در مسیر طراحی اپلیکیشن موبایل، به ویژه در گام های ابتدایی آن سوالات و چالش های متعددی برای علاقمندان به برنامه نویسی ایجاد می شود. “بهترین زبان برنامه نویسی کدام است؟” این سوال از قطعی ترین سوالاتی است که هر شخص برنامه نویسی در ابتدای زمان تصمیم به یادگیری پرسیده است. اما میدانیم که بهترین زبان برنامه نویسی تنها در صورتیکه میتواند مطرح شود که موضوع پلتفرم توسعه و نوع برنامه را مشخص کرده باشیم؛ برای مثال بپرسیم که : “بهترین زبان برنامه نویسی برای ساخت اپلیکیشن های اندروید کدام است؟”
حتی در این صورت هم با قطعیت کامل نمیتوان واژه بهترین را تنها به یک زبان نسبت داد؛ چرا که در ادامه هم خواهید دید، هر زبان برنامه نویسی مزایا و معایب مختص خود را دارا است و تصمیم گیری برای یادگیری یکی از آنها، تا میزان زیادی و در بسیاری موارد، بستگی به نظر و سلیقه شخصی شما خواهد داشت. در این مطلب از ویستا به بررسی بهترین زبان های برنامه نویسی در دسته بندی های مختلف خواهیم پرداخت و برترین های هریک را به تفکیک، به همراه مزایا و معایب هرکدام بررسی خواهیم کرد.
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی بر اساس کاربرد
دسته بندی های موبایل، وب، توسعه سیستم و علمی و آماری دسته بندی های اصلی از نظر کاربرد اند!
دنیای برنامه نویسی بسیار وسیع تر از آن است که بخواهیم در این بررسی از بهترین زبان های توسعه، تنها به یکی از زمینه های مرتبط آن اکتفا کنیم! هریک از حوزه های برنامه نویسی مزایا، بازار کار، جامعه کاربران، آینده حرفه ای، کاربرد ویژه و زبان های به خصوص خود را دارند؛ هرچند که در ادامه نیز بررسی خواهیم کرد برخی زبا های برنامه نویسی پرکاربرد در چندین حیطه ممکن است به کار برده شوند،اما تفاوت های عمده هم وجود دارند. در ادامه قرار است به بررسی زبان های برتر توسعه از دیدگاه کاربرد بپردازیم.
مقایسه بهترین زبان‌های برنامه نویسی اپلیکیشن موبایل
اگر به دنبال یادگیری برنامه نویسی موبایل هستید، زبان های متعددی برای انتخاب پیش رو خواهید داشت!
توسعه اپلیکیشن و طراحی اپلیکیشن حرفه ای با برنامه نویسی و کدنویسی نیازمند تحقیق و بررسی عمیق تر است. از آنجایی که توسعه اپلیکیشن کدنویسی شده به نسبت اپ های ساخته شده با اپ سازها و … ، هزینه و زمان بندی بیشتری را می‌طلبد، بهتر است قبل از شروع ساخت اپلیکیشن، بررسی بیشتری انجام بدهیم. به عنوان مثال با توجه به سیستم عامل مورد نیاز، حیطه فعالیت، زمان در دسترس، بودجه اجرایی و … برای انتخاب بهترین زبان برنامه نویسی موبایل اقدام نماییم. در ادامه لیستی از بهترین زبان های برنامه نویسی به تفکیک کاربرد آنها برای شما آماده کردیم.
1. بهترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید
گفتیم که پیش از بررسی بهترین زبان توسعه پلتفرم، باید نوع پلتفرمی که تصمیم دارید برنامه نویسی آن را انجام دهید، مشخص کنید. برای مثال اگر تصمیم به یادگیری طراحی سایت اختصاصی دارید، تنها به دنبال بهترین زبان های همین حوزه توسعه باشید! اگر از علاقمندان برنامه نویسی اندروید هستید و نمیدانید کدام زبان را برای یادگیری انتخاب کنید، در این قسمت با بررسی مجزای مزایا و معایب بهترین زبان های توسعه اپلیکیشن در سیستم عامل اندروید، تصمیم گیری را برای شما آسان تر خواهیم کرد.
1. زبان برنامه نویسی جاوا (Java)
زبان جاوا را میتوانیم اختصاصی ترین زبان برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید بدانیم. در طول سالیان، جاوا یک انتخاب بدیهی برای توسعه دهندگان اندروید بوده است؛ با وجودیکه با تولد زبان های جدید برای اندروید، برنامه نویسان ممکن است بر سر بهترین زبان انتخابی اختلافاتی داشته باشند. با اینحال، جاوا قطعا از اولین گزینه های ممکن برای انتخاب بسیاری توسعه دهندگان تلقی می شود.
مزایای برنامه نویسی با جاوا
- پیچیدگی کمتر یادگیری نسبت به برخی سایر زبان ها مثل C و C++
- عملکرد بالا برای پیاده سازی طیف وسیعی از برنامه ها
- پشتیبانی بسیار وسیع از جامعه توسعه دهندگان
- پایداری و قابلیت اطمینان بالا
- قابلیت مدیریت حافظه خودکار
- سازگاری و تطبیق پذیری با نسخه های پیشین برنامه تغییرات
معایب برنامه نویسی با جاوا
- سرعت اجرا و عملکرد آهسته تر در مقایسه با زبان هایی چون C و C++
- استفاده بیشتر از حافظه
2. زبان برنامه نویسی کاتلین (Katlin)
کاتلین را میتوانیم یک زبان برنامه نویسی اختصاصی برای اندروید بدانیم. کاتلین از جمله پرکاربرد ترین زبان های توسعه اندروید به شمار می رود که برحسب آمار هم بیش از 70 درصد از 1000 اپلیکیشن برتر گوگل پلی استور با این زبان برنامه نویسی نوشته شده است. کاتلین مزایای متعددی را به توسعه دهندگان و کاربران خود ارائه می دهد که این میزان از استقبال را برای شروع برنامه نویسی موبایل توجیه میکند.
مزایای برنامه نویسی با جاوا
- پشتیبانی خوب IDE ( توسعه داده شده توسط JetBrains شرکتی مستقر در اندروید استودیو )
- مختصر بودن و خوانایی کد با قابلیت نگهداری بالا
- قابلیت همکاری با جاوا و سازگاری بالا با این زبان
- دارای یک جامعه رو به رشد و حامی با منابع و کتابخانه های فراوان
معایب برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با کاتلین
- سرعت کامپایل کمتر نسبت به جاوا
- کمبود نسبی توسعه دهندگان متخصص در این زبان برنامه نویسی
3. زبان برنامه نویسی سی شارپ (#C)
سی شارپ را هم میتوانیم یک زبان برنامه نویسی تاثیرگرفته از زبان های C و C++ با محبوبیت بالا به عنوان یکی از گزینه های توسعه اپلیکیشن اندروید بدانیم. برای برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با استفاده از این زبان باید از فریم ورک های Xamarin و .NET MAUI استفاده کنید.
مزایای برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با سی شارپ
- کتابخانه بزرگ، منابع غنی و جامعه کاربران گسترده
- زبان شی گرا با امکان ایجاد برنامه های اندرویدی قوی و غنی از ویژگی ها
- پشتیبانی از طیف وسیعی از ابزارها بدلیل ادغام با مایکروسافت اکوسیستم
- سهولت نسبی استفاده و عدم نیاز به درک عمیق قبلی از سایر زبان های برنامه نویسی محبوب
معایب برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با سی شارپ
- وابستگی بالا به ویندوز و دشواری نسبی استفاده در سایر پلتفرمها ( ازجمله تلفن همراه )
- عملکرد پایین تر نسبت به زبان های مادری
4. زبان برنامه نویسی سی پلاس پلاس (++C)
C++ را میتوانیم یکی از بهترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن و با قابلیت توسعه چندپلتفرمی بدانیم. این زبان را ممکن است به طور عمده برای توسعه بازی ها، برنامه های دسکتاپ و سیستم عامل بشناسید؛ اما جالب است که سی پلاس پلاس را میتوانید در طراحی اپلیکیشن اندروید نیز بکار بگیرید و از مزیت های متعدد آن بهره مند شوید!
