Что такое язык программирования простыми словами
Перейти к содержимому

Что такое язык программирования простыми словами

  • автор:

Что такое программирование: объясняем на примере похода за хлебом

Что такое программирование: объясняем на примере похода за хлебом

Программист — одна из самых перспективных современных профессий. Но чем на самом деле занимаются программисты и что такое программирование? Ответы в этой статье.

Освойте профессию
«Fullstack-разработчик на Python»

В чем суть программирования?

  • белый хлеб (только свежий!);
  • молоко;
  • сливочное масло;
  • на оставшиеся деньги можно взять себе мороженое.

Профессия / 9 месяцев
Frontend-разработчик

Создавайте интерфейсы сервисов, которыми пользуются все

Group 1321314347 (1)

И вот вы стоите у прилавка. Свежий хлеб еще не привезли. Поэтому вы переходите к выполнению альтернативной программы. В программировании это называется оператор ветвления. Команда выполняется, только если условие соблюдено.

Алгоритм покупки хлеба от мамы

Также в нашем алгоритме есть еще одно условие: если останутся деньги — можно купить мороженое. Поэтому вы складываете цену молока и масла и отнимаете эту сумму от 100 рублей, лежащих у вас в кармане.

Если в итоге не хватает на мороженое — смотрите, есть ли масло и молоко дешевле. Снова считаете, и так пока не найдете подходящую комбинацию. В конце концов, вы — ребенок, и вам хочется мороженого.

Примерно то же самое происходит и в компьютерном программировании.

Для чего нужно программирование

Программирование помогает объяснить машине, что и в каком виде вы хотите получить. Общаемся мы с ней на специальных языках программирования. Их сегодня существует более 9000, но используют на практике всего около 20.

Программирование — это процесс создания компьютерных программ. Они нужны, чтобы облегчить привычные будничные или рабочие процессы. Например, чтобы не считать каждый раз в уме, хватит ли на мороженое, можно поручить эту задачу компьютеру.

Как общаться с компьютером

Язык программирования — это набор правил. С его помощью вы описываете ту или иную команду, чтобы компьютер вас понял и сделал то, что от него требуется (как инструкция от мамы).

Наиболее легкие языки для начинающих — Basic, JavaScript, Python, PHP. С ними проще всего сделать первые шаги в программировании. На практике нужный язык чаще всего подбирают исходя из поставленной задачи.

Читайте также 10 языков программирования для легкого входа в IT

Суть всех языков сводится к написанию программного кода, отличается только синтаксисом (способом написания команд).

Вот самые важные составляющие кода:

Переменные

Это своеобразная коробочка, в которой можно хранить информацию. Содержимое коробки будет называться значением переменной.

Например, если в переменную name вы положите имя Олег, то в месте, где будете писать name, компьютер будет понимать, что речь идет именно про Олега.

Алгоритмы

Это последовательность действий, которую должен пройти компьютер, чтобы решить вашу задачу. Например, если мы вернемся к записке от мамы, то последовательность действий будет такой:

1. Прийти в магазин.
2. Посмотреть, есть ли свежий хлеб (если да — купить).
3. Выбрать молоко.
4. Выбрать масло.
5. Посчитать, сколько денег остается.
6. Выбрать мороженое, которое можно купить на оставшиеся деньги.
7. Купить масло, молоко и мороженое.

Хороший алгоритм должен быть максимально подробным — включать все варианты развития событий и возможные ошибки (магазин закрыт, молоко закончилось и т. д.). Тогда он будет работать без сбоев, а результат будет предсказуемым.

Циклы

Позволяют использовать отдельный блок кода несколько раз подряд, пока нужное условие не будет соблюдено. Например, выбирать масло и молоко до тех пора, пока вам не хватит денег еще и на мороженое.

Что нужно для программирования

Для написания программ вам понадобятся:

  • компьютер;
  • доступ в интернет (для обучения и поиска информации);
  • IDE — редактор кода (программное обеспечение для разработки и тестирования приложений);
  • компилятор или интерпретатор (нужен, чтобы перевести текст на языке программирования в код, понятный компьютеру).

