پرش به محتوای اصلی
رزرو مشاوره تلفنی تک جلسه‌ای با استاد رضوی
رزرو مشاوره تلفنی
کنکور کامپیوتر
0
اشتراک
 

درجه سختی زبان های برنامه نویسی

این صفحه عالی به بررسی میزان و درجه سختی زبان های برنامه نویسی محتلف پرداخته و علت سختی و آسانی یک زبان برنامه نویسی را بررسی کرده است

در دهه‌های گذشته زبان های برنامه نویسی نقش بسیار حیاتی را در زندگی ما داشتند؛ بسیاری از سیستم‌های سنتی جای خود را به سیستم‌های مدرن و کامپیوتری دادند. از ایجاد شدن وبسایت‌های فروشگاهی گرفته تا ورود هوش مصنوعی به زندگی ما انسان‌ها همگی به نحوی با زبان‌ های برنامه نویسی در ارتباط بوده‌اند. انتخاب یک زبان برنامه نویسی درست نقش بسیار مهمی در پیشرفت و موفقیت یک پروژه دارد؛ اگرچه تمامی زبان‌ های برنامه نویسی مثل هم نیستند و هدف مختلفی دارند، آنها از میزان سختی متفاوتی برخوردارند. در این مقاله می‌خواهیم به درجه‌ سختی زبان‌ های برنامه نویسی از دیدگاه‌های مختلف بپردازیم. قبل از بررسی زبان‌ های برنامه نویسی، ابتدا باید رویکردهای مختلف زبان‌های ایجادشده را بشناسیم، شناختن این موارد خیلی مهم است؛ چراکه مقایسه‌ی زبان‌ های برنامه نویسی بر اساس رویکردشان انجام می‌شود و نه صرفا براساس سینتکس‌ها یا نحوه‌ی استفاده از آنها؛ به عنوان مثال XML یک زبان است، زبان C هم یک زبان است؛ اما مقایسه‌ی این دو زبان کار درستی نیست؛ به این علت که زبان Xml یک زبان نشانه گذاری (Markup Language) است؛ اما زبان C یک زبان برنامه نویسی سطح پایین است.

رویکرد زبان‌ های برنامه نویسی

در این قسمت مهم‌ترین و پرکاربرد‌ترین رویکرد‌ های زبان‌ های برنامه نویسی را مرور می‌کنیم؛ نکته‌ای که حائز اهمیت می‌باشد این است که یک زبان برنامه نویسی می‌تواند در دسته‌های مختلفی قرار بگیرد و صرفا محدود به یک دسته نیستند.

زبان‌ های برنامه نویسی سطح پایین

زبان‌ های برنامه نویسی سطح پایین یا زبان‌ های Low-Level زبان‌هایی هستند که به سخت افزار نزدیک‌تر هستند؛ به خاطر اینکه این زبان‌ها بیشتر به زبان ماشین نزدیک هستند تا انسان به آنها زبان‌ های سطح پایین گفته می‌شود. با استفاده از این زبان‌ها کنترل بر روی سخت‌افزار و استفاده از منابع (Resource) کامپیوتر به حداکثر می‌رسد؛ البته با توجه به ذات پیچیده و ساختار سطح پایین این زبان‌ها، از نظر برنامه نویسی جزء سخت‌ترین‌ها و چالش برانگیز‌ترین‌ها محسوب می‌شوند. زبان‌هایی مانند اسمبلی (Assembly)، سی پلاس پلاس (C++)  و راست (Rust) در این دسته قرار می‌گیرند.

زبان‌ های برنامه نویسی سطح بالا

این زبان‌ها بر خلاف زبان‌ های سطح پایین، به زبان انسان نزدیکتر هستند تا به زبان ماشین؛ در واقع در این زبان‌ها پیچیدگی کار با سخت‌افزارها به صورت انتزاعی درآمده است و برنامه نویس نیازی نیست اطلاعاتی در مورد نحوه‌ی کارکرد و عملکرد سخت‌افزارها داشته باشد. با استفاده از زبان‌ های سطح بالا، برنامه نویسان می‌توانند کل تمرکزشان را بر روی حل مسائل و پیاده سازی منطق برنامه‌ها بگذارند، عوض اینکه وقت زیادی را صرف مدیریت حافظه و تعامل با سخت‌افزار کنند؛ بنابراین می‌توان گفت این نوع از زبان‌ های برنامه نویسی از راحتی خاصی برخوردارند و در بین برنامه نویسان تازه کار بسیار محبوب هستند. زبان‌هایی مانند، زبان پایتون، زبان جاوا و زبان جاوا اسکریپت در این دسته قرار می‌گیرند.