مزایای برنامه نویسی اپ اندروید با C++
- سازگاری بین پلتفرم ها
- اکوسیستم غنی و ابزارهای مختلف برای توسعه برنامه های مختلف
- کامپایل و زمان اجرای سریع در سی پلاس پلاس
معایب برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با C++
- زبان پیچیده در یادگیری
- عدم مدیریت خودکار حافظه در زبان C++
- افزایش پیچیدگی برنامه در استفاده از Android (NDK)
5. زبان برنامه نویسی دارت (Dart)
زبان برنامه نویسی دارت را میتوانیم از جهاتی متفاوت با بسیاری از انواع سایر زبان ها بدانیم. Dart به طور ویژه برای طراحی اپلیکیشن موبایل ساخته نشده و برای توسعه برنامه سریع بر روی پلتفرم های مختلف ایجاد شده است. با اینحال، ممکن است این زبان را به عنوان یکی از زبان های برنامه نویسی محبوب اپلیکیشن با استفاده از فریم ورک فلاتر ( Flutter ) بشناسید.
مزایای برنامه نویسی اپلیکیشن با دارت
- ابزارها و ویجت های حرفه ای برای توسعه سریع اندروید
- یادگیری نسبتا آسان بدلیل شباهت به جاوا و جاوا اسکریپت برای توسعه دهندگان آشنا
- زبان رسا و مدرن با شی گرایی تایپ قوی ( و قابلیت نگهداری بالا )
- زبان منبع باز و رایگان
- توانایی ایجاد یک پایگاه کد واحد برای چندین پلتفرم و کاهش هزینه توسعه برنامه
معایب برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با دارت
- پشتیبانی محدود از کتابخانه بدلیل جدید بودن
- اندازه فایل های بزرگ فلاتر در برنامه نویسی اپ اندروید با دارت
6. پایتون (Python)
اگر چه میدانیم که پایتون، زبان اصلی برنامه نویسی اندروید نیست؛ اما اگر به آموزش ساخت اپلیکیشن موبایل با پایتون فکر می کنید، این گزینه را دراختیار خواهید داشت؛ چرا که پلتفرم ها و ابزارهای مختلفی برای طراحی اپلیکیشن اندروید با پایتون ساخته شده اند تا امکان بهره مندی از مزایای این زبان فوق العاده را در زمینه اندروید پروگرمینگ هم فراهم کنند.
مزایای برنامه نویسی اپلیکیشن اندروید با پایتون
- خوانایی و سادگی بالا
- دارای مجموعه گسترده ای از منابع و کتابخانه ها
- امکان پیاده سازی رابط های جاوا در کلاس های پایتون
- کاربرد گسترده با توجه به تطبیق پذیری بالا در حوزه های متعدد
معایب طراحی اپلیکیشن اندروید با پایتون
- بومی نبودن برای برنامه نویسی موبایل ( زبان ترجیحی طراحی اپلیکیشن اندروید نیست!)
- محدودیت عملکرد پایتون در برخی ویژگی های تخصصی
- سرعت پایین تر در اپلیکیشن های اندروید نسبت به زبان های اختصاصی توسعه اندروید
- مصرف حافظه بالای پایتون برای ساخت برنامه موبایل
2. بهترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن IOS
با توجه به این واقعیت که روز به روز به تعداد کاربران آیفون و سیستم عامل ios افزوده می شود، نصمیم به یادگیری برنامه نویسی اپلیکیشن های این پلتفرم میتواند کاملا هوشمندانه تلقی شود. در ادامه معرفی زبان ها جهت آموزش طراحی اپلیکیشن، برخی از بهترین زبان هایی که میتوانید برای توسعه پلتفرم های اختصاصی IOS یاد بگیرید آورده ایم.
1. زبان برنامه نویسی سوئیفت (Swift)
سوئیفت از جمله معروف ترین زبان های برنامه نویسی محبوب برای توسعه بهترین اپلیکیشن های آیفون و ios است. این زبان توسط شرکت اپل توسعه یافته است که میتوانید برای ساخت برنامه ها در پلتفرم های مختلف متعلق به شرکت اپل از آن بهره بگیرید. بد نیست اشاره کنیم که زبان برنامه نویسی swift از زبان های C++ ، پایتون و رابی هم الهام گرفته است.
مزایای طراحی اپلیکیشن IOS با سوئیفت
- سرعت بالاتر سوئیفت در مقایسه با سایر زبان های مطرح در توسعه IOS
- ایمنی بالای سوئیفت در طراحی اپ های ios
- خوانایی بالا و نیاز به خطوط کمتر کد در مقایسه با زبان های دیگر توسعه ios
- پشتیبانی خوب از جامعه توسعه دهندگان در سوئیفت
- سازگاری بسیار بالا ( بعلت جهانی بودن در دستگاه های اپل )
معایب طراحی اپلیکیشن IOS با سوئیفت
- بلوغ کمتر نسبت به سایر زبان های توسعه بدلیل جوان بودن زبان
- پشتیبانی محدود در برخی ویژگی ها
2. زبان برنامه نویسی ابجکتیو_سی (Objective-C)
ابجکتیو_سی را با شکل نوشتاری OBJ-C هم میشناسند. Objective-C یک زبان برنامه نویسی مبتنی بر زبان مادر C است اما نحو و توسعه پلتفرم با استفاده از آن تفاوت های عمده ای با سایر زبان های برنامه نویسی دارد. این زبان نسبت به سوئیفت قدیمی تر است و از جمله گزینه های اصلی ممکن برای انتخاب یادگیری توسعه ios در نظر گرفته می شود.
مزایای طراحی اپلیکیشن ios با Objective-C
- سازگاری بالا در پلتفرم های مورد توسعه
- امکان تغییر آسان پلتفرم بنا به قابلیت Extend
- بلوغ و ثبات بالا به علت قدیمی بودن زبان ( بالغ بر 30 سال! )
- سازگاری با کتابخانه های خانواده C
معایب طراحی اپلیکیشن ios با Objective-C
- زمانبر و نحو پیچیده نسبت به سوئیفت
- فاقد ویژگی‌ها و ساختارهای مدرن
- آسیب‌پذیری در کامپایل و تهدیدات امنیتی
3. زبان برنامه نویسی سی شارپ (#C)
سی شارپ را به هیچ عنوان نمیتوانیم یک زبان تخصصی برای برنامه نویسی اپلیکیشن IOS بدانیم؛ با اینحال میتوان با استفاده از فریم ورک زامارین ( Xamarin ) از آن در توسعه ios هم استفاده کرد. بنابراین سوئیفت و ابجکتیو_سی از اولویت بالاتری برای این کاربرد برخوردار اند. همچنین برای آسان تر شدن فرایند توسعه IOS با سی شارپ توصیه میکنیم از گزینه های کمکی چون ساخت اپلیکیشن با هوش مصنوعی هم استفاده کنید.
مزایای طراحی اپلیکیشن ios با C#
- زبان بالغ و با امکانات کامل
- پشتیبانی جامعه توسعه دهندگان بزرگ
- امکان به اشتراک گذاری کد و قابلیت استفاده مجدد
- افزایش کارایی حافظه با قابلیت پاکسازی خودکار
معایب طراحی اپلیکیشن ios با C#
- افزایش اندازه برنامه بعلت وابستگی به کتابخانه های .NET
- زمان احتمالی بیشتر برای توسعه ios
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی توسعه وب
یادگیری توسعه وب را در دو بخش فرانت اند و بک اند با این زبان ها شروع کنید!
طراحی سایت و راه اندازی کسب و کارهای آنلاین مبتنی بر وب، در حال حاضر از جمله پرفروش ترین انواع پلتفرم به حساب می آیند. به طور معمول، زبان های محدودی در این حوزه از برنامه نویسی (به ویژه در سمت فرانت اند) در بیشتر پروژه ها مورد استفاده قرار می گیرند که در ادامه بیشتر با آنها آشنا خواهیم شد.