В начале работы можно использовать бесплатное программное обеспечение, например, Notepad++.

Зная язык программирования и имея под рукой нужные инструменты, можно создать свое программное обеспечение, игру, сайт, приложение, базу данных. Программисты решают множество задач, многие из которых требуют не только логического мышления, но и творческого подхода.

Станьте Fullstack-разработчик на Python и найдите стабильную работу
на удаленке

Программирование в природе

Некоторые ученые и разработчики считают, что программирование не сводится только к общению человека и компьютера. Они отмечают, что многое в природе вокруг нас тоже работает по принципу алгоритмов. Даже геном человека, который содержит информацию об объекте, уже расшифрован, записан в виде цифрового кода и опубликован в открытом доступе.

Есть и другая теория — теория технологической сингулярности. Она связана с развитием искусственного интеллекта и нейросетей. Ее последователи считают, что однажды в будущем наступит момент, когда технологическое развитие станет неуправляемым и необратимым. Программы начнут совершенствовать себя сами, и тогда уже людям придется подстраиваться, чтобы выжить в условиях новой реальности.

Коротко о главном

  • Для общения с компьютером используют языки программирования. Наиболее легкие для начинающих — Basic, JavaScript, Python, PHP.
  • Переменная — проименованная и/или адресованная область виртуальной или физической памяти для хранения данных (значений).
  • Алгоритмы — последовательность действий, которую должен пройти компьютер, чтобы решить вашу задачу.
  • Циклы позволяют использовать отдельный блок кода несколько раз подряд, пока нужное условие не будет соблюдено.
  • Для написания программы понадобятся компьютер, доступ в интернет, IDE — редактор кода, компилятор или интерпретатор.
  • В начале работы можно использовать бесплатное программное обеспечение, например Notepad++.

Frontend-разработчик

Научитесь создавать удобные и эффектные сайты, сервисы и приложения, которые нужны всем. Сегодня профессия на пике актуальности: в России 9000+ вакансий, где требуется знание JavaScript.

Основные принципы программирования: компилируемые и интерпретируемые языки

Как и в предыдущей статье этого цикла, я хочу обратить ваше внимание на ключевые принципы программирования, которые влияют на всё то, что мы делаем, но с которыми мы редко сталкиваемся напрямую и поэтому не до конца их понимаем. Тема сегодняшней статьи — компилируемые и интерпретируемые языки.

Будучи разработчиками, мы часто сталкиваемся с такими понятиями, как компилятор и интерпретатор, но я считаю, что многие не совсем понимают, что они означают. Между тем, компиляция и интерпретация — это основы работы всех языков программирования. Давайте взглянем на то, как на самом деле устроены эти понятия.

Вступление

Мы полагаемся на такие инструменты, как компиляция и интерпретация, чтобы преобразовать наш код в форму, понятную компьютеру. Код может быть исполнен нативно, в операционной системе после конвертации в машинный (путём компиляции) или же исполняться построчно другой программой, которая делает это вместо ОС (интерпретатор).

Компилируемый язык — это такой язык, что программа, будучи скомпилированной, содержит инструкции целевой машины; этот машинный код непонятен людям. Интерпретируемый же язык — это такой, в котором инструкции не исполняются целевой машиной, а считываются и исполняются другой программой (которая обычно написана на языке целевой машины). Как у компиляции, так и у интерпретации есть свои плюсы и минусы, и именно это мы и обсудим.

Прежде чем мы продолжим, стоит отметить, что многие языки программирования имеют как компилируемую, так и интерпретируемую версии, поэтому классифицировать их затруднительно. Тем не менее, чтобы не усложнять, в дальнейшем я буду разделять компилируемые и интерпретируемые языки.

Компилируемые языки

Главное преимущество компилируемых языков — это скорость исполнения. Поскольку они конвертируются в машинный код, они работают гораздо быстрее и эффективнее, нежели интерпретируемые, особенно если учесть сложность утверждений некоторых современных скриптовых интерпретируемых языков.

