Пока ощущается 2020 год, год подходит к концу, а 2021 год не за горами. В связи с растущей тенденцией к оцифровке компьютеры вошли почти во все отрасли; будь то автопилот в самолете или цифровой спидометр в вашем велосипеде, компьютеры в различных формах окружают нас. Впоследствии программирование продолжает сиять как ценный набор навыков по мере того, как мы приближаемся к новому году.

Поскольку сообщества разработчиков и программистов появляются быстрее, чем когда-либо прежде, различные новые языки программирования привлекают внимание к услугам, которые они могут предоставить различным категориям разработчиков (от новичков до экспертов), а также для различных вариантов использования (включая веб-приложения, мобильные приложения, разработка игр, распределенные системы и т. д.). Имея это в виду, начинающим программистам может быть легко узнать, какие языки изучать, когда они начнут свою карьеру в программировании. Эта статья направлена ​​на изучение того, какие языки наиболее актуальны в преддверии 2021 года.

Уровни программирования

Существует несколько языков программирования, каждый из которых имеет свою конкретную цель и содержит уникальный набор ключевых слов и синтаксиса, которые используются для создания инструкций. Каждый язык программирования различается по уровню абстракции, поэтому полезно отметить, что каждый язык подразделяется на одну из двух категорий:

  1. Языки низкого уровня
  2. Языки высокого уровня

Языки низкого уровня

Низкоуровневые языки обеспечивают абстракцию от оборудования и представлены в двоичной форме, то есть 0 или 1, которые являются машинными инструкциями. Языки низкого уровня далее классифицируются как языки машинного уровня и языки уровня ассемблера.

Языки высокого уровня

Языки высокого уровня позволяют нам писать программы, не зависящие от типа компьютера. Языки высокого уровня называются «высокоуровневыми», потому что они близки к человеческим языкам и их легко понять, однако они требуют внимания к логике проблемы. Этим языкам нужен компилятор для перевода высокоуровневого языка на низкоуровневый. Кроме того, языки высокого уровня имеют следующие преимущества:

  1. Языки высокого уровня легко изучать и поддерживать.
  2. Языки высокого уровня переносимы, т. Е. Не зависят от машины.

Типы программирования

Давайте посмотрим на разные типы языков программирования.

1. Языки процедурного программирования

Эта парадигма программирования, полученная из структурного программирования, определяет серию хорошо структурированных процедур и шагов для составления программы. Он предоставляет набор команд, разделяя программу на переменные, функции, операторы и условные операторы. Различные редакторы программирования или IDE помогают пользователям разрабатывать программный код с использованием одного или нескольких языков программирования. Некоторые примеры включают Adobe Dreamweaver, Eclipse или Microsoft Visual Studio, BASIC, C, Java, PASCAL, FORTRAN.

2. Языки функционального программирования.

Функциональный язык программирования - это парадигма декларативного программирования, в которой программы конструируются путем применения и составления функций. Язык делает упор на выражения и объявления, а не на выполнение операторов. Основой функционального программирования является лямбда-исчисление, в котором для выполнения вычислений используются условные выражения и рекурсия. Он не поддерживает итерацию, такую ​​как операторы цикла, или условные операторы, такие как if-else. Некоторые из наиболее известных языков функционального программирования включают Haskell, SML, Scala, F #, ML, Scheme и другие.

3. Объектно-ориентированный язык программирования (ООП)

Эта парадигма программирования основана на «объектах», т.е. содержит данные в виде полей и код в виде процедур. ООП предлагают множество функций, таких как абстракция, инкапсуляция, полиморфизм, наследование, классы и объекты. Инкапсуляция - главный принцип, поскольку он обеспечивает безопасность кода. Он также подчеркивает возможность повторного использования кода с помощью концепции наследования и полиморфизма, что позволяет распространять текущие реализации без изменения большей части кода. Большинство языков с несколькими парадигмами являются ООП и включают такие языки, как Java, C ++, C #, Python, Javascript и другие.

