Ammonite Softworks では、ソフトウェアの枠を超えて焦点を当てています。ソリューション。私たちは、学習者とクリエイターの活気に満ちたコミュニティを育成することに取り組んでいます。 今後のシリーズ< /u> は、プログラミングにおける言語レベルの探究から始まります。これは、さまざまなプログラミング言語を区別する重要な違いです。
この紹介に続いて、後続の回では、これらのプログラミング言語の複雑な構造、ルール、独自の機能をさらに深く掘り下げていきます。 解明します広大なプログラミング環境の中で、 各言語がどのように独自の特殊なニッチを占めるのか。
さらに、さまざまなキャリアパスがこれらの言語に沿ったものであり、2024 年の軌道を形作ると予想される進化するトレンドについて説明します。
免責条項: この情報は教育目的のみに提供されています。キャリアを決定する前に、情報を調べて確認してください。 |
目次
ソフトウェア言語レベルの定義
コンピュータ プログラミングの分野では、言語レベルは、ソフトウェア言語がコンピューティング システムの基本言語からどれだけ離れているかを伝えるのに役立ちます。この措置は、「抽象化、"言語と基本的なコンピューター コードとの間の距離を示します。これらのレベルは高、中、低に分類されており、コンピューターの基本的な理解へのさまざまな程度の近さを示しています。
言い換えると、高級言語は人間の言語により似ているため、私たちにとって理解しやすいのです。書き込みが早く、大規模なプロジェクトに適しています。ただし、低レベル言語よりも実行が遅く、仮想マシンやインタープリタなどの他のソフトウェアに依存することがよくあります。これにより、バグを修正するときや、サポート ソフトウェアがアップデートを取得しなくなった場合に、事態が複雑になる可能性があります。
下位レベルのソフトウェアは、コンピュータのハードウェアの動作に近いものです。命令は秘密コードに似ており、コンピュータの基本言語に近いものです。これらの言語は作成に時間がかかり、初心者にとっては難しく、非常に大規模なプロジェクトの場合は扱いが困難です。ただし、ハードウェアを詳細に制御できます。
言語間のもう 1 つの大きな違いは、言語の処理方法です。ここでも抽象化が鍵となります。高レベル言語は、より汎用的ではありますが、最適化が不十分な形式になり、さまざまなシステムで動作します。低レベル言語は特定のプラットフォームとの結びつきが強くなり、移動性は低くなりますが、高度に最適化されており、高速に実行されます。
高級プログラミング言語
言語"_blank">Python、JavaScript< /u>、Ruby、および < u>PHP は、そのシンプルさから非常に人気があります。これらは、Web サイトを迅速に構築するための強力なツールとして機能します (Django フレームワーク および Ruby on Rails)、データの分析、および さまざまな分野にわたるタスクを自動化します。これらの言語はバックボーンとして機能し、アイデアを実際に機能するものに簡単に変換できるため、プログラミングがよりアクセスしやすく効率的になります。
高級言語は、多くの場合、スクリプト化、コードは 解釈される 行ごとに実行されるため、対話型のプログラミング セッションが可能になります。スクリプト言語の代表的な例は Python です。さらに、他の高級言語は一般に バイトコードにコンパイルされます。 Java など。コードの最適化されスペース効率の高いバージョンです。このバイトコードは後でリアルタイムでマシン コード - コンピュータによって直接理解される言語 - 仮想マシンによって。このプロセスにより、Java とそのJava 仮想マシン (JVM)。
中級レベルのプログラミング言語
C、C++ などの中級言語まで、Rust を使用すると、パフォーマンス間のバランスが取れます。そして抽象化。たとえば、C++ を使用すると、プログラマは、RAM および ハードディスク スペース (オペレーティング システム、このハードウェアアクセスは多くの場合、仮想インターフェイス）。この高度なコントロールは、特にゲームの作成にとって極めて重要です。 a>、高性能アプリケーション スピードと効率性が要求され、組み込みアプリケーション。ただし、中レベル言語での制御が強化されると、人的エラーが発生する可能性が高まり、開発時間が長くなることがよくあります。
高レベル言語と中レベル言語の両方の長所を活用するために、高レベル言語のライブラリが中レベル言語で書かれたり、書き直されたりするのをよく目撃します。代表的な例は、Python で広く使用されている NumPy ライブラリです。この方法により、ユーザーは主に高級言語内で作業しながら、中級言語の速度の恩恵を受けることができます。
高級言語とは対照的に、中級言語は最適化され、マシンコードに直接コンパイルされます。 C++ は、このアプローチに従う言語の好例です。このプロセスにより実行が高速化されますが、綿密なコーディングが必要となり、開発時間が長くなり、コンパイルされたプログラムは特定のコンピュータ システムとの互換性に制限されます。ここで注目に値するのは、中レベル言語では、複数のコンピューター アーキテクチャに対して複数のコンパイルを並行して実行できることがよくあり、これは 'クロスコンパイル,'複数のプラットフォームで実行できるようにします。
低レベルのプログラミング言語
プログラミング階層をさらに下位に移行し、低レベル言語の複雑な世界を掘り下げます。 低レベル言語 - アセンブリ、 Fortran、およびベースのマシン コード - 移植性がはるかに低く、ほとんどの場合、単一のプラットフォームでのみ使用できます。ただし、多くの場合、コンピュータのハードウェア システムを直接制御できます。この正確な制御は、オペレーティング システムのカーネルの開発や組み込みシステムやデバイスの操作などの特殊なタスクには不可欠になります。
処理の観点から見ると、低レベル言語は通常、中レベル言語と同様に、直接マシンコードにコンパイルされます。ただし、前述したように、低レベル言語は一般に、コンピュータ アーキテクチャ間で移植できず、専用に設計されたプラットフォームに限定されます。
ソフトウェア言語レベルの早見表
以下の表は、ソフトウェア言語レベル間の主な違いを比較対照するのに役立ちます。
機能 | 概要 | 中レベル | 低レベル |
解釈 | 多くの場合スクリプト化されます | いいえ | いいえ |
バイトコードのコンパイル | 一部 | いいえ | いいえ |
マシンコードのコンパイル | いいえ | はい | はい |
開発時間 | 短い | 長め | 最長 |
移植性 | 高い | 下 | 最小限 |
クロスコンパイル | 共通 | 可能 | 最小限 |
ソフトウェア言語レベルの境界線を曖昧にする
多くのプログラミング言語では言語レベル間の区別があいまいになっており、その分類について議論が巻き起こることがよくあります。たとえば、この Quora スレッドを参照してください。 とこれ Reddit の投稿です。たとえば、C++ は、ある議論では高級言語と呼ばれますが、別の議論では中級言語、または別の議論では低水準言語と呼ばれる場合があります。この議論は、ある言語が他の言語と比較してどのように見られるかによって決まることがよくあります。
通常、言語の相対レベルを決定する 2 つの主要な尺度は、実際のマシン コードからの構文の抽象化と、最適化と実行前のコンパイル。 C++ を例として考えてみましょう: その 構文 マシンコードとは大きく異なり、開発者が抽象的なアイデアを複雑なマシンコードに変換できるようになります。このレベルの抽象化は、アセンブリ言語によるマシン コード パターンの固定コマンドへの直接表現と比較して、C++ を高級言語として位置づけます。
ただし、ランタイムでは、最小限のランタイム最適化でオンザフライで解釈される Python の抽象化されたプロセスを使用すると、C++ はより低レベル言語のように見えます。抽象化とランタイム処理におけるこの多様性が、多くの人が C++ を中レベルの言語であると考える理由です。
この記事の内容を考慮して、プログラマがハードウェアを直接制御する機能を保持しながら、実行前に最適化を経てマシンコードに直接コンパイルされる言語を中レベル言語として分類します。_11100000-0000-0000- 0000-000000000111_
プログラミング言語の概要表
この表を使用して、最も人気のあるプログラミング言語の多くを簡単にまとめ、それらが今日の記事で説明する概念とどのように関連しているかを確認してください。
まとめ
これは、プログラミング言語の世界への旅の始まりにすぎません。今後の回では、さまざまな 言語は構造化されていますと従うルール、各言語がたどり着く可能性のあるキャリアパスを検討し、ソフトウェア開発の未来を形作る進化するトレンド。
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