برای حل مشکلات خارج از دامنه خود کار نمی کنند.

➡️ مثالها:

  • SQL
  • Yacc (کامپایلر-کامپایلر دیگری)
  • QML
  • زبان مشخصات ساخت Make
  • زبان مدیریت پیکربندی Puppet
  • بسیاری از زبان‌های نشانه‌گذاری مانند HTML، MXML، XAML، XSLT، زبان‌های اعلامی مخصوص دامنه هستند.

4. Backend vs Frontend انواع زبان های برنامه نویسی

قسمت جلویی و پشتی یک وب سایت یا برنامه با هم کار می کنند تا یک وب سایت/برنامه کاربردی را برای شما به ارمغان بیاورند. برخی از برنامه نویسان بر روی یکی یا دیگری تمرکز می کنند، در حالی که برخی دیگر با هر دو کار می کنند (معروف به برنامه نویسی فول استک). اکثر “مهندسین نرم افزار” در قسمت پشتی کار می کنند.

از آنجایی که انواع مختلفی از زبان های برنامه نویسی کامپیوتر در هر طرف استفاده می شود، این می تواند راه خوبی برای طبقه بندی انواع مختلف برنامه نویسی کامپیوتر باشد.

Frontend: “جلوی” یک صفحه وب یا برنامه (AKA سمت مشتری)، به معنای آنچه کاربران می بینند و می توانند با آن تعامل داشته باشند.

➡️ زبان های فرانت اند عبارتند از:

HTML / CSS (توجه داشته باشید: HTML یک زبان نشانه گذاری است و CSS یک زبان شیوه نامه است، آنها “زبان های برنامه نویسی” در نظر گرفته نمی شوند)
جاوا اسکریپت
مدیریت درخواست ناهمزمان و AJAX
برنامه های تک صفحه ای (با چارچوب هایی مانند React، Angular یا Vue.js)
Backend: عملکرد «پشت صحنه» برنامه های وب را مدیریت کنید. وب را به پایگاه داده متصل می کند، ارتباطات کاربر را مدیریت می کند و خود برنامه وب را نیرو می دهد.

➡️ زبان های پشتیبان عبارتند از:

  • پایتون
  • PHP
  • روبی
  • پرل
  • Node.js
  • زبان های کامپایل شده مانند C#، Java یا Go

یک توسعه‌دهنده فول استک باید ترکیبی از فناوری‌های فرانت‌اند و بک‌اند را بداند، زیرا در اینجا واقعاً همپوشانی وجود ندارد.

5. انواع مختلف برنامه نویسی بر اساس نسل

زبان‌های برنامه‌نویسی را نیز می‌توان بر اساس «نسل» خود تجزیه کرد.

علیرغم مفهوم نام، این به دوره زمانی اختراع آنها اشاره نمی کند. در عوض، بیشتر به “فاصله این زبان از ماشین” مربوط می شود.

نسل اول پایین ترین سطح کد، نزدیک ترین به ماشین (و اغلب سخت ترین برای استفاده) است. نسل ششم در طرف دیگر طیف قرار دارد – ساده ترین استفاده برای انسان و نه چندان فنی.

بیایید به چند نمونه از انواع زبان های کدنویسی در هر نسل نگاه کنیم:

  • نسل اول (1GL): زبان های برنامه نویسی سطح ماشین
  • نسل دوم (2GL): زبان های اسمبلی
  • نسل سوم (3GL): زبان های مستقل از ماشین (قابل حمل) و برنامه نویس پسند مانند Java، Python، C، C++، PHP، Perl، C#، BASIC، Pascal، Fortran، ALGOL، COBOL.
  • نسل چهارم (4GL): زبان‌هایی که در حوزه‌های برنامه‌نویسی بسیار خاص مانند ABAP، Unix Shell، SQL، PL/SQL، Oracle Reports، R تخصص دارند.
  • نسل پنجم (5GL): هر زبان برنامه نویسی مبتنی بر حل مسئله با استفاده از محدودیت های داده شده به برنامه، به جای استفاده از الگوریتم. مثالها عبارتند از: Prolog، OPS5، Mercury
  • نسل ششم (6GL): زبان های برنامه نویسی بدون کد / کم کد که مبتنی بر توسعه بصری هستند مانند Bubble، Webflow، Pega و غیره.

12 زبان برنامه نویسی محبوب و انواع آنها

اکنون روش های مختلفی برای طبقه بندی انواع زبان های کد می دانیم!

در اینجا خلاصه ای سریع از دوازده زبان محبوب و انواع مختلف برنامه نویسی که به آنها تعلق دارند آورده شده است:

  • پایتون: سطح بالا، کامپایل یا تفسیر شده، امری، شی گرا، بک اند، 3GL
  • go: سطح بالا، کامپایل شده، بک‌اند، 3GL
  • جاوا: سطح بالا، کامپایل شده، امری، شی گرا، back-end، 3GL
  • جاوا اسکریپت: سطح بالا، تفسیر شده، امری، شی گرا، بک اند و جلویی، 3GL
  • C++: سطح بالا، کامپایل شده، امری، شی گرا، back-end، 3GL
  • C#: سطح بالا، کامپایل شده، امری، شی گرا، back-end، 3GL
  • روبی: سطح بالا، تفسیر شده، ضروری، شی گرا، بک اند، 3GL
  • Perl: سطح بالا، تفسیر شده، ضروری، شی گرا، بک اند، 3GL
  • PHP: سطح بالا، تفسیر شده، ضروری، شی گرا، back-end، 3GL
  • Rust: سطح بالا، کامپایل شده، ضروری، کاربردی، back-end، 3GL
  • Haskell: سطح بالا، می تواند هم کامپایل و هم تفسیر شود، هم قابل تفسیر، هم توضیحی، هم کاربردی، هم پشتیبان، هم 3GL
  • SQL: سطح بالا، می تواند هم کامپایل و هم تفسیر شود، به زبان اعلانی، مختص دامنه

همانطور که می بینید، بسیاری از این زبان ها در دسته های مشابه قرار می گیرند. با این حال همه آنها کاربردها و مزایای منحصر به فردی دارند.

نکته مهم در اینجا این است که صرفاً دسته بندی انواع مختلف زبان های کد واقعاً کافی نیست. فرو رفتن عمیق تر در هر زبان بهترین راه برای یادگیری این است که کدام زبان برای چه هدفی بهترین است!