4. Языки программирования сценариев

Все языки сценариев - это языки программирования, которые не требуют этапа компиляции и скорее интерпретируются. Инструкции написаны для среды выполнения. Эти языки в основном используются в веб-приложениях, системном администрировании, игровых приложениях и мультимедиа. Он используется для создания плагинов и расширений для существующих приложений. Некоторые из популярных языков сценариев включают:

  • Языки сценариев на стороне сервера: Javascript, PHP и PERL.
  • Языки сценариев на стороне клиента: Javascript, AJAX, JQuery.
  • Системное администрирование: Shell, PERL, Python
  • Интерфейс Linux: BASH
  • Веб-разработка: Ruby

5. Логическое программирование.

Парадигма программирования во многом основана на формальной логике. Язык не сообщает машине, как что-то делать, но накладывает ограничения на то, что она должна делать. PROLOG, ASAP (программирование набора ответов) и Datalog являются основными языками логического программирования, в которых правила записываются в форме классов.

Лучшие языки программирования для перспектив работы

1. Python

Питон, несомненно, возглавляет список. Он широко признан лучшим языком программирования для изучения в первую очередь. Python - это быстрый, простой в использовании и простой в развертывании язык программирования, который широко используется для разработки масштабируемых веб-приложений. YouTube, Instagram, Pinterest и SurveyMonkey созданы на Python. Python обеспечивает отличную поддержку библиотеки и имеет большое сообщество разработчиков. Этот язык программирования является отличной отправной точкой для новичков. Многие стартапы используют Python в качестве основного бэкэнд-стека, что открывает огромные возможности для разработчиков полного стека Python. Вот пример Python Hello World! программа:

print “Hello World!"

Да, Python такой простой! Если вы планируете заниматься наукой о данных или индустрией искусственного интеллекта, вы должны изучить Python. Однако этот язык также можно использовать в других областях разработки, например, в веб-разработке.

Уровень сложности: легко освоить. Лучший язык для начинающих. 5 из 5.
Возможности работы: Огромные! 5 из 5.

Плюсы:

  • Создавать и использовать классы и объекты легко благодаря характеристикам ООП.
  • Обширная поддержка библиотеки
  • Ориентирован на читаемость кода
  • Имеет возможность масштабировать даже самые сложные приложения
  • Идеально подходит для создания прототипов и более быстрого тестирования идей
  • Открытый исходный код с постоянно растущей поддержкой сообщества
  • Обеспечивает поддержку множества платформ и систем
  • Очень легко изучить и использовать.

Минусы:

  • Не подходит для мобильных вычислений
  • Медленнее из-за того, что это интерпретируемый язык программирования
  • Уровень доступа к базе данных несколько незрелый
  • Потоки не подходят из-за GIL (Global Interpreter Lock)

2. Java

Java - еще один популярный выбор в крупных организациях, и он остается таковым на протяжении десятилетий. Java широко используется для создания веб-приложений корпоративного уровня. Java, как известно, чрезвычайно стабильна, и многие крупные предприятия приняли ее. Если вы ищете работу, связанную с разработкой, в крупной организации, Java - это тот язык, который вам следует выучить. Java также широко используется при разработке приложений для Android. Сегодня практически любой бизнес нуждается в Android-приложении, потому что есть миллиарды пользователей Android. Это открывает огромные возможности для разработчиков Java, учитывая тот факт, что Google создал отличную платформу разработки Android на основе Java, которая называется Android Studio.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 4 из 5.
Возможности работы: Огромные! 4.5 из 5.

Плюсы:

  • Обилие библиотек с открытым исходным кодом
  • Автоматическое выделение памяти и сборка мусора
  • Следует парадигме ООП
  • Имеет систему распределения стека
  • Высокая степень независимости от платформы благодаря функции JVM
  • Высокая безопасность за счет исключения явного указателя и включения диспетчера безопасности, ответственного за определение доступа к классам.
  • Идеально для распределенных вычислений
  • Предлагает множество API-интерфейсов для выполнения различных задач, таких как подключение к базе данных, работа в сети, служебные программы и синтаксический анализ XML.
  • Поддерживает многопоточность

Минусы:

  • Отсутствие шаблонов ограничивает создание качественных структур данных.
  • Дорогое управление памятью
  • Медленнее, чем изначально скомпилированные языки программирования, такие как C и C ++