زبان‌های اختصاصی

بعضی از زبان‌ها تنها برای موارد خاصی ایجاد شده‌اند که به آنها DSL یا Domain-Specific Languages می‌گویند؛ برخلاف زبان‌های چندمنظوره (General-Purpose) این زبان‌ها تنها مشکلات بخصوصی را رفع می‌کنند و از آنها نمی‌توان برای انجام هر کاری و پیاده‌سازی هر الگوریتمی استفاده کرد. زبان SQL یا Structured Query Language جزء زبان‌های DSL است و از آن تنها برای کار با پایگاه دادههای برپایه‌ی SQL یا SQL-Based مانند MySQL و یا PostgreSQL استفاده می‌کنند. این زبان‌ها به طور ذاتی و نوشتاری سخت نیستند و بسیار قابل فهم و راحت هستند؛ اگرچه پیچیدگی مربوط به این زبان‌ها خود زبان نیستند و پیچیدگی آنها کاری است که به وسیله‌ی این زبان‌ها انجام می‌دهند.

زبان‌های اسکریپتی

زبان‌های اسکریپتی (Scripting Language) بیشتر برای خودکار ساختن وظایف استفاده می‌شود و روند تکراری و طولانی پردازش‌ها را ساده‌تر می‌کند؛ به عنوان مثال برای ایجاد یک تصویر انیمیشنی شاید نیاز به نوشتن صد‌ها یا هزاران خط کد برنامه نویسی باشد، اما در زبان‌های اسکریپتی که در موتورهای بازی سازی وجود دارد، با دستورات خیلی ساده مثلا Animation.create می‌توان اینکار را انجام داد؛ بنابراین برای توسعه‌ی سریع، زبان‌های اسکریپتی خیلی کارآمد هستند. اکثر زبان‌های اسکریپتی تحت مفسر (Interpreter) هستد؛ برخلاف اکثر زبان‌ های برنامه نویسی که تحت کامپایلر (Compiler) هستند. زبان‌های اسکریپتی از نظر فهم بسیار راحت‌تر از زبان‌های دیگر هستند؛ اما معمولا تعداد بسیار زیادی سینتکس دارند؛ از جمله زبان‌های اسکریپتی می‌توان به زبان بش (Bash)، زبان Perl و PowerShell اشاره کرد؛ البته به زبان‌هایی مانند Python و Ruby هم می‌توان به چشم زبان‌های اسکریپتی نگاه کرد.

زبان‌های کاربردی یا فانکشنال

زبان‌های فانکشنال (Functional) یکی از رویکرد‌ های زبان‌ های برنامه نویسی است که در آن از توابع (Functions) برای انجام وظایف استفاده می‌شود؛ به عنوان مثال توابع ریاضی و حل معادلات به وسیله‌ی آنها. در این زبان‌ها به جای تغییر دادن مقادیر به صورت مستقیم، از تابع‌ها برای محاسبات استفاده می‌شود، این رویکرد باعث می‌شود تا از تغییر اطلاعات جلوگیری شود و تمامی تمرکز‌ها بر روی جواب‌های گرفته شده از توابع باشد؛ در واقع کدهای نوشته شده به وسیله‌ی زبان‌های فانکشنال بسیار تمیز‌تر و قابل فهم‌تر هستند؛ البته کار با آنها راحت نیست؛ از جمله زبان‌های فانکشان می‌توان زبان Haskell و Lisp را نام برد، این زبان‌ها در میانه قرار دارند، کار با آنها نه خیلی سخت است و نه خیلی آسان.

زبان‌ها و میزان سختی آن‌ها

هرچند که نمی‌توان به طور کلی برچسب سخت و یا آسان بودن به یک زبان زد و در کار های مختلف ممکن است تفاوت عمیقی با یکدیگر داشته باشند، اما می‌توان یک نظر کلی در مورد زبان ها داد. زبان‌های سطح پایین و زبان‌های فانکشنال به طور معمول در دسته‌ی سخت‌ترین زبان‌ها قرار می‌گیرند و زبان‌های سطح بالا و اسکریپتی در دسته‌ی زبان‌های آسان و قابل فهم؛ بنابراین می‌توان گفت زبان‌های سخت شامل زبان‌های لیست زیر می‌شود:

  • C++ (سخت ترین)
  • Prolog
  • List
  • Haskell
  • Prolog

همچنین زبان‌های لیست زیر در دسته‌ی زبان‌های راحت قرار می‌گیرند:

  • Python
  • JavaScript
  • Java
  • Go

در این تصویر زبان‌های سخت و زبان‌های آسان معرفی شده است

زبان‌ های برنامه نویسی سخت

زبان C++

زبان سی پلاس پلاس یک زبان چندمنظوره و سریع است که در بسیاری از پروژه‌های بزرگ مانند نرم افزارهای مایکروسافت، سیستم عاملها و بازی‌های رایانه‌ای مورد استفاده قرار می‌گیرد.

زبان C++ برای یادگیری سخت است زیرا:

  • از سینتکس‌های پیچیده‌ای تشکیل شده است.
  • یک زبان سهل انگار (Permissive) است، شما هرکاری می‌توانید در این زبان انجام دهید، حتی کارهایی که از نظر منطقی صحیح نباشد.
  • این زبان دارای Garbage Collection نمی‌باشد و مدیریت حافظه توسط برنامه نویس صورت می‌پذیرد.

زبان Prolog

زبان پرولوگ یکی از اول زبان‌ های برنامه نویسی منطق است که برای برنامه‌های هوش مصنوعی کاربرد فراوانی دارد.

زبان Prolog برای یادگیری سخت است زیرا:

  • زبان تقریبا عجیبی است و تعریف ساختمان دادههای آن اصلا شبیه به بقیه‌ی زبان‌ های برنامه نویسی نیست.
  • به کامپایلر قوی‌ای نیاز دارد.
  • برنامه نویس از قبل باید در مورد منطق مورد پیاده سازی فکر کند.
  • منابع آنلاین زبان پرولوگ خیلی به کمک برنامه نویس‌ها نمی‌آید و نیاز به تفکر عمیقی برای استفاده از آنها است.

زبان Lisp

در بحث قدیمی‌ترین زبان‌ها بعد از فرترن (Fortran) این زبان در جایگاه دوم قرار دارد و هنوز در مباحث مربوط به هوش مصنوعی کاربرد دارد.

زبان Lisp برای یادگیری سخت است زیرا:

  • در سینتکس‌های زبان لیسپ به قدر زیادی از پرانتزها استفاده می‌شود که گاهی برنامه نویس دچار سردرگمی می‌شود.
  • این زبان از بخش‌های بسیار زیادی تشکیل شده است (فریم ورک‌ها و کتاب خانه‌های مختلف که در یکجا جمع نشده‌اند.)

زبان Haskell

زبان هسکل یک زبان کاملا فانکشنال است و بر اساس محاسبات Lambda ساخته شده است و بیشتر در زمینه‌ی تحقیقات و نرم افزارهای صنعتی استفاده می‌شود.

زبان Haskell برای یادگیری سخت است زیرا:

  • به صورت 100 درصد فانکشنال است.
  • یافتن و رفع کردن خطاهای بوجود آمده در زبان Haskell بسیار سخت است.
  • در این زبان از واژه‌های تخصصی بسیاری استفاده شده است که برای تازه کاران سخت است.

زبان‌ های برنامه نویسی آسان

زبان Python

زبان پایتون یکی از زبان‌ های سطح بالا و همه منظوره است که در سال‌های اخیر بسیار محبوب شده است و در زمینه‌های مختلفی مانند توسعه‌ی وب، یادگیری ماشین و تحلیل‌ داده مورد استفاده قرار گرفته است.

زبان Python برای یادگیری آسان است زیرا:

  • کد‌های نوشته شده خیلی خوانا هستند و شبیه به زبان انگلیسی است.
  • کتابخانه‌های بسیار زیادی برای پایتون وجود دارد که باعث می‌شود اکثر کارها تنها با چند خط کد انجام شوند.
  • توسط اجتماع بسیار بزرگی از برنامه نویسان پشتیانی می‌شود.

زبان JavaScript

زبان جاوا اسکریت از دیگر زبان‌ های برنامه نویسی معروف و پرکاربرد است که در زمینه‌ی Frontend و Backend وبسایت‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ همچنین کتابخانه‌ها و فریم ورک‌های مختلفی برای این زبان بوجود آمده است که پیچیده‌ترین مسائل وب را می‌توان با آنها حل کرد؛ مانند Node.js و React یا Angular

یادگیری زبان جاوا اسکریپت آسان است زیرا:

  • به علت داشتن ساختاری کاربر پسند مناسب افرادی است که تازه شروع به برنامه نویسی کرده‌اند.
  • برای اجرای برنامه‌های جاوا اسکریپت به کامپایلری نیاز نخواهید داشت و اکثر مرورگرهای وب به صورت پیش‌فرض از این زبان پشتیبانی می‌کنند.
  • جاوا اسکریپت دارای اجتماع بزرگی از برنامه نویسان است.

زبان Java

جاوا یک زبان Class-Based و شی گرا (Object-Oriented)ی همه منظوره است که برای موارد مختلفی استفاده می‌شود. از این زبان برای Backend و نرم افزارهای امنیتی استفاده‌های زیادی می‌شود.

یادگیری زبان جاوا آسان است زیرا:

  • دارای سینتکس‌های بصری است که برای تازه کاران گزینه‌ی مناسبی است.
  • یک زبان ساختار یافته است.
  • اگر از قبل در مورد شی گرایی اطلاعات داشته باشید، یادگیری این زبان آسان‌تر هم می‌شود.

زبان Go

زبان گو یا گو لنگ، یک زبان اوپن سورس  است که در سال 2007 توسط کمپانی گوگل ایجاد شده است و هدف آن ساده بودن، کارایی بالا و خوانایی کدها است.

یادگیری این زبان آسان است زیرا:

  • زبان Go دارای سینتکس‌های بسیار ساده است و برای تازه کارها گزینه‌ی مناسب و قابل فهمی است.
  • کدهای خلاصه شده و ساده‌ای دارد، همانند زبان پایتون
  • زبان Go دارای زباله روب یا Garbage Collection است که عملیات مدیریت حافظه را به طور خودکار انجام می‌دهد.

علت سختی و آسانی یک زبان برنامه نویسی

همانطور که گفته شد به طور دقیق نمی‌توان گفت یک زبان به طور مطلق سخت است یا آسان؛ اما پارامترهای مختلفی در درجه‌ سختی یک زبان تاثیر گذار است؛ به عنوان مثال نام توابع می‌تواند یک پارامتر برای بررسی سختی کار با یک زبان باشد؛ به عنوان مثال از نام تابع BufferedReader.readLine در زبان جاوا می‌توان دریافت که قرار است عملیات خواندن خطوط از یک فایل را انجام دهد؛ اما توابع در زبان C به صورت خلاصه نوشته شده است که باعث می‌شود کدها کمی غیر قابل فهم شوند؛ مخصوصا برای کسانی که تازه وارد هستند، مثلا تابع Strcpy در زبان C برای کپی کردن یک رشته (String) درون یک رشته‌ی دیگر به کار می‌رود.

از موارد مهم دیگر که تعیین کننده‌ی میزان سختی یک زبان است، وظایفی است که بر عهده‌ی برنامه نویس گذاشته می‌شود. از آنجایی که سیستم‌های تعبیه شده (Embedded)، سیستم عامل‌ها و برنامه‌هایی از این قبیل نیاز دارند تا حافظه‌ی کمتری مصرف کنند و سریع‌تر باشند، زبان‌هایی که برای این مقصود مورد استفاده قرار می‌گیرند باید تا حد امکان سبک و سطح پایین باشند؛ به همین علت بسیاری از کارها بر عهده‌ی برنامه نویسان گذاشته می‌شود؛ به عنوان مثال عملیات مربوط به تخصیص و عدم تخصیص حافظه در زبان‌های C و C++ به عهده‌ی برنامه نویس است؛ اما در زبان‌هایی مانند C# و Java یا Python، تماما به صورت خودکار انجام می‌شود.

کد زیر در زبان پایتون را در نظر بگیرید:

import random
def generate_random_string(length):
	return ''.join(random.choices('0123456789', k=length))
 
random_string = generate_random_string(10)
print("Random String:", random_string)

به وسیله‌ی این کد می‌توان از بین اعداد 0 تا 9 یک رشته با اندازه‌ی دلخواه به صورت تصادفی تولید کرد. تبدیل کد بالا به زبان برنامه نویسی C به صورت زیر است:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
 
char* generate_random_string(int length) {
    char* result = (char*)malloc((length + 1) * sizeof(char));
    if (result == NULL) {
        return NULL;
    }
 
    srand((unsigned int)time(NULL));
 
    for (int i = 0; i < length; i++) {
        result[i] = '0' + rand() % 10;
    }
    result[length] = '\0';
 
    return result;
}
 
int main() {
    int length = 10;
    char* random_string = generate_random_string(length);
    if (random_string != NULL) {
        printf("Random String: %s\n", random_string);
        free(random_string);
    } else {
        printf("Memory allocation failed.\n");
    }
    return 0;
}

دو کد نوشته شده را مقایسه کنید، قضاوت با خودتان!

جمع‌بندی

در طول سالیان مختلف، زبان‌ های برنامه نویسی مختلفی بوجود آمده است که از نظر عملکرد، هدف، درجه‌ سختی با هم تفاوت‌های زیادی دارند. انتخاب این زبان‌ها بر اساس هدف و سلیقه‌ی برنامه نویس و یا کمپانی انجام می‌شود. در این مقاله به تمامی نکات در مورد میزان سختی زبان‌ های برنامه نویسی و دلایل آنها پرداختیم؛ همچنین محبوب‌ترین زبان‌ها را از نظر درجه‌ سختی آنها مورد بررسی قرار دادیم و یک مثال کدنویسی برا فهم بیشتر آماده کردیم.

علت سختی و آسانی زبان‌ها در چیست؟

دلایل مختلفی وجود دارد که درجه‌ سختی یک زبان را مشخص می‌کند؛ به عنوان مثال هرچه زبان سطح پایین‌تر باشد سخت‌تر است، یا هرچه زبان به زبان ماشین نزدیک‌تر باشد و سبک‌تر باشد، سخت‌تر است.

آیا با وجود زبان‌های آسان، انتخاب زبان‌های سخت کار درستی است؟

انتخاب زبان نباید بر اساس میزان سختی و آسانی آنها صورت بپذیرد، در موارد مختلف و اهداف مختلف، مجبور می‌شویم یک زبان خاصی را جدا از آسان یا سخت بودن آن انتخاب کنیم.

این مطلب چقدر به کارت آمد؟4.87511111111114.88 از ۵ 4 رأی
اشتراک

پرسش و پاسخ داوطلبان کنکور ارشد کامپیوتر

سوال شما توسط استاد رضوی پاسخ داده می‌شود و از طریق پیامک به شما اطلاع رسانی می‌شود
×
kb
هیچ نظری ارسال شده در اینجا وجود ندارد
تلگرام اینستاگرام تماس با پشتیبانی: 09378555200 تماس با پشتیبانی: 09378555200
خدمات ما
پشتیبانی کنکور کامپیوتر

سؤالی داری؟ از ۸ صبح تا ۱۰ شب پاسخ‌گوییم.

تماس با پشتیبانی۰۹۳۷۸۵۵۵۲۰۰ پشتیبانی در تلگرامپاسخ‌گویی پیامی
شبکه‌های اجتماعی
کانال تلگرام اینستاگرام آپارات یوتیوب
اشتراک‌گذاری این مطلب

میزان و درجه سختی زبان های برنامه نویسی

تلگرام واتس‌اپ ایکس
https://www.konkurcomputer.ir/درجه-سختی-زبان-های-برنامه-نویسی.html
خدمات کنکور کامپیوتر
هر چیزی که برای قبولی لازم داری، یک‌جاخدمات ما

از مشاوره‌ی شخصی با استاد رضوی تا فیلم‌های دروس، پلتفرم‌ها و ابزارهای رایگان

مشاوره‌ی شخصی با استاد رضوی
تماس با پشتیبانی