Низкоуровневые языки как правило являются компилируемыми, поскольку эффективность обычно ставится выше кроссплатформенности. Кроме того, компилируемые языки дают разработчику гораздо больше возможностей в плане контроля аппаратного обеспечения, например, управления памятью и использованием процессора. Примерами компилируемых языков являются C, C++, Erlang, Haskell и более современные языки, такие как Rust и Go.

Проблемы компилируемых языков, в общем-то, очевидны. Для запуска программы, написаной на компилируемом языке, её сперва нужно скомпилировать. Это не только лишний шаг, но и значительное усложнение отладки, ведь для тестирования любого изменения программу нужно компилировать заново. Кроме того, компилируемые языки являются платформо-зависимыми, поскольку машинный код зависит от машины, на которой компилируется и исполняется программа.

Интерпретируемые языки

В отличие от компилируемых языков, интерпретируемым для исполнения программы не нужен машинный код; вместо этого программу построчно исполнят интерпретаторы. Раньше процесс интерпретации занимал очень много времени, но с приходом таких технологий, как JIT-компиляция, разрыв между компилируемыми и интерпретируемыми языками сокращается. Примерами интерпретируемых языков являются PHP, Perl, Ruby и Python. Вот некоторые из концептов, которые стали проще благодаря интерпретируемым языкам:

  • Независимость от платформы;
  • Рефлексия;
  • Динамическая типизация;
  • Меньший размер исполняемых файлов:
  • Динамические области видимости.

Основным недостатком интерпретируемых языком является их невысокая скорость исполнения. Тем не менее, JIT-компиляция позволяет ускорить процесс благодаря переводу часто используемых последовательностей инструкции в машинный код.

Бонус: байткод-языки

Байткод-языки — это такие языки, которые используют для исполнения кода как компиляцию, так и интерпретацию. Java и фреймворк .NET — это типичные примеры байткод-языков. На самом деле, Java Virtual Machine (JVM) — это настолько популярная виртуальная машина для интерпретации байткода, что на ней работают реализации нескольких языков. Кстати, недавно стало известно, что в новой версии Java будет также поддерживаться и статическая компиляция.

В байткод-языке сперва происходит компиляция программы из человекочитаемого языка в байткод. Байткод — это набор инструкций, созданный для эффективного исполнения интерпретатором и состоящий из компактных числовых кодов, констант и ссылок на память. С этого момента байткод передаётся в виртуальную машину, которая затем интерпретирует код также, как и обычный интерпретатор.

При компиляции кода в байткод происходит задержка, но дальнейшая скорость исполнения значительно возрастает в силу оптимизации байткода. Кроме того, байткод-языки являются платформо-независимыми, превосходя при этом по скорости интерпретируемые. Для них также доступна JIT-компиляция.

Заключение

Многие языки в наши дни имеют как компилируемые, так и интерпретируемые реализации, сводя разницу между ними на нет. У каждого вида исполнения кода есть преимущества и недостатки.

Вкратце, компилируемые языки являются самыми эффективными, поскольку они исполняются как машинный код и позволяют использовать аппаратное обеспечение системы. Однако это вводит дополнительные ограничение на написание кода и делает его платформо-зависимым. Интерпретируемые же языки не зависят от платформы и позволяют использовать такие техники динамического программирования, как метапрограммирование. Тем не менее, в скорости исполнения они значительно уступают компилируемым языкам.

Байткод-языки, в свою очередь, пытаются использовать сильные стороны обоих видов языков, и у них это неплохо получается.

Что такое Python простыми словами

В последние годы Python стал одним из самых популярных языков программирования в мире. Он используется во всем — от машинного обучения до создания веб-сайтов и тестирования программного обеспечения. Он может быть использован как разработчиками, так и не разработчиками.

Python, один из самых популярных языков программирования в мире, создал все — от алгоритма рекомендаций Netflix до программного обеспечения, управляющего самоуправляемыми автомобилями. Python — это язык общего назначения, что означает, что он предназначен для использования в различных приложениях, включая науку о данных, разработку программного обеспечения и веб-разработку, автоматизацию и вообще выполнение задач.

Давайте подробнее рассмотрим, что такое Python, на что он способен и как вы можете начать его изучать.

Что такое Python?

