انواع زبان های برنامه نویسی

انواع زبان های برنامه نویسی و شناخت جزئیات آن‌ها می‌تواند مزایای بسیاری را به برنامه‌نویسان ارائه دهد. در مقاله صفر تا صد یادگیری برنامه نویسی با مفاهیم پایه کدنویسی و مزیت‌های مختلف آن در حوزه‌های مختلف آشنا شدیم. در این مطلب قصد داریم انواع زبان‌ها را از نقطه‌نظرهای گوناگون مورد بررسی قرار دهیم تا بدین طریق بتوانید با جزئیات هرکدام از آن‌ها آشنا شوید. اما پیش از آن، لازم است به این سؤال پاسخ دهیم که زبان برنامه نویسی چیست؟

زبان برنامه نویسی چیست؟

به بیان ساده، زبان برنامه نویسی روشی است که برنامه‌نویسان یا توسعه‌دهندگان برای برقراری ارتباط با کامپیوتر از آن استفاده می‌کنند. انواع زبان های برنامه نویسی شامل مجموعه‌ای از قوانین هستند که اجازه می‌دهند دنباله‌ای از کاراکترها به انواع کد ماشینی (Machine Code) تبدیل شوند. یک برنامه (Program) مجموعه‌ای از دستورالعمل‌های (Instructions) مشخص است که به زبان برنامه‌نویسی (مانند پایتون، جاوا و…) نوشته شده تا یک وظیفه (Task) خاص را انجام دهند. پیشنهاد می‌کنیم مقاله اصطلاحات برنامه نویسی رایج و پرکاربرد را برای آشنایی بیشتر با آن‌ها مطالعه کنید.

در بخش بعدی قصد داریم انواع زبان برنامه نویسی را معرفی کنیم. توجه داشته باشید ما می‌توانیم این زبان‌ها را از دیدگاه‌های مختلف طبقه‌بندی کنیم.

کاربرد انواع زبان های برنامه نویسی

هر برنامه، اپلیکیشن و البته هر دستگاهی که دارای یک کامپیوتر است، با استفاده از کدهای برنامه‌نویسی اجرا می‌شود. در ادامه، تنها برخی از کاربردهای انواع زبان های برنامه نویسی را معرفی می‌کنیم:

•  سایت‌هایی مانند فیسبوک و اینستاگرام
• تجهیزات پزشکی و دستگاه‌های ثبت که جان هزاران انسان را نجات می‌دهند
•  کارخانه‌های اتوماتیک که انواع خودروها را می‌سازند
•  کامپیوتر ECU که به کارکرد بهتر خودرو شما کمک می‌کند
• مایکروویو

پس به‌طورکلی می‌توان گفت ما زبان‌های برنامه‌نویسی و کدنویسی را در جنبه‌های مختلف زندگی خود مورداستفاده قرار می‌دهیم.

دسته بندی انواع زبان های برنامه نویسی

اگر بخواهیم انواع زبان های برنامه نویسی را به صورت کلی دسته‌بندی کنیم، اساساً آن‌ها به‌صورت زیر تمایز خواهند داشت.

زبان های فرانت اند و بک اند

زبان‌های برنامه‌نویسی فرانت اند (Frontend) تحت عنوان زبان‌های سمت کلاینت (Client – side) نیز شناخته می‌شوند. این زبان برای ساختن عناصر تعاملی و مجازی وب سایت‌هایی استفاده می‌شوند که کاربر آن‌ها را مشاهده می‌کند. CSS ،HTML و جاوا اسکریپت (JavaScript) همچون سه ضلع مثلث در کنار هم به‌عنوان زبان‌های برنامه‌نویسی سمت کلاینت شناخته می‌شوند.

 البته توجه داشته باشید که CSS و HTML زبان‌های «برنامه‌نویسی» نیستند اما با این نامگذاری در مراجع به آن‌ها اشاره می‌شود. درواقع CSS یا استایل‌ شیت‌های آبشاری (Cascading Style Sheets)، نحوه قرارگیری المان‌های وب سایت را تعیین می‌کند و با کمک آن می‌توان ظاهر وب سایت‌ها را به‌صورت کاربرپسند و دلنشین ایجاد کرد. زبان HTML نیز یک زبان نشانه‌گذاری فوق متن (Hyper Text Markup Language) است که در نحوه نمایش عناصر وب سایت و ساختار آن کاربرد دارد.