1. زبان های برنامه نویسی فرانت اند
از زبان های فرانت اند برای کدنویسی اجزایی از سایت و یا اپلیکیشن استفاده می شود که کاربران به طور مستقیم در تعامل با آنها هستند؛ به بیان دیگر، همه آنچه کاربر یک پلتفرم در ظاهر مشاهده و با آن ارتباط برقرار میکند، توسط بخش فرانت اند برنامه نویسی شده است.
برای برنامه نویسی این بخش از وبسایت، انتخاب های چندان متعددی نخواهید داشت و به طور کلی توسعه فرانت، با بهره گیری از مزایا و امکانات سه زبان HTML، CSS و JavaScript در کنار هم انجام می گیرد؛ به طوریکه حتی کاربرد آنها مستقل از هم نیست! در ادامه، بررسی های بیشتری از این دو زبان خواهیم داشت.
1. HTML
این زبان را یک زبان نشانه گذاری می دانند تا یک زبان برنامه نویسی با کاربرد مستقل! با وجود اینکه به تنهایی در طراحی فرانت اند پلتفرم های امروزی کاربردی ندارد اما اولین قدم برای ورود به این حوزه برنامه نویسی است.
2. CSS
کاربرد زبان برنامه نویسی CSS برای توسعه فرانت اند سایت ها و اپلیکیشن های امروزی، برای تکمیل و بهبود وظایف HTML در نظر گرفته می شود؛ با استفاده از این زبان برنامه نویسی می توانید ظاهر وبسایت تان را تا میزان جالب توجهی بهبود ببخشید.
3. JavaScript
با وجود اینکه این زبان برنامه نویسی محبوب و سطح بالا، کاربردهای کراس پلتفرم متعددی دارد؛ با اینحال یادگیری آن کاملا آسان بوده و برای توسعه فرانت اند پلتفرم های تعاملی استفاده می شود. از جمله برجسته ترین فریم ورک های مورد استفاده برای برقراری تعامل بین این سه زبان و اجرای هرچه قدرتمند تر آنها میتوانیم به Bootstap ، AngularJS ، React.js و JQuery اشاره کنیم.
2. بهترین زبان های برنامه نویسی بک اند
در مقابل، زبان های بک برای توسعه سمت سرور و پایگاه داده یک وبسایت استفاده می شوند؛ بک اند یک پلتفرم، وظیفه سازماندهی، پشتیبانی، مدیریت و اطمینان از عملکرد صحیح سمت کاربر ( فرانت اند ) را دارد؛ به طوریکه فعالیت های آن به طور مستقیم توسط کاربر سایت یا اپلیکیشن قابل مشاهده نیست. بهترین زبان های بک اند می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم :
1. PHP
پی اچ پی در مدیریت کاربران، برقراری ارتباط با پایگاه داده، پردازش فرم ها، تولید محتوا و… بک اند سایت یا اپ کاربردهای گسترده ای دارد. مهم ترین فریم ورک های آن میتوانیم به لاراول (Laravel) ، اسپرینگ (Spring) و کیک‌پی‌اچ‌پی (CakePHP) اشاره کنیم.
مزایای برنامه نویسی بک اند سایت با PHP
- سازگاری بالا با اکثر سرورهای وب و پایگاه های داده معروف مانند MySQL، Apache، و Nginx
- یکی از ساده ترین زبان های برنامه نویسی محبوب برای یادگیری با سینتکسی مشابه زبان C
- وجود کتابخانه های گسترده و جامعه بزرگ توسعه‌دهندگان
- امکان توسعه سریع به دلیل ویژگی های توکار و کدنویسی ساده
- سازگاری بالا با سیستم های مدیریت محتوا مانند وردپرس، جوملا و دروپال
معایب برنامه نویسی بک اند سایت با PHP
- امنیت نسبتاً پایین
- پیچیدگی در مدیریت وابستگی ها
- توسعه کندتر نسبت به زبان های دیگر
2. Python
پایتون توصیه شده ترین زبان بک اند برای برنامه نویسان مبتدی است که ممکن است با استفاده از فریم ورک هایی چون Django و Flask برای برنامه نویسی بک اند سایت و اپ موبایل استفاده شود.
مزایای برنامه نویسی بک اند سایت با Python
- سینتکس بسیار ساده و شفاف با قابلیت توسعه و نگهداری آسان‌تر کد
- کتابخانه های پیشرفته و غنی
- قابلیت مقیاس بندی بالا و مناسب برای پروژه های بزرگ
- محبوبیت در توسعه وب
- جامعه بزرگ توسعه‌دهندگان و منابع و ابزارهای متعدد برای رفع مشکلات و بهبود عملکرد زبان
معایب برنامه نویسی بک اند سایت با Python
- سرعت اجرایی نسبتاً پایین
- مصرف بالای منابع
- چالش در توسعه برنامه های همزمان
3. ++C
++C : سی پلاس پلاس مزیت های مختلفی را برای برنامه نویسی بک اند سایت یا اپلیکیشن ارائه می دهد که میتوان اشاره کرد به امکان کنترل مستقیم سخت‌افزار، کارایی قابل توجه و توسعه و آزمایش قسمت های متعدد پلتفرم.
مزایای برنامه نویسی بک اند سایت با ++C
- کارایی بسیار بالا
- کنترل کامل بر منابع سیستم از جمله حافظه و پردازش
- مناسب برای برنامه‌های بزرگ و پیچیده با نیاز به عملکرد بالا
- سازگاری با سایر زبان‌های برنامه‌نویسی مانند C و Assembly
- استفاده گسترده در سیستم‌های تعبیه‌شده و بازی‌سازی
معایب برنامه نویسی بک اند سایت با ++C
- یادگیری سخت به علت سینتکس پیچیده
- پیچیدگی توسعه و نگهداری
- مشکلات امنیتی مانند نشت حافظه و دسترسی غیرمجاز
- سرعت توسعه کمتر به دلیل نیاز به نوشتن کدهای پیچیده و مدیریت دقیق منابع
4. Java
جاوا هم از جمله زبان هایی است که قدرت بالایی در مدیریت سمت سرور پلتفرم از خود نشان می دهد. برخی از مهم ترین فریم ورک های آن میتوانیم اشاره کنیم به Spring ، Grails ،Play Framework و Apache Struts.
مزایای برنامه نویسی بک اند سایت با Java
- پورتابل بودن و اجرای اسان کدها بر روی پلتفرم‌های مختلف به دلیل اجرای کدها بر روی ماشین مجازی (JVM)
- امنیت بالا به دلیل دارا بودن ویژگی‌های امنیتی توکار در توسعه وب
- مناسب برای توسعه برنامه‌های بزرگ و پیچیده به دلیل ساختار شیء‌گرا و قابلیت مقیاس‌پذیری
- کتابخانه‌ها و فریمورک‌های گسترده
- جامعه پشتیبانی قوی
معایب برنامه نویسی بک اند سایت با Java
- سرعت اجرایی نسبتاً پایین
- حجم بالای کدها نسبت به زبان هایی مانند پایتون در توسعه بک اند سایت
- پیچیدگی مدیریت حافظه
- پیکربندی پیچیده برخی از فریمورک های بک اند در این زبان برنامه نویسی
- مقیاس‌پذیری بالای این زبان در بک اند به دلیل معماری سبک و کارایی بالا
5. Java Script
از مهم دلایلی که جاوااسکریپت جزو محبوب ترین زبان ها به شمار می رود، برقراری کاربردهای آن در دو سمت فرانت اند و بک اند پلتفرم است. از جمله بهترین فریم ورک های جاوا اسکریپت برای بک اند میتوان اشاره کرد به Express.js و Fastify.
مزایای برنامه نویسی بک اند سایت با Java Script (Node.js برای بک‌اند)
- کارایی بالا در پردازش های همزمان
- یادگیری آسان برای توسعه دهندگان فرانت اند
- استفاده یکسان از یک زبان در بک‌اند و فرانت‌اند
- دارای یک اکوسیستم غنی از کتابخانه ها و پکیج ها
معایب برنامه نویسی بک اند سایت با Java Script (Node.js برای بک‌اند)
- سرعت اجرایی کمتر نسبت به زبان های کامپایل شده
- عدم پشتیبانی از پردازش های چند ریسمانی
- مشکلات امنیتی احتمالی بیشتر به دلیل استفاده گسترده و قابلیت های خاص
مقایسه بهترین زبان‌های برنامه نویسی و توسعه سیستم
اگر به دنبال System Development هستید، C ، C++، Assembly، Rust و Go (Golang) را یاد بگیرید!