Python-это язык компьютерного программирования, часто используемый для создания веб-сайтов и программного обеспечения, автоматизации задач и проведения анализа данных. Python — это язык общего назначения, то есть он может использоваться для создания множества различных программ и не специализируется на каких-либо конкретных проблемах. Эта универсальность, наряду с удобством для начинающих, сделала его одним из наиболее часто используемых языков программирования на сегодняшний день. Опрос, проведенный отраслевой аналитической фирмой RedMonk, показал, что это был самый популярный язык программирования среди разработчиков в 2020 году.

Знали ли вы? Имя Python происходит от Монти Пайтона. Когда Гвидо ван Россум создавал Python, он также читал сценарии из «Летающего цирка Монти Пайтона». Он подумал, что такое имя было подходящим, коротким и немного загадочным.

Для чего используется Python?

Python обычно используется для разработки веб-сайтов и программного обеспечения, автоматизации задач, анализа данных и визуализации данных. Поскольку его относительно легко выучить, Python был принят многими непрограммистами, такими как бухгалтеры и ученые, для выполнения различных повседневных задач, таких как организация финансов.

Анализ данных и машинное обучение

Python стал одним из основных элементов науки о данных, позволяя аналитикам данных и другим специалистам использовать этот язык для проведения сложных статистических вычислений, создания визуализации данных, построения алгоритмов машинного обучения, обработки и анализа данных и выполнения других задач, связанных с данными.

Python может создавать широкий спектр различных визуализаций данных, таких как линейные и гистограммы, круговые диаграммы, гистограммы и 3D-графики. Python также имеет ряд библиотек, которые позволяют программистам быстрее и эффективнее писать программы для анализа данных и машинного обучения, такие как TensorFlow и Keras.

Python часто используется для разработки внутренней части веб-сайта или приложения — тех частей, которые пользователь не видит. Роль Python в веб-разработке может включать отправку данных на серверы и с серверов, обработку данных и взаимодействие с базами данных, маршрутизацию URL-адресов и обеспечение безопасности. Python предлагает несколько фреймворков для веб-разработки. Наиболее часто используемые из них включают Django и Flask.

Некоторые задания по веб-разработке, использующие Python, включают инженеров-разработчиков, инженеров с полным стеком, разработчиков Python, инженеров-программистов и инженеров DevOps.

Автоматизация и написание сценариев

Если вы обнаружите, что выполняете задачу снова и снова, вы можете работать более эффективно, автоматизируйте ее с помощью Python. Написание кода, используемого для построения этих автоматизированных процессов, называется написанием сценариев. В мире программирования автоматизация может использоваться для проверки ошибок в нескольких файлах, преобразования файлов, выполнения простых математических вычислений и удаления дубликатов в данных.

Python может даже использоваться относительными новичками для автоматизации простых задач на компьютере — таких как переименование файлов, поиск и загрузка онлайн-контента или отправка электронных писем или текстов с требуемыми интервалами.

Тестирование и прототипирование программного обеспечения

При разработке программного обеспечения Python может помочь в таких задачах, как контроль сборки, отслеживание ошибок и тестирование. С помощью Python разработчики программного обеспечения могут автоматизировать тестирование новых продуктов или функций. Некоторые инструменты Python, используемые для тестирования программного обеспечения, включают Green и Requestium.

Python предназначен не только для программистов и исследователей данных. Изучение Python может открыть новые возможности для тех, кто работает в менее загруженных данными профессиях, таких как журналисты, владельцы малого бизнеса или маркетологи социальных сетей. Python также может позволить непрограммисту упростить некоторые задачи в своей жизни. Вот лишь некоторые из задач, которые вы могли бы автоматизировать с помощью Python:

  • Следить за ценами на фондовом рынке или криптовалютах
  • Отправлять себе текстовое напоминание о том, чтобы носить зонтик в любое время, когда идет дождь
  • Обновить свой список покупок
  • Переименовать большие пакеты файлов
  • Преобразовать текстовые файлы в электронные таблицы
  • Случайным образом распределить обязанности по дому между членами семьи
  • Заполнять онлайн-формы автоматически

Почему Python так популярен?