3. C/C++

C / C ++ похож на хлеб с маслом программирования. Почти все низкоуровневые системы, такие как операционные системы, файловые системы и т. Д., Написаны на C / C ++. Если вы хотите быть программистом системного уровня, вам следует выучить C / C ++. C ++ также широко используется конкурентоспособными программистами из-за того, что он чрезвычайно быстр и стабилен. C ++ также предоставляет нечто, называемое STL или стандартной библиотекой шаблонов. STL - это пул готовых к использованию библиотек для различных структур данных, арифметических операций и алгоритмов. Поддержка библиотеки и скорость языка делают его популярным и в сообществе высокочастотной торговли.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы: умеренные. 3,5 из 5.

Плюсы:

  • Множество компиляторов и библиотек для работы с [C ++]
  • Упрощает доступ к заблокированным или скрытым объектам с помощью других языков программирования [C]
  • Более быстрое выполнение программ, чем у большинства языков программирования [C / C ++]
  • Формирует основу для понимания более сложных языков программирования [C / C ++]
  • Выбранный язык для разработки мультиплатформенных приложений на нескольких устройствах [C ++]
  • Обеспечивает высокую степень портативности [C]
  • Процедурно-ориентированный язык с группой функциональных модулей и блоков. Это упрощает отладку, тестирование и сопровождение программ [C]
  • Программы более эффективны и понятны [C / C ++]
  • Богатая библиотека функций [C ++]
  • Работает близко к системному оборудованию и, следовательно, предлагает низкий уровень абстракции [C / C ++]
  • Поддержка обработки исключений и перегрузки функций [C ++]
  • Широкий спектр прикладных областей, таких как игры, приложения с графическим интерфейсом пользователя и математическое моделирование в реальном времени [C ++]

Минусы:

  • Сложный синтаксис [C / C ++]
  • Не поддерживает пространство имен программ [C]
  • Неспособен решать современные, реальные проблемы программирования [C]
  • Менее эффективная объектно-ориентированная система по сравнению с другими языками программирования на основе ООП [C ++]
  • Необходимо вручную создать высокоуровневые конструкции [C]
  • Без сборки мусора или динамического выделения памяти [C / C ++]
  • Без проверки во время выполнения [C / C ++]
  • Нет строгой проверки типов [C]
  • Непростой вариант для изучения программирования [C / C ++]
  • Беспокоят проблемы переполнения буфера и повреждения памяти [C / C ++]
  • Стандартная библиотека меньшего размера [C]

4. JavaScript

JavaScript - это интерфейсный язык программирования. JavaScript широко используется для разработки интерактивных интерфейсных приложений. Например, когда вы нажимаете кнопку, открывающую всплывающее окно, логика реализуется через JavaScript.

В наши дни многие организации (особенно стартапы) используют NodeJS, который представляет собой среду выполнения на основе JavaScript. Node.js позволяет разработчикам использовать JavaScript для написания сценариев на стороне сервера; запуск скриптов на стороне сервера для создания динамического содержимого веб-страницы перед отправкой страницы в веб-браузер пользователя. Следовательно, с JS теперь вы можете использовать один язык программирования для серверных и клиентских скриптов. Если вы ищете крутой технический специалист в своем любимом стартапе, вам следует серьезно подумать об изучении JavaScript.

Уровень сложности: легко освоить. 4,5 из 5.
Возможности работы: огромные. 5 из 5.

Плюсы:

  • Клиентский JavaScript работает очень быстро. Он запускается сразу в веб-браузере, так как не требует компиляции.
  • Обеспечивает более богатый интерфейс для веб-сайта
  • Универсальный
  • Это язык программирования в сети.
  • Снижение спроса на сервер веб-сайта благодаря тому, что он работает на стороне клиента
  • Регулярные обновления через спецификацию ECMA
  • Несколько надстроек, например Greasemonkey, для расширения функциональности
  • Упрощенная реализация
  • Множество ресурсов и огромная поддержка сообщества
  • Используется для создания разнообразных приложений
  • Исключительно хорошо работает с другими языками программирования

Минусы:

  • Отсутствие копии или эквивалентного метода
  • Допускает только одиночное наследование
  • Поскольку код выполняется на пользовательском компьютере, многие люди предпочитают отключать JavaScript из-за опасения, что их могут использовать в злонамеренных целях.
  • Может интерпретироваться по-разному в разных браузерах

5. Язык программирования Go

Go (также известный как Golang) - это язык программирования, созданный Google. Go обеспечивает отличную поддержку многопоточности, поэтому его используют многие компании, которые в значительной степени полагаются на распределенные системы. Go широко используется в стартапах Кремниевой долины. Однако индийские компании и стартапы еще не взяли его на вооружение. Тем, кто хочет присоединиться к стартапу из Долины, специализирующемуся на основных системах, следует освоить Golang.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы: умеренные! 2,5 из 5.

Плюсы:

  • При поддержке Google
  • Язык со статической типизацией делает его более безопасным
  • Более чистый синтаксис облегчает изучение
  • Обширная стандартная библиотека, предлагающая ряд встроенных функций для работы с примитивными типами
  • Идеально подходит для создания SPA (одностраничных приложений)
  • Умная документация
  • Очень быстро, так как компилируется в машинный код

Минусы:

  • Отсутствие виртуальной машины снижает эффективность сложных программ
  • Неявные интерфейсы
  • Недостаток универсальности
  • Нет библиотеки графического интерфейса
  • Поддержка непривилегированных библиотек

6. R

Язык программирования R - один из наиболее часто используемых языков программирования для анализа данных и машинного обучения. R предоставляет отличную платформу и встроенные библиотеки для разработки мощных алгоритмов машинного обучения. R также используется для общих статистических вычислений, а также для графики. R был хорошо принят предприятиями. Тем, кто желает присоединиться к команде аналитиков крупной организации, обязательно стоит изучить R.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы: Огромные! 4 из 5.

Плюсы:

  • Возможность бесперебойной работы в различных операционных системах
  • Активное грибное сообщество
  • Открытый исходный код и бесплатное использование дает возможность вносить изменения в соответствии с требованиями.
  • Язык комплексного статистического анализа
  • Сильно расширяемый
  • Мощная экосистема пакетов

Минусы:

  • Не хватает функций безопасности
  • Никаких строгих правил программирования
  • Плохое управление памятью
  • Качество некоторых пакетов оставляет желать лучшего.

7. Свифт

Swift - язык программирования, который используется для разработки приложений для iOS. Устройства на базе iOS становятся все более популярными. Apple iPhone, например, занял значительную долю рынка и составляет жесткую конкуренцию Android. Следовательно, тем, кто хочет служить этому сообществу, будет полезно изучить программирование на Swift.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 3,5 из 5.
Возможности работы: огромны! 4 из 5

Плюсы:

  • Автоматическое управление памятью предотвращает утечки памяти
  • При поддержке Apple
  • Лучшая масштабируемость позволяет легко добавлять функциональные возможности к продукту и / или привлекать дополнительных разработчиков.
  • Легко добавлять новые функции
  • Призывает разработчиков писать чистый и читаемый код.
  • Синтаксис, похожий на английский, делает его легко читаемым.
  • Совместимость с Objective-C
  • Возможна интеграция серверного Swift с любой технологией
  • Улучшает совместное использование кода и ускоряет процесс разработки при использовании как для внешнего, так и для внутреннего интерфейса.
  • Очень быстро по сравнению с другими популярными языками программирования, такими как Objective-C и Python.

Минусы:

  • Ограниченная поддержка сообщества и ресурсы
  • Несколько нестабильно из-за того, что он относительно недавно появился на сцене программирования.
  • Нет поддержки унаследованных проектов; можно использовать только для приложений iOS7 или более поздних версий

8. PHP

PHP - один из самых популярных языков программирования. Хотя PHP сталкивается с жесткой конкуренцией со стороны Python и JavaScript, рынку по-прежнему требуется большое количество разработчиков PHP. Тем, кто желает присоединиться к достаточно хорошо отлаженной организации в качестве backend-разработчика, следует стремиться изучить программирование на PHP.

Уровень сложности: легко освоить. 4,5 из 5.
Возможности работы: огромные! 4,5 из 5

Плюсы:

  • Обилие мощных фреймворков
  • Легко начать создавать веб-страницы
  • Первоклассная отладка с Xdebug
  • Гигантская поддержка сообщества и огромная экосистема
  • Множество инструментов автоматизации для тестирования и развертывания приложений
  • Нет недостатка в хороших инструментах автоматизации для развертывания и тестирования
  • Поддерживает парадигмы объектно-ориентированного и функционального программирования.

Минусы:

  • Разработка веб-сайтов полностью на PHP происходит медленнее, чем при использовании других вариантов.
  • Недостатки с точки зрения безопасности
  • Плохая обработка ошибок
  • Требует расширений в большей степени

9. C#

C # - это язык программирования общего назначения, разработанный Microsoft. C # широко используется для внутреннего программирования, создания игр (с использованием Unity), создания приложений для мобильных телефонов Windows и многих других вариантов использования.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 3,5 из 5.
Возможности работы: 2,5 из 5.

Плюсы:

  • Поскольку типы указателей недопустимы, C # намного безопаснее, чем C и C ++.
  • Возможность работы с общими кодовыми базами
  • Автоматически масштабируемый и обновляемый
  • Компонентно-ориентированный, объектно-ориентированный язык программирования
  • Следует синтаксису, аналогичному языку программирования C
  • Полностью интегрирован с библиотекой .NET
  • Идеально подходит для всех типов разработки под Windows
  • Богатый набор библиотечных функций и типов данных
  • Поддерживает безопасность типов
  • Быстрая компиляция и выполнение

Минусы:

  • Разрешает указатели в «небезопасных» блоках
  • Почти все переменные являются ссылками, а освобождение памяти неявно выполняется с помощью сборщика мусора.
  • Предлагает меньшую гибкость, чем C ++
  • Требуются приличные усилия и время, чтобы учиться
  • Устранение ошибок требует серьезного опыта и знаний

10. MATLAB

MATLAB - это инструмент статистического анализа, который используется в различных отраслях для анализа данных. MATLAB также широко используется в индустрии компьютерного зрения и обработки изображений.

Уровень сложности: от легкого до среднего для изучения. 3 из 5.
Возможности работы: Огромные! 4 из 5.

Плюсы:

  • Упрощает разработку научного моделирования благодаря богатой встроенной библиотеке
  • Функциональность можно значительно расширить, добавив панели инструментов
  • Высокая эффективность кодирования и производительность, поскольку для выполнения не требуется компилятор.
  • Идеально подходит для разработки приложений для научных исследований
  • Matlab Coder позволяет конвертировать код для использования в других языках программирования, таких как C ++, Java и Python.
  • Независимая платформа

Минусы:

  • Не бесплатно, требуется покупка лицензии
  • Не так много приложений, выходящих за рамки численных вычислений
  • Работа с ошибками, возникающими во время кросс-компиляции, требует обширных знаний и опыта.
  • Медленнее из-за интерпретируемого языка программирования

Резюме

Python и JavaScript популярны в мире стартапов. Многие стартапы используют Django (Python), Flask (Python) и NodeJS (JavaScript) в качестве своих серверных фреймворков. Python и JavaScript просты в освоении и поэтому считаются лучшими языками программирования для начинающих. Более того, оба они также предоставляют огромные рыночные возможности. Поэтому те, кто хочет сменить работу, также могут подумать об их изучении. Кратко резюмируем:

  • Java и PHP популярны в корпоративном мире. Многие организации используют Spring (Java) и Codeigniter (PHP) в качестве своей серверной веб-среды.
  • R и MATLAB популярны в мире аналитики данных. Если вы хотите сделать карьеру в области анализа данных или науки о данных, вам стоит изучить эти языки.
  • C / C ++ и Golang - лучший выбор для создания масштабируемых систем с малой задержкой.

Я надеюсь, что вы уже нашли ответ на вопрос, «какой язык программирования изучать в первую очередь». Не стесняйтесь задавать свои вопросы в разделе комментариев, и я буду рад ответить. Всего наилучшего!