در نقطه مقابل این دسته از انواع زبان های برنامه نویسی، زبان‌های بک اند (Backend) در ایجاد منطق و کارایی پشت صحنه یک وب سایت، مانند پردازش، ذخیره‌سازی، مدیریت حساب کاربران و احراز هویت (Authentication) آن‌ها به کار می‌روند. زبان‌های برنامه‌نویسی بک اند با نام زبان‌های سمت سرور (Server – side) نیز یاد می‌شوند. از انواع زبان های برنامه نویسی بک اند، می‌توان به پایتون (Python)، روبی (Ruby) و جاوا (Java) اشاره کرد.

زبان های برنامه نویسی سطح بالا و سطح پایین

زبان‌های برنامه‌نویسی سطح بالا (high – level languages)، آن‌ دسته از انواع زبان های برنامه نویسی هستند که خوانایی بالایی دارند و کدنویسی با آن‌ها آسان محسوب می‌شود؛ بنابراین درک آن‌ها نیز برای ما راحت است. درواقع، زمانی که یک برنامه‌نویس کد خود را در انتزاعات سطح بالا می‌نویسد، دیگر نگران سخت‌افزار یا سیستم عامل مورد استفاده نخواهد بود؛ چراکه زبان برنامه‌نویسی سطح بالا به زبان انسان (انگلیسی) نزدیک است.

ازسوی دیگر، این زبان‌ها حاوی کتابخانه‌ها (Libraries) و فریم ورک‌های توکار (built – in) هستند تا وظایف رایج برنامه‌نویسی، همچون مدیریت ساختمان داده‌ها یا اجرای محاسبات را برای ما ساده‌سازی کنند. انواع زبان های برنامه نویسی سطح بالا مانند پایتون، روبی و جاوا می‌توانند گزینه مناسبی برای شما محسوب شوند.

در نقطه مقابل زبان‌های سطح بالا، زبان‌های سطح پایین قرار دارند که درک و کار با آن‌ها دشوارتر است. زبان‌های برنامه‌نویسی سطح پایین، کارایی بالایی دارند و به صورت مستقیم، سخت‌افزار و حافظه را مورد استفاده قرار می‌دهند. با این موجود، استفاده از این نوع زبان‌های برنامه‌نویسی، نیازمند تلاش و درک مطلوب برنامه‌نویس است. زبان برنامه‌نویسی C و اسمبلی (Assembly) دو مثال از انواع زبان های برنامه نویسی سطح پایین هستند.

زبان های برنامه نویسی تفسیری و کامپایلری

یکی دیگر از روش‌های دسته‌بندی انواع زبان های برنامه نویسی، طبق‌بندی آن‌ها به دو نوع: زبان‌های تفسیری (Interpreted) و کامپایلری (Compiled) است. در زبان‌های برنامه نویسی تفسیری، مفسر، اجرا و خواندن کدهای تفسیری را خط به خط و به صورت مستقیم انجام می‌دهد و دیگر آن‌ها را به کد ماشین کامپایل نمی‌کند. به همین دلیل، این امکان وجود دارد که کدها بدون نیاز به مراحل کامپایل جداگانه، در همان لحظه اجرا شوند. پایتون، روبی و جاوا اسکریپت از انواع زبان های برنامه نویسی تفسیری هستند. در زبان‌های کامپایلری، مانند زبان برنامه‌نویسی C، جاوا و سی پلاس پلاس (++C)، ابتدا باید کامپایلر، این زبان‌ها را به کد ماشین ترجمه کند تا در ادامه، امکان پردازش فراهم شود.

با توجه به اینکه تا این بخش از مقاله، انواع زبان های برنامه نویسی را از دیدگاه‌های مختلف دسته‌بندی کردیم، در ادامه قصد داریم به بررسی عمیق‌تر هر یک از آن‌ها بپردازیم تا شما بتوانید با دانستن خصوصیات و مشخصه‌های هر یک، زبان مطلوب خود را انتخاب کنید.