Python популярен по ряду причин. Вот более глубокий взгляд на то, что делает его таким универсальным и простым в использовании для программистов.

  • Он имеет простой синтаксис, имитирующий естественный язык, поэтому его легче читать и понимать. Это позволяет быстрее создавать проекты и быстрее их улучшать.
  • Это универсально. Python можно использовать для многих различных задач, от веб-разработки до машинного обучения.
  • Он удобен для начинающих, что делает его популярным для программистов начального уровня.
  • Это открытый исходный код, что означает, что он может свободно использоваться и распространяться даже в коммерческих целях.
  • Архив модулей и библиотек Python—пакетов кода, созданных сторонними пользователями для расширения возможностей Python, — огромен и постоянно растет.
  • В Python есть большое и активное сообщество, которое вносит свой вклад в пул модулей и библиотек Python и действует как полезный ресурс для других программистов. Обширное сообщество поддержки означает, что если программисты сталкиваются с камнем преткновения, найти решение относительно легко; кто-то наверняка сталкивался с той же проблемой раньше.

Нужно ли изучать Python 2 или Python 3?

Python 3 считается более современным и обогнал Python 2 по популярности. Компания по разработке программного обеспечения JetBrains обнаружила, что 93 процента опрошенных пользователей Python работали с Python 3. Python 2 был запущен в январе 2020 года, что означает, что он больше не будет обновляться исправлениями ошибок, исправлениями безопасности или новыми функциями.

Сколько времени требуется, чтобы выучить Python?

Изучение основ Python может занять от нескольких недель до нескольких месяцев, в зависимости от того, чему вы хотите научиться и как часто вы учитесь. Но поскольку Python имеет так много применений и инструментов для их поддержки, вы можете потратить годы на изучение его различных приложений.

Знание того, какие задачи вы хотите выполнить и хотите ли вы использовать Python в профессиональном качестве, может определить, насколько долгим будет ваше путешествие на Python.

“Сегодня быть профессиональным программистом намного проще, чем 20 лет назад”, — говорит Выходное пособие. “Вам не нужна степень бакалавра или многолетний опыт, чтобы начать заниматься программированием. С ростом популярности Python вы можете получить необходимые навыки, чтобы начать писать программное обеспечение в рамках своей работы через несколько месяцев”.

Кто сегодня использует Python?

Из сотен существующих языков программирования Python остается популярным выбором среди многочисленных компаний и организаций. Некоторые знакомые имена, использующие Python, включают Google, Facebook, Venmo, Spotify, Netflix и Dropbox.

Какие типы заданий используют Python?

Поскольку Python является языком общего назначения, он используется в самых разных областях и отраслях промышленности. Это всего лишь несколько названий должностей, в которых может использоваться Python:

  • Разработчик
  • Анализ данных
  • Специалист по обработке данных
  • Этический хакер/тестер проникновения
  • Инженер-программист
  • Журналист данных
  • Облачный архитектор
  • Инженер по контролю качества

Совсем скоро мы создадим свой курс по Python, мы знаем, что вы его ждете! Следите за нашими новостями!

PHP-программирование

PHP

Серверное программирование это одна из наиболее сложных программ профессиональном обучении для старшеклассников. Насколько «взрослыми» кажутся решаемые задачи.

Достаточно часто к студентам обращаются с предложением сделать быстро интерактивный сайт для небольшой фирмы, но не в «конструкторе», а чтобы он был свой, индивидуальный, не похожий на остальные. Хочется чтобы программное содержимое сайта не диктовало свои условия собственному дизайну, а внешний облик следовал только за полетом фантазии дизайнера. А еще было бы хорошо, чтобы работать с сайтом можно было в различных условиях. Ведь иногда хочется что-то исправить очень быстро, не используя сложные редакторы с IDE (англ. Integrated Development Environment — Интегрированная среда разработки) и процессом компиляции.

Вам будет это интересно: Frontend разработка

Когда мы говорим о серверном программировании для старших школьников, то выбираем, что будет более доступно, ясно, не перегружено для восприятия. Безусловно, то, что школьники смогут освоить такую программу, будет им очень полезно, когда они станут студентами.