در این دسته‌بندی، معمولاً زبان‌هایی قرار می‌گیرند که برای توسعه سیستم‌های سطح پایین از جمله سیستم‌عامل‌ها، سیستم‌های تعبیه‌شده (Embedded Systems)، درایورها و سایر نرم‌افزارهای نزدیک به سخت‌افزار به کار می‌روند. این زبان‌ها معمولاً با سخت‌افزار سروکار دارند و بهینه‌سازی عملکرد در آنها بسیار مهم است. در ادامه به معرفی و بررسی برخی از مهم‌ترین این زبان‌ها می‌پردازیم:
1. C
زبان برنامه‌نویسی C یکی از اصلی‌ترین و قدیمی‌ترین زبان‌های مورد استفاده در توسعه سیستم است که به دلیل سرعت بالا، کنترل کامل بر روی حافظه و سطح پایین بودن، به یکی از محبوب‌ترین زبان‌های توسعه سیستم تبدیل شد. به عبارت دیگر، C به طور مستقیم با سخت‌افزار و دستورالعمل‌های پردازنده کار میکند، که این امر به برنامه‌نویسان امکان کنترل دقیق بر روی نحوه اجرای برنامه‌ها را می‌دهد.
مزایای برنامه نویسی سیستم با C
- ایده آل برای توسعه سیستم های نیازمند به کارایی بسیار بالا به دلیل نزدیکی به زبان ماشین
- کنترل دقیق بر سخت‌افزار و منابع سیستم
- پرتابل بودن بین معماری ها ( یا سیستم های مختلف) مانند لینوکس، ویندوز و مک
معایب برنامه نویسی سیستم با C
- امکان بروز خطاهای احتمالی در سیستم های پیچیده به دلیل نیاز به مدیریت دستی حافظه (مانند تخصیص و آزادسازی حافظه)
- احتمال بروز مشکلات در سیستم های پیچیده به دلیل فقدان امکانات مدرنی مانند امنیت حافظه داخلی یا برنامه نویسی همزمان (Concurrency)
- خطاهای سخت افزاری (مانند Segmentation Fault) به دلیل کار با منابع سطح پایین در C (و دشواری دیباگ این خطاها)
2. C++
این زبان برنامه نویسی علاوه بر داشتن تمام ویژگی های C، امکانات برنامه نویسی شی گرا (Object-Oriented Programming) را نیز ارائه می دهد. این ویژگی ها مجموعا باعث می‌شوند که C++ هم برای توسعه سیستم های سطح پایین مناسب باشد و هم در پروژه‌های بزرگ تر و پیچیده تر که نیاز به ساختاردهی بهتر و قابلیت استفاده مجدد دارند، به کار رود. از C++ برای توسعه سیستم عامل ها، موتورهای بازی سازی، شبیه سازهای فیزیکی و برخی از نرم‌افزارهای دسکتاپ استفاده می‌شود.
مزایای برنامه نویسی سیستم با C++
- پشتیبانی از برنامه نویسی شی گرا برای مدیریت پیچیدگی سیستم ها
- کارایی بالا در سطح سیستم به دلیل نزدیکی به سخت‌افزار و ویژگی‌های سطح پایین این زبان
- امکان توسعه سیستم های همزمان و موازی به دلیل پشتیبانی از توسعه همزمان
معایب برنامه نویسی سیستم با C++
- پیچیدگی در مدیریت حافظه و منابع سیستم
- پیچیدگی زبان و دیباگ در سیستم های بزرگ
- زمان کامپایل طولانی تر به دلیل پیچیدگی و حجم بالای کدهای C++ در پروژه های بزرگ
3. Assembly
Assembly یک زبان برنامه‌نویسی سطح پایین است که به برنامه‌نویسان اجازه می‌دهد تا به طور مستقیم با دستورالعمل‌های پردازنده (CPU) کار کنند. هر نوع پردازنده (مانند x86، ARM، MIPS) دارای زبان اسمبلی مخصوص به خود است که برنامه‌نویسان از آن برای نوشتن نرم‌افزارهایی که نیاز به کنترل دقیق و بهینه بر سخت‌افزار دارند، بهره می گیرند.
مزایای برنامه نویسی سیستم با Assembly
- کنترل کامل بر سخت افزار سیستم مورد توسعه
- امکان نوشتن کدهای بسیار بهینه و رسیدن به حداکثر کارایی سخت‌افزار
- استفاده در بخش‌های بحرانی سیستم
معایب برنامه نویسی سیستم با Assembly
- پیچیدگی و دشواری توسعه سیستم
- وابستگی به معماری
- دیباگ و نگهداری دشوار به دلیل سطح پایین بودن و نزدیکی به سخت افزار در سیستم
4. Rust
Rust یک زبان برنامه‌نویسی مدرن است که هدف اصلی آن، ارائه عملکرد بالا و ایمنی حافظه (Memory Safety) است. این زبان با الهام از C و C++ توسعه یافته اما تلاش کرده است تا مشکلات مربوط به مدیریت حافظه در این زبان‌ها را برطرف کند. Rust بیشتر برای توسعه سیستم‌های سطح پایین، سیستم‌عامل‌ها، موتورهای بازی‌سازی و نرم‌افزارهای تعبیه‌شده استفاده می‌شود.
مزایای برنامه نویسی سیستم با Rust
- امنیت حافظه و مدیریت منابع برای توسعه سیستم های پایدار و ایمن
- امکان توسعه سیستم های همزمان و مقیاس پذیر به دلیل پشتیبانی از برنامه نویسی همزمان ایمن
- کارایی بالا برای توسعه سیستم های کارآمد
معایب برنامه نویسی سیستم با Rust
- پیچیدگی یادگیری و توسعه
- جامعه و اکوسیستم کوچکتر در مقایسه با زبان های قدیمی تر مانند C یا C++
- سرعت کامپایل پایین تر نسبت به C/C++
5. Go (Golang)
این زبان به خاطر سادگی، سرعت بالا، و پشتیبانی از برنامه‌نویسی همزمان (Concurrency) بسیار محبوب است. با اینکه Go بیشتر برای توسعه وب‌سرویس‌ها و ابزارهای شبکه استفاده می‌شود، اما به دلیل سرعت و عملکرد بالای آن، در توسعه برخی سیستم‌های سطح پایین و سرورهای مقیاس‌پذیر هم به کار می‌رود.
مزایای برنامه نویسی سیستم با Go (Golang)
- سادگی و سرعت توسعه به دلیل سینتکس ساده و مدیریت خودکار حافظه
- پشتیبانی از همزمانی سبک Go با استفاده از goroutineها (که برای سیستم‌های توزیع‌شده و سرورهای شبکه‌ای دارای اهمیت ویژه ای است.)
- مدیریت کارآمد حافظه
معایب برنامه نویسی سیستم با Go (Golang)
- کارایی کمتر نسبت به C/C++ در سطوح پایین و دسترسی مستقیم به سخت افزار در توسعه سیستم
- عدم وجود ویژگی های سطح پایین مانند مدیریت دقیق حافظه و کنترل کامل بر منابع سیستم
- زمان کامپایل و کارایی کمتر Go در مقایسه با زبان‌هایی مانند C و Rust
مقایسه بهترین زبان های برنامه‌نویسی علمی و آماری
زبان های برنامه نویسی Python، R و MATLAB را برای محاسبات علمی و عددی بیاموزید!
زبان های برنامه نویسی در دسته بندی علمی و آماری معمولاً برای تحلیل داده ها، محاسبات ریاضی پیچیده، شبیه‌سازی های علمی، مدل سازی و پیش بینی آماری به کار می روند. این زبان ها باید توانایی پردازش حجم عظیمی از داده ها و محاسبات را داشته باشند و ابزارهای آماری و محاسباتی پیشرفته ای ارائه کنند. در ادامه به معرفی و توضیح برخی از بهترین و پرکاربردترین زبان های برنامه‌نویسی علمی و آماری خواهیم پرداخت:
1. Python
زبان Python در حال حاضر به یکی از محبوب ترین زبان های برنامه نویسی پرکاربرد در علم داده، هوش مصنوعی و محاسبات علمی تبدیل شده است. دلیل اصلی این محبوبیت، سادگی در یادگیری، تعداد بالای کتابخانه ها و ابزارهای علمی و همچنین انعطاف‌پذیری بالای این زبان می باشد؛ اگر بخواهیم در کاربرد پایتون برای انجام عملیات علمی و محاسبات آماری دقیق تر شویم؛ Python به طور ویژه در محاسبات عددی، پردازش داده‌ها، و تحلیل آماری مورد استفاده قرار می گیرد. NumPy، SciPy، SciKit-Learn، Matplotlib ، Seaborn و Pandas به عنوان مهم ترین کتابخانه های علمی پایتون شناخته می شوند.
مزایای برنامه نویسی علمی و آماری با Python
- تسهیل توسعه و تحلیل های علمی و آماری با وجود کتابخانه های بسیاری مانند NumPy، SciPy، pandas و Matplotlib
- قابلیت یکپارچگی با سایر ابزارها و زبان ها مانند C، C++، Fortran و R
- پشتیبانی از محاسبات موازی و توزیع شده با وجود کتابخانه هایی مانند Dask و PySpark
- فراهم آوردن محیط های تعاملی قدرتمندی مشابه ابزارهایی چون Jupyter Notebook و Google Colab برای انجام محاسبات علمی و آماری
معایب برنامه نویسی علمی و آماری با Python
- سرعت اجرایی پایین تر نسبت به زبان های کامپایل شده
- مدیریت حافظه ناکارآمد در محاسبات و پردازش های با مقیاس بزرگ
- نرم افزارهای آماری تخصصی کمتر
- دیباگ کردن و پروفایلینگ پیچیده تر در مقایسه با MATLAB یا R
2. R
R یک زبان برنامه نویسی و محیط نرم افزاری برای محاسبات آماری و تحلیل داده ها است که به‌طور گسترده در علوم آماری، بیوانفورماتیک، علوم اجتماعی و… استفاده می‌شود. R دارای ابزارهای قدرتمندی برای انجام تحلیل های پیچیده آماری، مدل سازی داده ها و تجسم داده‌ها است که باعث می شود این زبان، به طور ویژه در بین آمارگران و محققین بسیار محبوب باشد.
مزایای برنامه نویسی علمی و آماری با R
- متخصص در تحلیل‌های آماری با دارا بودن صدها پکیج آماری قدرتمند مانند ggplot2، dplyr، caret و…
- پشتیبانی قوی از تحلیل های داده ای و مصورسازی
- اکوسیستم وسیع برای تحلیل های علمی
- مدیریت حافظه بهینه برای تحلیل های آماری
معایب برنامه نویسی علمی و آماری با R
- کارایی کمتر در محاسبات پیچیده نسبت به MATLAB
- پیچیدگی در برنامه نویسی عمومی و توسعه نرم افزار
- پشتیبانی محدود از محاسبات موازی و توزیع شده
- محیط های توسعه یکپارچه کمتر پیشرفته
3. MATLAB
MATLAB یک زبان برنامه نویسی و محیط محاسباتی است که به‌ویژه در علوم مهندسی، ریاضیات و شبیه‌سازی های عددی مورد استفاده قرار می گیرد. MATLAB دارای مجموعه ای از توابع و ابزارهای تخصصی برای حل معادلات دیفرانسیل، تجزیه و تحلیل داده‌ها و محاسبات عددی است که برخی از مهم‌ترین آنها عبارتند از Toolboxهای متلب و Simulink.
مزایای برنامه نویسی علمی و آماری با MATLAB
- یکی از قوی ترین زبان ها برای محاسبات عددی و به طور اختصاصی طراحی شده برای کاربردهای علمی
- محیط یکپارچه و کاربرپسند برای توسعه، اجرا و مصورسازی کدهای علمی
- کاملا مناسب برای شبیه سازی و مدل سازی علمی، همچنین پشتیبانی قوی از ابزارهای گرافیکی و مصورسازی داده ها
معایب برنامه نویسی علمی و آماری با MATLAB
- هزینه بالای لایسنس MATLAB
- کارایی کمتر در مقیاس بزرگ محاسبات عددی
- محیط بسته و وابستگی شدید به اکوسیستم MATLAB
- کمبود پشتیبانی برای برنامه نویسی عمومی و نرم افزارهای کاربردی
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی بر اساس سطح انتزاع
مقایسه دو نوع زبان سطح بالا و سطح پایین در دسته بندی براساس سطح انتزاع (Abstraction Level)
یکی دیگر از انواع دسته بندی های زبان برنامه نویسی براساس سطح انتزاع آنها است که در دو بخش زبان های توسعه سطح بالا و سطح پایین شناخته می شوند. این دسته بندی ها برمینای میزان نزدیک بودن به زبان صفر و یک کامپیوتر و یا فاصله داشتن از آن ایجاد شده اند. در ادامه بیشتر به بررسی این دسته بندی ها خواهیم پرداخت.
زبان های برنامه نویسی سطح پایین
زبان های نزدیک تر به زبان سیستم و کامپیوتر!
به ساده ترین بیان ممکن، زبان های سطح پایین انواعی از زبان های برنامه نویسی هستند که به زبان ماشین ( کدهای باینری 0 و 1 ) نزدیک تر اند اما خوانایی کدهای آنها برای درک انسانی بسیار دشوار است. زبان های سطح پایین به دو دسته زبان ماشین و زبان اسمبلی ( Assembly ) تقسیم می شوند.
زبان های برنامه نویسی سطح بالا
زبان های نزدیک تر به زبان انسانی!
در مقابل، زبان های برنامه نویسی سطح بالا برعکس اند و حتی در برخی مواقع از نظر خوانایی، بسیار شبیه خطوط متن زبان انگلیسی هستند. تقریبا تمام زبان های برنامه نویسی محبوب که در حال حاضر توسط درصد عمده ای از توسعه دهندگان در جهان استفاده می شود، زبان های سطح بالا هستند؛ از جمله جاوا، پایتون، C++ ، PHP ، سی شارپ و… .
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی بر اساس نحوه اجرا
کدهای نرم افزار شما به سه نحو مفسری، کامپایلری و نیمه کامپایلری ممکن است به اجرا در بیایند!
این نوع دسته بندی از جمله مهم ترین انواع تقسیم بندی زبان های برنامه نویسی محسوب می شوند؛ چرا که به عنوان یک برنامه نویس، بهتر است بدانید زبان برنامه نویسی مورد استفاده تان چطور به اجرا در آمده و نتایج مورد نظر شما را در قالب یک پلتفرم و یا بخشی از آن نمایش می دهند.
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی مفسری و زبان های کامپایلری
زبان‌های مفسری vs. زبان‌های کامپایلری: مقایسه بین اجرای لحظه‌ای و بهینه‌سازی پیش از اجرا
تفاوت زبان های برنامه نویسی مفسری و کامپایلری به نحوه اجرای آنها برمیگردد. در هردو روش، نرم افزار های مفسر و کامپایلر، کدهای نوسته شده ( عمدتا با زبان برنامه نویسی سطح بالا ) را به زبان نزدیک تر به ماشین تبدیل میکنند تا برای کامپیوتر قابل خوانش باشد. تفاوت در این این است که زبان های کامپایلری ابتدا به کدهای ماشین تبدیل و سپس پیاده سازی می شوند. از معروف ترین آنها میتوانیم اشاره کنیم به C ، C++، Java، Swift.
زبان های برنامه نویسی مفسری
در سمت دیگر، زبان های برنامه نویسی مفسری در ابدیل کدها به زبان ماشین کمی متفاوت عمل می کنند؛ این زبان ها ابتدا کدهای سطح بالا را همزمان با پیاده سازی کدها و با بررسی خط به خط، به صورت زبانی قابل فهم برای ماشین در می آورند. چند زبان مطرح برنامه نویسی مفسری هم میتوانیم به پایتون، جاوا اسکریپت و PHP اشاره کنیم.
زبان های برنامه نویسی نیمه کامپایلری
در صورتی که کمی دقیق تر شویم، نوع سومی هم از زبان های برنامه نویسی بر اساس نحوه اجرا وجود دارند که نیمه کامپایلری (Semi-Compiled) نامیده می شوند. دستورات این زبان ها ابتدا و پیش از هرچیز به یک کد واسطه کامپایل شده و سپس در یک محیط مجازی به اجرا در می آیند؛ برای مثال، زبان توسعه Java از این نوع زبان ها شناخته می شود.
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی در انواع پارادایم
Programming Paradigm محدوده اقدامات لازم به انجام و حیطه اختیارات شما در زبان توسعه!
پارادایم های برنامه نویسی، روش ها و رویکردهای مختلفی برای طراحی و نوشتن برنامه ها ارائه می دهند و این مقیاس، به متر و معیار دیگری برای دسته بندی زبان های برنامه نویسی تبدیل شده است. هر پارادایم در واقع، نحوه فکر کردن در مورد ساختار و رفتار یک برنامه را شکل می دهد و ابزارها و مفاهیم مختلفی برای رسیدن به هدف نهایی یعنی اجرای درست و کارآمد یک برنامه ارائه می کند که این عوامل، همگی در مراحل طول توسعه اپلیکیشن، همچنین نتیجه آن نیز موثر خواهند بود. در ادامه این دسته بندی را بیشتر بررسی می کنیم.
1. پارادایم برنامه‌نویسی دستوری (Imperative Programming)
در این پارادایم، شما به عنوان توسعه دهنده، وضعیت عمده برنامه در دستورات را تعیین می کنید!
در این پارادایم، برنامه نویس به طور مستقیم به سیستم می گوید که چه مراحلی باید برای انجام یک کار خاص صورت گیرد! به عبارتی در این رویکرد و پارادایم برنامه نویسی، برنامه نویس به طور مستقیم وضعیت برنامه را از طریق دستورات تغییر می دهد، دستورات به ترتیب اجرا می شوند و کار عمده و حیاتی برنامه نویس پس از آن، این است که باید به جزئیات نحوه انجام وظایف و تغییر وضعیت های مختلف توجه کند. زبان های برنامه نویسی محبوب C، Python و Java از جمله زبان هایی هستند که از این پارادایم توسعه پیروی می کنند.
2. پارادایم برنامه‌نویسی تابعی (Functional Programming)
از پایدارترین پارادایم های توسعه با قابلیت نگهداری و تست پذیری بالا!
در این پارادایم، اپلیکیشن به صورت مجموعه ای از توابع تعریف می‌شود که هر تابع، ورودی را به خروجی تبدیل میکند بدون اینکه وضعیت های خارجی را تغییر دهد! این رویکرد به دلیل استفاده از توابع خالص و عدم تغییر وضعیت، باعث می شود که برنامه ها بیشتر قابل پیش بینی و تست پذیر باشند که از جمله مهم ترین مزیت ها به شمار می رود! از جمله بهترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن که در این دسته بندی قرار می گیرند، می توان اشاره کرد به Haskell، Lisp و Scala.
3. پارادایم برنامه‌نویسی شی‌گرا (Object-Oriented Programming)
یک پارادایم برنامه نویسی قابل اطمینان با سازماندهی ماژولار و قابلیت استفاده مجدد!
شاید بتوانیم این پارادایم توسعه را معروف ترین و حتی محبوب ترین پارادایم برنامه نویسی بدانیم! پارادایم برنامه نویسی شی گرا بر اساس مدل سازی دنیای واقعی از طریق اشیاء و کلاس ها طراحی شده است! در این رویکرد، برنامه ها به صورت مجموعه ای از اشیاء که کلاس های مختلف را نمایندگی می کنند، سازماندهی می شوند. در پارادایم توسعه شی گرا، هر شیء دارای وضعیت (پراپرتی) و رفتار (متد) اختصاصی است که آنها را از کلاس های خود به ارث می برد؛ این رویکرد به بهبود قابلیت استفاده مجدد و نگهداری کد نیز به طور ویژه ای کمک میکند.
پارادایم برنامه‌نویسی منطقی (Logic Programming)
پارادایم طراحی شده بر اساس اصول و قوانین منطقی جهت ارائه اطلاعات!
پارادایم برنامه نویسی منطقی بر اساس اصول منطق ریاضی و استنتاج طراحی شده است؛ این به آن معنا است که در این رویکرد، برنامه به صورت مجموعه ای از قوانین و روابط تعریف می شود و سیستم استنتاج برای پیدا کردن پاسخ ها و حل مسائل به کار گرفته خواهد شد. Prolog نمونه ای از این نوع زبان برنامه نویسی محسوب می شود.
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی در انواع تایپ گذاری
نوع تایپ گذاری زبان (ایستا یا پویا) تعیین خواهد کرد که داده های برنامه تان چطور طبقه بندی شوند!
این نوع دسته بندی ایجاد شده است تا زبان های برنامه نویسی را بر اساس نحوه مدیریت و اعمال نوع داده‌ها (Data Types) طبقه بندی کرده و ویژگی های مجزای هریک را بررسی کند. به بیان ذقیق تر، سیستم تایپ گذاری تعیین می کند که چگونه و چه زمانی نوع داده ها مشخص می شود و همچنین نوع داده ها چگونه با یکدیگر تعامل دارند.
1. تایپ گذاری ایستا (Static Typing)
در زبان هایی با تایپ گذاری استاتیک، نوع داده هایتان پیش از اجرا بررسی خواهند شد!
در سیستم های تایپ گذاری ایستا، نوع داده ها در زمان کامپایل کدهای اپلیکیشن مشخص می شود و در طول اجرای برنامه تغییر نمی کند. این رویکرد، به برنامه نویس این امکان را می دهد که بسیاری از خطاهای نوعی را قبل از اجرای برنامه شناسایی کند که این ویژگی در تایپ گذاری ایستا به بهبود ایمنی و پایداری کد کمک شایانی می کند؛ همچنین باعث می شود تا زبان های موجود در دسته بندی این نوع تایپ گذاری، اغلب در پروژه های بزرگ و پیچیده که نیاز به اطمینان از صحت کد دارند، استفاده شود. از جمله این زبان ها می توانیم به Java، Haskell و C اشاره کنیم.
2. تایپ‌گذاری پویا (Dynamic Typing)
در زبان‌های برنامه‌نویسی پویا یا Dynamic، بررسی نوع داده ها در زمان اجرا بررسی می شوند!
تایپ‌گذاری پویا به طور ویژه برای توسعه سریع و پروتوتایپ‌ها بسیار مفید است؛ چرا که در سیستم های تایپ گذاری پویا، نوع داده ها در زمان اجرا مشخص می شود و می تواند در طول اجرای برنامه تغییر کند! چنین رویکردی به برنامه نویس این امکان را می دهد که کد را سریع تر بنویسد و آزمایش کند. اما به دلیل همین ویژگی هم ممکن است مشکلاتی به وجود آید؛ برای مثال ممکن است خطاهای نوعی در زمان اجرا ظاهر شوند و تست و دیباگینگ برنامه پیچیده تر باشد.
مقایسه بهترین زبان های برنامه نویسی در انواع معماری هدف
معماری هر سیستم در عملکرد زبان های برنامه نویسی موثر است و دو دسته عمده را به وجود می آورد!
در این نوع دسته بندی، زبان ها بر اساس معماری هدف (Target Architecture) هر زبان، طبقه بندی شده اند. به بیان ساده تر، این دسته بندی بر اساس نوع سخت افزار و معماری سیستم که زبان های برنامه نویسی برای آن ها طراحی شده اند، انجام شده است.
1. بهترین زبان های برنامه نویسی برای سیستم های تعبیه شده
یا زبان های برنامه نویسی Embedded Systems، با محدودیت های جدی تر برای مدیریت منابع!
سیستم‌های تعبیه‌شده یا Embedded Systems، سیستم های کامپیوتری ویژه ای هستند که درون دستگاه های دیگری مانند لوازم خانگی، خودروها، تلفن های همراه، سیستم های صنعتی و دستگاه های پزشکی و… قرار دارند و برای انجام وظایف خاصی طراحی شده اند. این سیستم ها معمولاً دارای منابع سخت افزاری محدودی مانند حافظه، توان پردازشی و مصرف انرژی هستند که به همین دلیل نیز، زبان های برنامه نویسی مورد استفاده در این سیستم‌ها، باید کارایی بالا و کنترل دقیق بر منابع را فراهم نمایند. از جمله مهم ترین این زبان ها می توان به C، Ada، Assembly و Rust اشاره کرد.
2. بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی برای معماری‌های چندپردازشی
یا زبان های توسعه Parallel Processing، با منابع و پردازش وسیع در سیستم های مورد استفاده!
معماری های چندپردازشی (Multiprocessing Architectures) شامل سیستم هایی هستند که از چندین پردازنده یا هسته پردازشی برای افزایش کارایی و توان پردازشی استفاده می کنند. این نوع معماری ها در سیستم هایی به کار می روند که نیاز به پردازش همزمان و موازی دارند، مانند سرورها، ابررایانه‌ها و سیستم‌های توزیع‌شده. رایج ترین زبان ها در این دسته بندی بعارتند از Go، C و C++، Rust، Python و Erlang.
بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی بر اساس قدمت و محبوبیت
زبان ها با تاثیرپذیری بالا از گستردگی جامعه کاربری، قدمت و میزان محبوبیت نیز طبقه بندی می شوند!
بر هیچ یک از علاقمندان حوزه های مختلف تکنولوژی پوشیده نیست که سرعت پیشرفت و گسترش، همچنین نوآوری فناوری های جدید به طرز شگفت آوری در حال افزایش است! این موضوع در رابطه با زبان ها و تکنولوژی های توسعه اپلیکیشن نیز وجود دارد که بر همین اساس و در ادامه، زبان های برنامه نویسی پرکاربرد اپلیکیشن بر اساس قدمت و محبوبیت نیز طبقه بندی شده اند.
1. مقایسه بهترین زبان‌های با قدمت بالا و محبوب
زبان های توسعه قدیمی تر، به طور عمده از جامعه کاربری و پشتیبان گسترده تری برخوردار اند!
زبان های برنامه نویسی با قدمت بالا معمولا دارای سابقه طولانی و جامعه های بزرگ و فعال هستند که به دلیل ثبات، گستردگی استفاده و وجود ابزارها و کتابخانه های متعدد، توانسته اند تا بحال به محبوبیت خود ادامه دهند! همچنین، این زبان‌ها به طور گسترده در صنایع مختلف و برای انواع کاربردها استفاده کاربرد دارند و در جوامع امروزی، وابستگی بالای صنعتی و تجاری در ارتباط با آنها ایجاد شده است. برخی از مهم ترین و بهترین این زبان ها را در ادامه مورد بررسی قرار خواهیم داد.
1. C:
زبان C در سال 1972 توسط Dennis Ritchie در آزمایشگاه‌های بل توسعه داده شد. هدف اصلی از طراحی این زبان، ایجاد زبانی سطح بالا برای نوشتن سیستم‌عامل UNIX بود. C به سرعت به یکی از پرکاربردترین زبان‌های برنامه‌نویسی تبدیل شد و به عنوان یک زبان پایه در بسیاری از زبان‌های دیگر مانند C++، Java، و Rust تأثیر گذاشت. این زبان به دلیل کارایی و کنترل دقیق بر روی منابع، همچنان محبوب است.
2. Java:
Java در سال 1995 توسط Sun Microsystems (که اکنون بخشی از Oracle است) توسعه داده شد که تا به امروز نیز از جمله زبان های برنامه نویسی پرکاربرد در پروژه های کوچک و بزرگ متعدد به کار برده می شود. این زبان با شعار “Write Once, Run Anywhere” طراحی شد، به این معنی که برنامه های نوشته‌شده در Java می‌توانند بدون تغییر بر روی هر پلتفرمی اجرا شوند که دارای Java Virtual Machine (JVM) باشد. به همین دلایل است که زبان برنامه‌نویسی جاوا با قدمت بیش از دو دهه، هنوز هم از محبوبیت بالایی برخوردار است.
3. Python:
پایتون در سال 1991 توسط Guido van Rossum معرفی شد. هدف اصلی از طراحی Python سادگی و خوانایی کد بود، به گونه ای که حتی برنامه نویسان مبتدی نیز بتوانند به راحتی از آن استفاده کنند. Python به سرعت به یکی از محبوب ترین زبان های برنامه نویسی پرکاربرد در جهان تبدیل شد. جالب است با وجود اینکه این زبان برنامه نویسی بیش از 30 سال است که طراحی شده، اما محبوبیت آن در سالهای اخیر تا میزان قابل توجهی افزایش یافته و جامعه کاربری آن روز به روز در حال گسترش است!
2. مقایسه بهترین زبان‌های جدیدتر و در حال رشد
زبان های برنامه نویسی جدید در هر کاربرد، خلاهایی را نسبت به زبان های قدیمی پوشش میدهند!
زبان های برنامه نویسی جدیدتر به دلیل ویژگی های نوآورانه، طراحی بهینه و قابلیت های پیشرفته، به سرعت در حال رشد و محبوب شدن هستند. این زبان ها اغلب برای پاسخ به نیازهای خاص دنیای مدرن طراحی شده‌اند و در حوزه هایی مانند پردازش داده های وسیع، توسعه ابری و برنامه نویسی موازی به کار می‌روند. هرچند این زبان ها در مقایسه با زبان های قدیمی تر و شناخته شده از تعداد کاربران و جامعه کوچک تری برخوردار اند، اما بازارهای هدف خود را دارند و نیازهای منحصربفردی را برطرف می کنند.
1. Kotlin:
Kotlin توسط JetBrains در سال 2011 معرفی و به سرعت به عنوان جایگزینی مدرن برای Java به ویژه در توسعه اپلیکیشن های Android تبدیل شد. پس از گذشت چندسال و در سال 2017 گوگل Kotlin را به عنوان زبان رسمی توسعه Android اعلام کرد.
2. Go:
Go یا Golang در سال 2009 توسط Google توسعه داده شد. این زبان در پاسخ به نیازهای مقیاس پذیری و کارایی بالا در زیرساخت‌های شبکه‌ای و سیستم های توزیع شده کاربرد خوبی پیدا کرد و در میان کاربران نیز با تمرکز بر سادگی، سرعت کامپایل و کارایی در اجرا شناخته می شود.
3. Rust:
Rust توسط Mozilla Research در سال 2010 معرفی و اولین نسخه پایدار آن در سال 2015 منتشر شد. این زبان برنامه نویسی نسل جدید به عنوان زبانی امن و سریع با تمرکز بر جلوگیری از خطاهای حافظه، مانند نشت حافظه و دسترسی غیرمجاز طراحی شده است. همچنین، به دلیل ویژگی های ایمنی و کارایی، به ویژه در برنامه نویسی سیستمی و توسعه نرم افزارهای حساس به کارایی، پیشرفت بسیار سریع داشته و در طول زمان، کاربرد وسیع تری پیدا می کند.
بهترین زبان برای شروع برنامه‌نویسی
پایتون، جاوا اسکریپت، جاوا، C# و سوییفت را به عنوان بهترین زبان ها برای شروع توصیه میکنیم!
اینکه چه زبانی را برای شروع یادگیری و ورود به دنیای برنامه نویسی انتخاب کنید، به معیارهای مورد نظر شما و اینکه کدام برتری را در اولویت انتخاب قرار می دهید بستگی خواهد داشت! بنابراین در حالت کلی و به طور مطلق، نمیتوانیم در رابطه با بهترین زبان برنامه نویسی و توسعه تصمیم بگیریم. اما با در نظر قرار دادن چهار معیار برجسته گستردگی کاربرد زبان برنامه نویسی و میزان تقاضای آن در حال حاضر، سهولت یادگیری زبان، وجود منابع آموزشی غنی و انجمن‌های پشتیبانی، همچنین آینده نگری و فرصت های شغلی پیش بینی شده (با توجه به رشد سریع تکنولوژی) میتوان گفت که زبان های توسعه زیر را میتوانیم از جمله بهترین زبان های برنامه نویسی بشماریم.
1. پایتون (Python)
زبان توسعه پرکاربرد با سینتکس ساده و قابل فهم!
علاوه بر اینکه این زبان با سینتکس ساده و قابل فهم خود، به مبتدیان اجازه می دهد تا به سرعت مفاهیم پایه برنامه نویسی را یاد بگیرند، پایتون در حوزه های مختلفی مثل توسعه وب، هوش مصنوعی، و تحلیل داده کاربرد دارد که آن را به زبانی چند منظوره و پرکاربرد تبدیل کرده است. وجود کتابخانه های متنوع و منابع آموزشی فراوان، یادگیری این زبان را برای شما بسیار آسان تر از بسیاری زبان های برنامه نویسی دیگر خواهد کرد.
2. جاوااسکریپت (JavaScript)
پرکاربرد ترین زبان در توسعه وب!
اگر به توسعه وب علاقه دارید، جاوااسکریپت زبانی است که باید آن را یاد بگیرید! با تسلط بر جاوااسکریپت، میتوانید به راحتی وارد دنیای طراحی وب و توسعه برنامه های کاربردی تحت وب شوید. بعلاوه اینکه وجود فریم ورک هایی مثل React و Angular یادگیری این زبان را جذاب تر می کند.
3. جاوا (Java)
از جمله محبوب ترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن با محبوبیت بالا و گستردگی جامعه پشتیبان!
جاوا یکی از محبوب ترین زبان ها برای شروع برنامه نویسی است. این زبان با توجه به اینکه پایه بسیاری از برنامه های کاربردی و سیستم های بزرگ است، اهمیت بالایی دارد؛ علاوه بر این، جاوا با سینتکس منظم و ساختار یافته خود، به یادگیری مفاهیم پایه برنامه نویسی شی گرا هم کمک میکند و تقریبا میتوان گفت که یک زبان توسعه کامل در حیطه کاربرد خود محسوب می شود.
4. سی‌شارپ (C#)
از بهترین انتخاب های ممکن برای توسعه بازی ها یا اپلیکیشن های دسکتاپ!
اگر به توسعه بازی ها یا اپلیکیشن های دسکتاپ علاقه دارید، سی شارپ از جمله بهترین انتخاب های ممکن برای شما خواهد بود. این زبان که توسط مایکروسافت توسعه داده شده، در محیط های مختلفی مثل توسعه بازی های ویدیویی با Unity یا توسعه نرم‌افزارهای ویندوز کاربرد وسیعی دارد. بعلاوه اینکه بهتر است اشاره کنیم سینتکس سی شارپ شباهت زیادی به جاوا دارد، بنابراین یادگیری یکی میتواند در یادگیری دیگری مفید باشد.
5. سویفت (Swift)
بهترین زبان برای یادگیری برنامه نویسی ios!
اگر قصد دارید برای سیستم عامل iOS اپلیکیشن توسعه دهید، سویفت بهترین زبان مورد توصیه برای شروع یادگیری است! چرا که سینتکس نسبتا ساده ای دارد و یادگیری آن به عنوان اولین زبان برنامه نویسی برای شما چالش برانگیز نخواهد بود. این زبان که توسط اپل توسعه داده شده، یکی از محبوب ترین زبان ها در زمینه مورد استفاده خود به حساب می آید و از جامعه توسعه دهندگان خوبی هم برخوردار است.
کلام پایانی
جمع بندی و مروری بر مطالب گفته شده
در این مطلب به معرفی بهترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن در دسته بندی هایی بر اساس کاربرد، سطح انتزاع، نحوه اجرا، انواع پارادایم، انواع تایپ گذاری، طبقه بندی های مختلف معماری هدف، براساس قدمت و محبوبیت و در پایان، بهترین زبان های برنامه نویسی پرداختیم؛ بعلاوه، برای هریک مزایا و معایبی را فهرست کردیم که توسعه دهندگان در طول استفاده از این زبان های توسعه، بطور عمده با آنها برخورد داشته اند. خلاصه ای از زبان های بررسی شده در هر دسته بندی را در ادامه مرور می کنیم.
در بهترین زبان های برنامه نویسی اپلیکیشن موبایل:
- بهترین زبان های توسعه اندروید عبارت بودند از Java، Katlin، C#، C++، Dart، Python
- بهترین زبان های برنامه نویسی ios هم شامل Swift، Objective-C و ز# می شدند.
در بهترین زبان های توسعه وب:
- بهترین زبان های برنامه نویسی وب در سمت فرانت و معمول ترین انتخاب های ممکن متشکل از HTML، CSS و JavaScript بودند.
- در سمت بک اند نیز بهترین زبان های توسعه وب عبارت بودند از PHP، Python، C++، Java و در پایان نیز JavaScript.
در میان بهترین زبان های توسعه سیستم:
- زبان های C، C++، Assembly، Rust و Go را برسی کردیم.
از جمله بهترین زبان های برنامه نویسی با کاربرد های علمی و محاسباتی:
- بهترین زبان ها در این دسته بندی موارد مقابل را شامل می شدند: Python، R، MATLAB.
زبان های برتر در دسته بندی سطح انتزاع:
- این زبان ها در دسته بندی سطح پایین و سطح بالا عبارت بودند از Assembly (مثالی برای سطح پایین) و جاوا، پایتون، PHP، C++ و C# (در بهترین های سطح بالا).
در بهترین زبان های توسعه بر اساس نحوه اجرا:
- در طبقه بندی زبان های کامپایلری C ، C++، Swift را بررسی کردیم.
- در زبان های مفسری هم پایتون، جاوااسکریپت و PHP را مورد بررسی قرار دادیم.
- از میان زبان های نیمه کامپایلری هم زبان توسعه جاوا را به عنوان مثالی از این طبقه ذکر کردیم.
در میان بهترین زبان های برنامه نویسی در انواع پارادایم:
- در پارادایم دستوری، زبان های برنامه نویسی محبوب C، Python و Java را مورد بررسی قرار دادیم.
- بهترین زبان های توسعه در پارادایم تابعی هم عبارت بودند از Haskell، Lisp و Scala.
- در پارادایم شی گرا از زبان های برنامه نویسی جاوا، سی شارپ، پایتون و روبی نام بردیم.
- در پارادایم منطقی نیز زبان Prolog را به عنوان یکی از بهترین ها معرفی کردیم.
از بهترین زبان های برنامه نویسی در انواع تایپ گذاری:
- در تایپ گذاری ایستا این زبان ها عبارت بودند از Java، Haskell و C.
- در نحوه تایپینگ پویا هم بهترین زبان ها شامل Python، JavaScript، Ruby و PHP می شدند.
در بهترین زبان های برنامه نویسی در انواع معماری سیستم هدف:
- برای سیستم هایی با معماری تعبیه شده، C، Ada، Assembly و Rust از جمله بهترین زبان های مورد معرفی بودند.
- در مورد بهترین زبان ها برای توسعه سیستم هایی با معماری چندپردازشی هم زبان های توسعه از Go، C و C++، Rust، Python و Erlang نام بردیم.
در معرفی بهترین زبان های برنامه نویسی براساس قدمت و محبوبیت زبان:
- از میان بهترین زبان های توسعه با قدمت و محبوبیت بالا زبان های C، Java و پایتون را معرفی کردیم.
- در مقابل، از میان زبان های جدیدتر و در حال رشد، Kotlin، Go و Rust را به عنوان بهترین زبان ها بررسی کردیم.
در معرفی بهترین زبان های برنامه نویسی برای شروع:
- در آخر نیز پایتون، جاوااسکریپت، جاوا، سی شارپ و سوییفت را به عنوان بهترین زبان هایی که در حال حاضر میتوانید برای شروع انتخاب کنید، توصیه کردیم.