انواع زبان های برنامه نویسی

با وجود پیشرفت روزافزون تکنولوژی، انتخاب یک زبان مناسب از میان انواع زبان های برنامه نویسی می‌تواند به‌عنوان کلید رسیدن شما به پتانسیل خود باشد. هر یک زبان‌های برنامه‌نویسی همچون یک ابزار خاص یا همان آچار فرانسه مخصوص برنامه‌نویسان محسوب می‌شوند. بنابراین مهم است که بتوانیم به درستی، یک زبان برنامه‌نویسی را برای پروژه یا مسیر شغلی خود انتخاب کنیم. در ادامه، انواع زبان‌ها را به‌صورت مفصل بررسی می‌کنیم.

پایتون (Python)

زبان برنامه نویسی پایتون (Python) یکی از انواع زبان های برنامه نویسی بوده و به‌عنوان یک زبان سطح بالا و همه‌منظوره (General Propose)، برای تسک‌های مختلفی مانند توسعه وب و تجزیه و تحلیل داده‌ها (Data Analysis) مورد استفاده قرار می‌گیرد. پایتون به‌دلیل سادگی و تطبیق‌پذیری مطلوب آن بر سر زبان‌ها افتاده است و در حوزه‌های مختلف کارایی دارد. نحو (Syntax) ساده پایتون، آن را گزینه مناسبی برای افراد مبتدی تبدیل کرده است.

پایتون دارای انواع کتابخانه‌ (Library) و چارچوب (Framework) مختلف، ازجمله جنگو (Django) و فلسک (Flask) است که با کمک آن‌ها، توسعه‌دهندگان می‌توانند به‌راحتی اپلیکیشن‌های تحت وب بسازند و روی پروژه‌های پیچیده یادگیری ماشین (Machine Learning) و علم داده (Data science) کار کنند. برای درک بهتر این موضوع، پیشنهاد می‌کنیم مقاله علم داده، تحلیل داده و یادگیری ماشین چه تفاوت هایی باهم دارند را مطالعه کنید.

جاوا اسکریپت (JavaScript)

زبان برنامه نویسی جاوا اسکریپت (JavaScript) در کنار CSS و HTML، به‌عنوان گزینه مطلوب برای توسعه فرانت اند سایت تلقی می‌شود. جاوا اسکریپت در طراحی سایت، برای بهبود تعاملات آن کاربرد دارد و برنامه‌نویس می‌تواند به واسطه این زبان، به صفحه اصلی وب (Landing Page)، عناصر پویا مانند دکمه‌های کلیک‌شدنی، عناصر متحرک گرافیکی مانند نوار پیشرفت مطالعه اضافه کند. علاوه‌بر این، این زبان برای توسعه وب اپلیکیشن‌ها نیز مطلوب است.

به‌طور کلی، در میان انواع زبان های برنامه نویسی، یادگیری زبان جاوا اسکریپت نسبتاً آسان است. به همین دلیل، توسعه‌دهندگان فول استک، مهندسان نرم‌افزار و طراحان UI/UX می‌توانند از آن به‌عنوان انتخاب ایده‌آل استفاده کنند. نکته حائز اهمیت این است که با وجود کتابخانه‌ها و فریم‌ورک‌های قدرتمند فرانت اند، ازجمله ری اکت (React) و انگولار (Angular)، جاوا اسکریپت به‌عنوان اولین انتخاب برنامه‌نویسان در درگیر کردن رابط کاربری به حساب می‌آید. در صورتی که علاقه به آشنایی با ری اکت دارید، می‌توانید از مقاله شروع کار با React و ایجاد یک پروژه جدید به‌عنوان نقطه شروع این مسیر استفاده کنید.

جاوا (Java)

زبان برنامه‌نویسی جاوا (Java) توسط شرکت اوراکل ارائه شده و یک زبان سطح بالا و همه‌منظوره در میان انواع زبان های برنامه نویسی به‌حساب می‌آید. با استفاده از جاوا می‌توان اپلیکیشن‌های مختلفی را ایجاد کرد. یک جمله معروف درخصوص زبان جاوا این است که «یک بار کد را بنویس و هر جایی آن را اجرا کن.» این یعنی فارغ از اینکه کد جاوا اولین بار در چه محیطی و سیستم عاملی نوشته شده باشد، شما می‌توانید آن را در هر محیط دیگری به‌راحتی اجرا کنید. مقیاس‌پذیری (Scalability) و قابل اطمینان بودن (reliability) جاوا، آن را به‌عنوان یک گزینه مطلوب برای ساخت اپلیکیشن‌های سازمانی (Enterprise) تبدیل کرده است.

ساختار شی‌گرا (Object – Oriented) جاوا و وجود فریمورک‌های مختلف آن، مانند اسپرینگ (Spring) و هایبرنیت (Hibernate)، آن باعث شده است توسعه‌دهندگان برای ساخت اپلیکیشن‌ها از آن استفاده کنند. جاوا به‌عنوان یکی از کاربردی‌ترین انواع زبان های برنامه نویسی در حوزه‌های مختلف، از مهندسی نرم افزار گرفته تا توسعه بک اند (Backend)، علم داده (Data science) و کلان داده (Big Data) مورد استفاده قرار می‌گیرد. علاوه‌بر این، زبان برنامه‌نویسی جاوا به‌دلیل امنیت بالا، برای خدمات مالی نیز کاربردی است.

سی شارپ (#C)

زبان برنامه‌نویسی سی شارپ (#C) توسط شرکت مایکروسافت ارائه شده است و نقاط قوت آن در توسعه بازی و ساخت اپلیکیشن‌های مبتنی‌بر رابط کاربر گرافیکی (GUI – based) تجلی می‌کند. به دلیل پشتیبانی قوی سی شارپ از خدمات و اپلیکیشن‌های سازمانی یا اینترپرایز، این نوع از انواع زبان های برنامه نویسی در دنیای تجاری یک زبان ارزشمند تلقی می‌شود. درواقع، با استفاده از زبان سی شارپ می‌توان اپلیکیشن‌های اندروید و IOS ساخت و از ویژگی‌های مطلوب آن در پروژه‌ها استفاده کرد. توجه شود که فریم ورک NET. چارچوب توسعه نرم‌افزار روی ویندوز محسوب می‌شود.

++C

زبان برنامه‌نویسی سی پلاس پلاس (++C) بهبودیافته زبان C است. این زبان، تطبیق‌پذیری، سرعت و قدرت زیادی دارد. به همین دلیل، در حوزه‌هایی مانند نرم‌افزارهای گرافیکی و بازی‌های ویدئویی کارآمد است. زبان ++C ترکیبی از خصوصیات زبان‌های سطح بالا و سطح پایین را دارد؛ در نتیجه، علاوه‌بر برنامه‌نویسی سیستمی، می‌تواند پروژه‌های کوچک‌تر نیز انتخاب مناسبی باشد. این نوع از انواع زبان های برنامه نویسی، یک زبان چندپارادایمی محسوب می‌شود و از برنامه‌نویسی شی‌گرا (OOP) و همگانی (Generic) پشتیبانی می‌کند. لطفاً توجه کنید که ممکن است یادگیری زبان ++C برای افراد مبتدی با چالش همراه باشد؛ چراکه سینتکس این زبان در مقایسه با انواع زبان های برنامه نویسی دیگر، پیچیده محسوب می‌شود.

PHP

زبان PHP یکی از اولین زبان‌های برنامه‌نویسی بک اند به‌حساب می‌آید. از مزایای زبان برنامه نویس PHP می‌توان به این موضوع اشاره داشت که سینتکس، یا همان نحو، در PHP آسان است و منابع آموزشی مختلفی برای آن در دسترس است. به همین دلیل، این زبان می‌تواند یک انتخاب مناسب برای افراد مبتدی باشد. این زبان به‌همراه فریم ورک‌های قدرتمند مانند لاراول (Laravel)، کدایگنایتر (Codeigniter) و سیمفونی (Symphony)، می‌تواند یک انتخاب عالی برای توسعه وب سایت و اپلیکیشن‌ها قلمداد شود. با وجود اینکه زبان PHP تقریباً قدیمی است، اما امروز موقعیت‌های شغلی متعددی برای این زبان متن‌باز در دسترس است.

سوئیفت (Swift)

زبان برنامه‌نویسی سوئیفت (Swift) انتخاب ایده‌آلی برای ساختن اپلیکیشن در اکوسیستم اپل است. به واسطه ویژگی‌های مشهور سوئیفت که عبارتند از سرعت بالا، سینتکس برنامه‌نویس‌پسند و ویژگی‌های امنیتی آن، درمیان همه انواع زبان های برنامه نویسی، این زبان توسط توسعه‌دهندگان برای ساخت اپلیکیشن‌های iOS و Mac OS مورد استفاده قرار می‌گیرد. این زبان ابتدا به‌عنوان جایگزین برای Objective C عرضه شد و به واسطه ویژگی‌های بهبود یافته آن، یعنی مدیریت منابع خودکار و برنامه‌نویسی همروند (Concurrent Programming)، جایگزین مناسبی برای آن شناخته شد.

روبی (Ruby)

از میان انواع زبان های برنامه نویسی، زبان روبی (Ruby) یک انتخاب مناسب برای توسعه وب به حساب می‎‌آید و به‌دلیل سادگی و کارایی، محبوبیت بسیاری پیدا کرده است. زبان روبی در کنار فریم ورک «روبی آن ریلز» (RoR | Ruby On Rails) به شما امکان ساخت سریع اپلیکیشن‌های تحت وب را می‌‎دهد. علاوه‌بر این، با استفاده از چارچوب روبی آن ریلز، امنیت وب اپلیکیشن افزایش می‌یابد و می‌توان آن را گزینه مناسبی برای توسعه فول استک (Full-stack Developer) قلمداد کرد.

زبان برنامه‌نویسی روبی برروی مفهوم قرارداد بر پایه پیکربندی (Convention over Configuration) تأکید دارد. این عبارت یعنی پیکربندی یک زبان (یا فریم ورک) به صورتی باشد که انتخاب‌‎های توسعه‌دهنده تا حد ممکن کاهش پیدا کند و در عین حال، انعطاف‌پذیری باقی بماند.

SQL

زبان SQL مخفف Structured Query Language است و یکی از زبان‌های ایده‌آل برای ارتباط، مدیریت و پرس و جو (Querying) از پایگاه داده محسوب می‌شود. SQL زبان پرس و جوی ساختار یافته محسوب می‌شود و فارغ از اینکه بخواهید در حوزه تجزیه و تحلیل داده‌ها مشغول شوید یا در زمینه توسعه بک اند (Backend Development) کار خود را آغاز کنید، این زبان اسکریپتی به‌عنوان یک مهارت ضروری برای پیشرفت شما محسوب می‌شود. 

بررسی داده‌های آماری Stack Overflow نشان می‌دهد از میان انواع زبان برنامه نویسی، SQL به‌عنوان سومین زبان مورد استفاده و کاربردی برای افراد است. علاوه‌بر این، موقعیت‌های شغلی متعددی در بازار کار وجود دارند که نیازمند برنامه‌نویسان SQL هستند؛ چراکه زبان SQL نقش بسزایی در مدیریت پایگاه داده دارد. سینتکس یا نحو SQL به زبان انگلیسی نزدیک است و این مشخصه جذاب، یادگیری آن را تسهیل می‌بخشد. از این رو، اگر می‌خواهید بین انواع زبان های برنامه نویسی، زبانی را انتخاب کنید که با آن بتوانید به‌سادگی، اعمالی همچون پرس و جو، دستکاری و تجزیه و تحلیل داده‌ها را در پایگاه داده رابطه‌ای (Relational Database) انجام دهید، SQL گزینه مناسبی برای شما به‌حساب می‌آید.

Golang

زبان Go یا Golang یکی از انواع زبان های برنامه نویسی مناسب برای توسعه API، اپلیکیشن‌های مبتنی‌بر رابط کاربر گرافیکی و وب اپلیکیشن‌ها است. از ویژگی‌‌های مطلوب این زبان Go، می‌توان به برنامه‌نویسی همروند (Concurrent)، کارایی (efficiency) و مقیاس‌پذیری (Scalability) آن اشاره کرد. این زبان یک انتخاب ایده‌آل برای ساخت خدمات وب و میکروسرویس‌های مقیاس‌پذیر است.

 به دلیل سادگی و کارآمد بودن Goland، این زبان در توسعه اپلیکیشن‌های ابر بومی (Cloud-Native) بسیار کاربردی به‌حساب می‌آید. به‌عنوان برنامه‌نویسان Golang، شما امکان استخدام در برخی از بهترین موقعیت‌های شغلی، همچون مهندس نرم‌افزار، دانشمند داده (Data Scientist)، پژوهشگر هوش مصنوعی (AI Researcher) و توسعه‌دهنده بک اند (Backend Developer) را خواهید داشت. بنابراین، اگر بخواهید ازبین انواع زبان های برنامه نویسی، یک زبان متن‌باز و با سرعت بالای اجرا انتخاب کنید، Go زبان مناسبی برای شما است.

Rust

زبان برنامه‌نویسی راست (Rust)، یک زبان چندمنظوره است که برروی کارایی، همروندی و ایمنی نوع (Type Safety) تمرکز دارد. بنابراین، این زبان برای برنامه‌نویسی سیستمی و ساخت اپلیکیشن‌هایی با کارایی بالا مناسب است. به واسطه امنیت حافظه Rust، تمام ارجاع‌ها (References) دقیقاً به نقطه معتبری از حافظه اشاره داشته و برخلاف سایر زبان‌هایی که امنیت حافظه دارند، Rust به استفاده از عمل جمع‌آوری زباله (Garbage Collector) یا شمارش ارجاعات (Reference Counting) نیاز ندارد.

بهترین زبان های برنامه نویسی برای توسعه اپلیکیشن

در گام اول مشخص کنید که برنامه شما برروی چه پلتفرمی اجرا خواهد شد؟ اگر روی محصولات اپل تمرکز دارید، بهترین زبان برای شما Objective – C و سی خواهند بود. علاوه‌بر این، شما می‌توانید از زبان سوئیفت نیز استفاده کنید. اگر علاقه‌مند به ساخت اپلیکیشن‌های اندرویدی هستید زبان‌های جاوا، کاتلین و سی پلاس پلاس گزینه خوبی برای شما خواهند بود.

بهترین زبان های برنامه نویسی برای مشاغل فنی

آیا همیشه آرزو داشتید که برای یک غول تکنولوژی در دنیا کار کنید؟ بهترین راهی که برای شما وجود دارد این است که انواع زبان های برنامه نویسی موردنیاز آن‌ها را بیاموزید. این شرکت‌ها معمولاً گزینه‌های مختلفی را ترجیح می‌دهند. مثلاً مایکروسافت ممکن است به زبان‌های سی پلاس پلاس، جاوا و سی نیاز داشته باشد. بااین‌حال، یوتیوب ممکن است به زبان‌های پایتون، جاوا و سی نیاز داشته باشد.

جمع بندی

در این بخش، انواع زبان های برنامه نویسی را معرفی کردیم تا شما با ویژگی‌هایشان آشنا شوید. با توجه به داده های آماری stackoverflow به نظر می‌رسد در سال جاری، زبان برنامه‌نویسی Rust به‌عنوان محبوب‌ترین زبان اغلب توسعه‌دهندگان انتخاب شده است. البته زبان‌های دیگر مانند پایتون، سی شارپ، جاوا اسکریپت و سایر موارد، همچنان جزو زبان‌های پرکاربرد حوزه کامپیوتر هستند.

واضح است که انتخاب بهترین زبان برنامه‌نویسی اساساً به پروژه و هدفی بستگی دارد که شما برای خود تعیین کرده‌‌اید. از این رو، با دانستن ویژگی‌های انواع زبان برنامه نویسی، می‌توانید انتخاب آگاهانه و مطلوبی برای موفقیت در حوزه موردنظر خود داشته باشید.