И сразу мы смотрим в сторону PHP. Да, в нем присутствуют ошибки и дефекты в конструкции. Кто-то из корифеев программирования выскажет свое негативное отношение к столь простому языку, вспомнив и про отладку и про целостность. Но…

Язык PHP удобен, краток, доходчив, с простейшим логическим синтаксисом и низким порогом вхождения. Легко и просто можно написать и работающее приложение, и небольшой движок. Оглянитесь на рынок сетевых услуг. Кругом PHP! Потому что развернуть PHP-сайт очень просто даже непрофессионалу. А уж какое громадное число пользователей использует этот язык для написания своих скриптов.

Посмотрим, почему при выборе языка для серверного программирования мы обращаем свой взгляд именно на PHP.

PHP — язык программирования, специально разработанный для написания web-приложений (скриптов, сценариев), исполняющихся на Web-сервере. Синтаксис языка во многом основывается на синтаксисе C, Java и Perl. С другой стороны, язык PHP проще, чем C, и его может освоить веб-мастер, знающий только основы программирования.

PHP развивается и меняется с каждой последующей версией. Конечно же, PHP сохраняет принципы процедурного программирования, а в настоящее время широко использует объектно-ориентированную модель. В последних версиях PHP функции ООП полностью переработаны, и стали во многом схожи с моделью высокоуровневых языков программирования, таких как Java.

PHP-скрипты выполняются на стороне сервера, а, соответственно, не зависят от скорости компьютера пользователя или его браузера, он полностью работает на сервере. Пользователь даже может не знать, получает ли он обычный HTML-файл или результат выполнения скрипта. Сценарии на языке PHP могут исполняться на сервере в виде отдельных файлов, а могут интегрироваться в HTML страницы.

Задумывая концепцию нового сайта, мы хотим, чтобы он был просто обязан поддерживать определенную ступень интерактивности с посетителем: продажа различных товаров, обработка полученных данных, различные конференции, форумы и тому подобное. PHP работает как неотъемлемая часть сервера.

PHP довольно легок в написании, нет очень строгой типизации и совсем отсутствует необходимость по освобождению или выделении памяти. Да к тому же все программы, довольно легко прочитать и визуально понять. Понять принцип работы PHP гораздо проще, чем, допустим, сложную модель ASP.Net. Это одна из главных причин более широкого распространения PHP.

Конечно, в PHP отсутствует физическое разделение файлов внешнего вида и логики. Но PHP позволяет динамически выводить HTML-разметку. Можно вставлять кусочки кода в HTML-страничку и, таким образом, разработчик сам заботится обо всей формируемой разметке. Структура шаблонов легко позволяет разделять страницу HTML-разметки, сборку и логику.

Да и отсутствие компиляции добавляет динамики в процессе работы с проектом даже в примитивной среде.

Не стоит забывать и о том, что PHP — кроссплатформенная технология. Дистрибутив PHP доступен для большинства операционных систем, включая Linux, многие модификации Unix, Microsoft Windows, Mac OS и многих других.

Одним из значительных преимуществ PHP является поддержка широкого круга баз данных: MySQL, MS SQL, Oracle, SQLite и др. Язык программирования PHP, особенно в связке с популярнейшей базой данных MySQL — оптимальный вариант для создания интернет-сайтов различной сложности.

Таким образом, выбирая PHP, вы получаете свободу выбора операционной системы и веб-сервера. Кроме того, у вас появляется выбор между использованием процедурного или объектно-ориентированного программирования или же их сочетания.

Но знание серверного языка PHP поможет не только при создании собственного сайта, но и при работе с сайтами на основе таких известных движков как Joomla, Drupal, Битрикс.

И, конечно, стоит вспомнить, что такие крупные порталы как ВКонтакте, Facebook или Wikipedia написаны на PHP.

Язык PHP постоянно совершенствуется, и ему наверняка обеспечена долгая жизнь в области языков web -программирования.

Опираясь на приведенные аргументы, дает основание считать PHP одним из важных языков серверного программирования, очень полезным и понятным для изучения старшеклассниками.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *