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什么是开发语言?开发语言怎么选?
开发语言
开发语言,也被称为编程语言或代码语言,是程序员与计算机之间沟通的桥梁。它提供了一套指令集,使程序员能够清晰地指示计算机执行特定操作。不同的开发语言因其独特的语法、特性和适用场景,共同构成了软件开发的基础。
顾名思义,开发语言就是用于编写和开发计算机程序或软件的工具。它通过特定的语法规则和语义,将人类的思维逻辑转化为计算机可执行的指令。编程,简而言之,就是使用某种程序设计语言编写程序代码,以解决特定问题,并最终得到相应结果的过程。
为了使计算机能够理解和执行人的意图,我们需要将解决问题的思路、方法和手段转化为计算机能够理解的形式。这样,计算机就能根据我们的指令逐步工作,完成特定的任务。这种人与计算机之间的交流过程,就是我们所说的编程。
Python老吕想说:计算机是没有生命的机器,编程就是我告诉计算机它应该要做什么,当然,如果我通过编程语言能把细节跟计算机说的更清楚,那么计算机收到我“下达”的详细正确指令,那么计算机它会像拥有生命一样做到我想要的东西。
一、开发语言发展和变化的过程
| 时间 | 人名 | 编程语言 | 描述 |
|---|---|---|---|
| 1946年 | Konrad Zuse | Plankalkul | 低级语言时代 |
| 1949年 | – | Short Code | 纯手工编译的的语言 |
| 1951年 | Grace Hopper | MATH-MATIC | – |
| 1951年 | – | Regional Assembly Language | 区域汇编语言 |
| 1952年 | – | Autocode | 自动编码语言 |
| 1952年 | Alick E. Glennie | AUTOCODE | 一个未能成型的编译器 |
| 1954年 | Newwell和Simon | IPL (Information Processing Language) | LISP 语言的祖先 |
| 1957年 | John Backus | FORTRAN | 第一个高级语言,编译型语言 |
| 1957年 | – | COMTRAN | COBOL语言的祖先 |
| 1958年 | IBM | FORTRAN II | – |
| 1958年 | John McCarthy | LISP | 第一个声明式系内函数式程序设计语言 |
| 1959年 | – | FACT | COBOL语言的祖先 |
| 1959年 | – | COBOL | 一种面向过程的高级程序设计语言,主要用于数据处理,是国际上应用最广泛的一种高级语言。 |
| 1959年 | IBM | RPG | 用于商业应用程序的高级编程语言 |
| 1960年 | – | ALGOL 60 | 第一个结构化程序设计语言 |
| 1962年 | Kenneth Iverson | APL-A | – |
| 1962年 | – | Simula | – |
| 1962年 | – | SNOBOL | – |
| 1963年 | – | CPL (Combined Programming Language) | C语言的祖先 |
| 1964年 | John Kemeny、John G. Kemeny和Thomas E. Kurtz | BASIC(Beginners’ All-purpose Symbolic Instruction Code) | 一种设计给初学者使用的直译式程序设计语言 |
| 1964年 | – | PL/1 | – |
| 1964年 | John G.Kemeny和Thomas E.Kurtz | BASIC | 最简单的语言 |
| 1965年 | – | SNOBOL3 | – |
| 1966年 | – | FORTRAN 66 | – |
| 1966年 | – | JOSS | – |
| 1967年 | – | SNOBOL4 | – |
| 1967年 | – | BCPL | C语言的祖先 |
| 1968年 | – | ALGOL 68 | – |
| 1968年 | Niklaus Wirth教授 | Pascal | 编程语言里一个重要的里程碑 |
| 1970年 | Charles Moore | Forth | – |
| 1972年 | Konrad Zuse | Plankalkul | – |
| 1972年 | Dennis Ritchie和Brian Kernighan | C | 现代程序语言革命的起点 |
| 1972年 | Alain Colmerauer和Phillip Roussel | Prolog | – |
| 1974年 | – | COBOL | – |
| 1975年 | 由Bob Albrecht和Dennis Allison设计(由Dick Whipple和John Arnold实现) | Tiny BASIC | – |
| 1975年 | G.L. Steele和G.J. Sussman | Scheme | – |
| 1975年 | Jensen和Wirth | Pascal | 许多人至今都认为它是Pascal方面权威的参考书籍。 |
| 1975年 | B.W. Kerninghan | RATFOR | RATFOR被应用到了Kernighan和Plauger的“Software Tools”中,它出现在1976年。 |
| 1976年 | – | Design System Language | – |
| 1977年 | – | MUMPS | – |
| 1978年 | Kenneth Bowles | UCSD Pascal | – |
| 1978年 | Niklaus Wirth | Modula | – |
| 1978年 | Aho、Weinberger和Kernighan | AWK | – |
| 1980年 | – | Smalltalk-80 | – |
| 1980年 | – | Modula-2 | – |
| 1980年 | – | Franz LISP | – |
| 1980年 | Bjarne Stroustrup | C With Classes | 它成为C++的滋生土壤。 |
| 1981年 | – | Effort | – |
| 1982年 | – | ISO Pascal | – |
| 1982年 | – | PostScript | – |
| 1983年 | Goldberg等人 | Smalltalk-80 | – |
| 1983年 | Bjarne Strou-strup | C++ | – |
| 1986年 | – | Smalltalk/V | – |
| 1986年 | Apple公司 | Object Pascal | – |
| 1986年 | Borland | Turbo Prolog | – |
| 1986年 | Charles Duff | Actor | – |
| 1987年 | – | Turbo Pascal 4.0 | – |
| 1988年 | Niklaus Wirth | Oberon | 继Modula-2的后续 |
| 1989年 | – | ANSI C | – |
| 1989年 | – | C++2.0 | – |
| 1990年 | B.Stroustrup等 | Annotated C++ Reference Manual | – |
| 1990年 | Kenneth Iverson和Roger Hui | J语言 | – |
| 1990年 | Guido van Rossum | Python | 解释型脚本语言 |
| 1991年 | – | Visual Basic | – |
| 1992年 | Dylan | Dylan Thomas | – |
| 1993年 | Yukihiro Matsumoto | Ruby | 一种简单快捷的面向对象(面向对象程序设计)脚本语言 |
| 1993 年 | Roberto Ierusalimschy、Waldemar Celes 和 Luiz Henrique de Figueiredo | Lua | 一个小巧的脚本语言 |
| 1994年 | Rasmus Lerdorf | PHP | – |
| 1995年 | Sun Microsystem | Java | 高级编程语言 |
| 1995 年 | Anders Heilsberg | Delphi (Object Pascal) | 一种基于 Object Pascal 的编程语言,用于桌面、移动、Web 和控制台软件开发。 |
| 1995年 | Brendan Eich | JavaScript | 一种具有函数优先的轻量级,解释型或即时编译型的编程语言。 |
| 1996年 | – | WebDNA | WebDNA是一个服务器端的脚本解释型的语言 |
| 1997年 | – | Rebol | 针对互联网通讯设计的一种高级解释语言 |
| 1999年 | Walter Bright | D | 一种面向对象,势在必行的多范式系统编程语言 |
| 2000年 | Macromedia | ActionScript | 一种完全的面向对象的编程语言 |
| 2001年 | – | C# | 一种由C和C++衍生出来的面向对象的编程语言 |
| 2001年 | Alan Cooper | Visual Basic .NET | 基于微软.NET Framework之上的面向对象的编程语言 |
| 2002年 | – | F# | 一种通用的编程语言 |
| 2003年 | – | Groovy | 一种基于JVM(Java虚拟机)的敏捷开发语言 |
| 2003年 | Martin Odersky | Scala | 一门多范式的编程语言,一种类似java的编程语言。 |
| 2007年 | – | Clojure | 一种运行在Java平台上的 Lisp 语言 |
| 2009年 | Robert Griesemer,Rob Pike 及 Ken Thompson | Go(又称 Golang) | 一种静态强类型、编译型语言。 |
| 2011年 | Lars bak和kasper lund | Dart | 一种基于类的可选类型化编程语言 |
二、开发语言的分类
开发语言可以根据不同的标准进行分类。以下是一些常见的分类方式:
- 编译型语言与解释型语言:
- 编译型语言:如C、C++、Java等,在程序运行前,需要先将源代码编译成机器码(二进制代码),然后由计算机执行。这种方式的执行效率通常较高。
- 解释型语言:如Python、Ruby、JavaScript等,程序在执行时,由解释器逐行读取源代码并立即执行。这种方式使得程序的开发和调试更为便捷。
- 静态类型语言与动态类型语言:
- 静态类型语言:在编译时,变量的类型就已经确定,如C、C++、Java等。这种语言在编译时就能发现类型错误,提高程序的稳定性。
- 动态类型语言:变量的类型在运行时才能确定,如Python、JavaScript等。这种语言具有更高的灵活性,但也可能导致一些运行时错误。
- 面向对象语言与过程式语言:
- 面向对象语言:如Java、C++、Python等,强调对象(数据及其操作)的概念,使得程序的组织更为合理,易于维护和扩展。
- 过程式语言:如C、Pascal等,以过程(函数或子程序)为中心,通过调用过程来实现程序的执行。
三、常见的开发语言及其特点
- Java:一种广泛使用的静态类型、面向对象、编译型语言。Java具有跨平台性,能够在不同的操作系统上运行。
- Python:一种简单易学、功能强大的动态类型、解释型语言。Python在数据分析、人工智能、Web开发等领域有着广泛的应用。
- JavaScript:一种用于Web开发的动态类型、解释型语言。JavaScript能够直接在浏览器中运行,实现丰富的网页交互效果。
- C++:一种功能强大、性能优越的静态类型、面向对象、编译型语言。C++在操作系统、游戏开发、图形处理等领域有着广泛的应用。
四、如何选择开发语言
在选择开发语言时,需要考虑项目的需求、开发团队的技能水平、项目的规模和时间等因素。以下是一些选择开发语言的建议:
- 根据项目需求选择:正如前文所述,不同的项目需求对应不同的开发语言。除了Web开发和游戏开发外,对于移动应用开发,Java(Android)和Swift(iOS)是常用的选择。而对于企业级应用,Java和.NET则是备受青睐的语言。
- 考虑开发团队的技能水平:技能水平不仅影响开发效率和质量,还影响团队的士气和动力。如果团队已经熟练掌握了某种语言,那么继续使用这种语言将有利于保持团队的稳定性和积极性。
- 考虑项目的规模和时间:大型项目可能需要更复杂的语言结构和更强大的性能支持,而小型项目则更注重快速迭代和灵活性。此外,项目的开发时间也是一个关键因素。在紧迫的时间内完成项目,可能需要选择一种学习曲线较平缓、上手较快的语言。
- 考虑语言的跨平台能力:随着移动互联网和云计算的发展,跨平台能力变得越来越重要。选择一种能够在不同操作系统和平台上运行的语言,将大大增强项目的可移植性和可扩展性。
- 关注语言的学习曲线:对于新组建的团队或新入行的开发者来说,学习曲线是一个重要的考虑因素。选择一种学习曲线平缓、文档齐全、社区活跃的语言,将有助于团队成员更快地掌握技能并提高开发效率。
- 评估语言的社区支持:一个活跃的社区意味着有大量的教程、示例代码和解决方案可供参考。这不仅可以加速开发过程,还可以在遇到问题时获得及时的帮助和支持。
- 考虑语言的生态系统和工具支持:良好的生态系统和丰富的工具支持可以大大提高开发效率和质量。例如,一些语言提供了强大的包管理器、版本控制系统和自动化测试工具,这些都可以帮助团队更好地管理项目和提高代码质量。
- 考虑语言的未来发展趋势:虽然我们不能完全预测未来,但我们可以关注一些语言的发展趋势和潜力。选择一种具有广泛应用前景和持续更新迭代的语言,将有助于确保项目的长期稳定性和可持续性。
- 避免盲目跟风:在选择开发语言时,我们应该根据项目的实际需求和团队的实际情况进行决策,而不是盲目跟风或追求热门语言。每个项目都有其独特的需求和挑战,我们需要选择最适合的语言来应对这些挑战。
- 保持灵活性和开放性:最后但并非最不重要的是保持灵活性和开放性。在项目开发过程中,我们可能会遇到各种预料之外的情况和问题。因此,我们需要保持一种开放的心态和灵活的策略来应对这些挑战。这包括在必要时调整开发语言的选择、引入新的技术和工具等。
五、开发语言的学习与掌握
学习开发语言是每个程序员成长的必经之路。以下是一些建议,帮助你更有效地学习和掌握开发语言:
- 明确学习目标:在开始学习之前,先确定你的学习目标。是为了解决某个具体问题,还是为了进入某个领域?明确的目标将使你更有动力和方向。
- 选择适合的学习资源:网络上有大量的学习资源,包括教程、书籍、在线课程等。选择适合你水平和需求的学习资源,将大大提高你的学习效率。
- 实践为先:理论学习是基础,但实践是掌握开发语言的关键。通过编写代码、解决实际问题,你可以更快地掌握语言的特性和用法。
- 加入学习社区:加入开发者社区或论坛,与其他学习者交流经验、分享心得。这不仅可以解决你在学习过程中遇到的问题,还可以激发你的学习热情。
- 持续学习与进步:开发语言和技术在不断发展和更新。保持对新技术的关注和学习,将使你更具竞争力。
六、开发语言的未来趋势
随着技术的不断进步,开发语言也在不断发展。以下是一些未来可能的趋势:
- 多语言融合:随着跨平台、跨领域开发的需求增加,多语言融合将成为一种趋势。未来的开发语言可能会支持更多的编程范式和特性,以满足不同领域的需求。
- 人工智能与机器学习:人工智能和机器学习技术的快速发展,将推动开发语言在自动化、智能化方面的应用。未来的开发语言可能会更多地融入这些技术,以提高程序的智能化水平。
- 安全性与隐私保护:随着网络安全和隐私保护问题的日益突出,未来的开发语言将更加注重安全性和隐私保护。这包括加强数据加密、访问控制、漏洞检测等方面的功能。
- 云原生与微服务:云原生和微服务架构的普及,将推动开发语言在分布式系统、容器化部署等方面的应用。未来的开发语言可能会提供更多的工具和框架,以支持这些架构的实现。
学习哪种开发语言怎么选?
俗话说,男怕入错行,女怕嫁错郎。嗯,我就不扯淡了,简单点说,就是我认为,人生短短几十年,如果你不是天才,不能用很短的时间精通一门语言,那么你选的第一门语言就很重要,它很有可能会占用你人生大部分的时间!!
在选择开发语言时,需要综合考虑项目的需求、团队的技术储备以及语言的性能特点等因素。对于性能要求极高的系统级开发,可能需要选择C或C++等低级语言;而对于快速原型开发或数据处理等任务,高级语言如Python或Java则可能更为合适。
此外,随着技术的发展和市场的变化,新的开发语言和技术不断涌现。作为开发者,需要保持对新技术的学习和探索,以便更好地应对各种挑战和需求。以下是Python老吕对大家怎么选择一门开发语言的建议:
建议一:看开发语言历年排行名次
排行名次可以反映出语言的流行度和使用广泛程度。一般来说,排名靠前的语言往往具有更多的社区支持、更丰富的资源库和更完善的工具链,这有助于降低开发难度和提高开发效率。
| 编程语言 | 2024 | 2019 | 2014 | 2009 | 2004 | 1999 | 1994 | 1989 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Python | 1 | 4 | 8 | 6 | 11 | 22 | 22 | – |
| C | 2 | 2 | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 |
| C++ | 3 | 3 | 4 | 3 | 3 | 2 | 2 | 3 |
| JAVA | 4 | 1 | 2 | 1 | 1 | 16 | – | – |
| C# | 5 | 6 | 5 | 8 | 9 | 32 | – | – |
| JavaScript | 6 | 8 | 9 | 9 | 8 | 21 | – | – |
| Visual Basic | 7 | 19 | – | – | – | – | – | – |
| PHP | 8 | 7 | 6 | 5 | 6 | – | – | – |
| SQL | 9 | 9 | – | – | 7 | – | – | – |
| Assembly language | 10 | 13 | – | – | – | – | – | – |
| Objective-C | 27 | 11 | 3 | 42 | 48 | – | – | – |
| Lisp | 30 | 28 | 14 | 17 | 15 | 10 | 7 | 2 |
| (Visual) Basic | – | – | 7 | 4 | 5 | 3 | 3 | 7 |
Python老吕想说:历年排行榜说明这个开发语言具体有多火,也就意味着市场需求量有多庞大!
参考资料:https://www.tiobe.com/tiobe-index/
建议二:看开发语言能做什么(编程语言应用领域)
不同的开发语言在应用领域上有所侧重。例如,Web开发领域常用的语言有JavaScript、Python等;移动应用开发领域则常用Java、Swift等。因此,在选择开发语言时,我们需要根据项目的实际需求和应用领域来选择合适的语言。
| 编程语言 | 操作系统 | 硬件(嵌入式应用开发) | Web应用开发 | 数据分析与挖掘 | AI应用程序设计开发 | 网络爬虫应用编写 | 网络安全应用开发 | 桌面应用开发 | 自动化运维设计 | 游戏开发 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Python | × | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ | √ |
| C | √ | √ | 可以,但开发效率低。 | × | × | × | √ | √ | √ | √ |
| C++ | √ | √ | √ | × | × | × | √ | √ | √ | √ |
| JAVA | × | × | × | √ | √ | √ | × | √ | √ | √ |
| C# | × | × | × | √ | √ | √ | × | √ | √ | √ |
| JavaScript | × | × | × | √ | √ | √ | × | √ | × | × |
| Visual Basic | × | × | × | × | × | × | × | × | × | × |
| PHP | × | × | × | √ | × | × | × | √ | × | × |
| SQL | × | × | × | × | √ | × | × | × | × | × |
| Assembly language | √ | √ | √ | × | × | × | × | × | × | × |
| Objective-C | × | × | × | √ | × | × | × | √ | × | × |
| Lisp | × | × | × | × | × | × | × | × | × | × |
| (Visual) Basic .NET | × | × | × | √ | √ | √ | × | √ | √ | √ |
√代表支持,×代表不支持,-代表不确定。
以上数据仅为我搜索各种语言资料汇总而得,可能部分有误,如有发现,敬请提醒我纠正,谢谢。
Python老吕想说:好好看表格,好好想想你想要做什么!好好选。
从上述表格中,我们可以看到各种编程语言在不同领域的应用情况。Python以其简洁易读和丰富的库支持,在多个领域都表现出色,特别是在Web应用开发、数据分析与挖掘、AI应用程序设计开发等方面具有显著优势。C和C++作为底层编程语言,在操作系统和硬件(嵌入式应用开发)领域具有不可替代的地位,尽管它们在Web应用开发等领域的应用相对较少。
JAVA和C#在桌面应用开发和企业级应用开发中具有广泛的应用,同时它们也支持Web应用开发和网络爬虫应用编写。JavaScript则主要用于Web前端开发,通过浏览器与用户进行交互。PHP则常用于Web后端开发,与数据库进行交互以生成动态网页内容。
SQL作为数据查询语言,主要用于数据分析与挖掘,特别是在关系型数据库中发挥着重要作用。Assembly language则主要用于底层系统编程,直接控制硬件操作,但开发效率相对较低。Objective-C主要用于苹果公司的iOS和macOS操作系统上的应用开发。
注意:尽管某些编程语言在某些领域的应用可能较少或没有,但并不意味着它们完全不能用于这些领域。实际上,通过适当的技术和工具,我们可以使用任何编程语言来实现所需的功能。因此,在选择编程语言时,我们应该根据项目的具体需求和团队的技能水平来做出决策。
随着技术的不断发展和创新,新的编程语言和框架不断涌现,它们可能会在某些领域提供更好的解决方案。因此,作为开发者,我们需要保持对新技术的关注和学习,以便在需要时能够灵活应对各种挑战和需求。
建议三:看开发语言的优缺点
在选择编程语言时,深入了解其优缺点至关重要。不同的编程语言在设计哲学、适用场景、性能特性等方面都存在着显著的差异。比如,Python以其简洁易读的语法和丰富的库资源,在数据分析、人工智能等领域大受欢迎;而C++则以其高效的性能和强大的底层控制能力,在系统级编程和游戏开发中占据一席之地。
| 编程语言 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|
| Python | 易读性强 | 执行速度相对较慢 |
| C | 接近底层硬件 | 指针操作复杂易出错 |
| C++ | 面向对象 | 语法复杂 |
| JAVA | 跨平台性好 | 运行速度相对较慢 |
| C# | 简单易学 | 跨平台性相对较差 |
| JavaScript | 浏览器端支持好 | 安全性问题 |
| Visual Basic | 简单易学 | 功能相对较弱 |
| PHP | Web开发快速 | 性能相对较弱 |
| SQL | 数据查询高效 | 不支持复杂逻辑处理 |
| Assembly language | 接近底层硬件 | 开发效率低 |
| Objective-C | iOS原生开发 | 语法复杂 |
| Lisp | 函数式编程 | 学习曲线陡峭 |
| (Visual) Basic .NET | 简单易学 | 功能相对较弱 |
在选择编程语言时,我们需要根据自己的项目需求、团队技术栈以及个人兴趣偏好等因素进行综合考量。如果项目需要处理大量数据,Python可能是个不错的选择;如果项目对性能要求较高,那么C++可能更为合适。同时,我们也需要关注语言的社区支持和文档完善程度,这将直接影响到我们在学习和使用过程中的效率和体验。
除了考虑编程语言的优缺点外,我们还应该关注语言的发展趋势和前景。随着技术的不断进步和市场的不断变化,一些新兴编程语言可能会逐渐崭露头角,而一些传统语言可能会逐渐边缘化。因此,我们需要保持对技术动态的关注,以便及时调整自己的技术栈和学习方向。
在选择编程语言时,我们需要综合考虑语言的优缺点、项目需求、团队技术栈、个人兴趣偏好以及语言的发展趋势等多个因素。只有做出明智的选择,我们才能更好地利用编程语言来实现我们的目标,并在技术的海洋中畅游无阻。
建议四:看开发语言的未来趋势
随着云计算、大数据、人工智能等技术的快速发展,开发语言也在不断演进和创新。未来,我们可以预见以下几个趋势:
- 多语言混合编程将成为常态。
在复杂的项目中,可能需要结合多种语言的优势来完成任务。因此,掌握多种开发语言并具备跨语言编程能力将成为开发者的核心竞争力。 - 函数式编程和响应式编程等新的编程范式将逐渐普及。
这些新的编程范式能够更好地应对并发性、容错性等问题,提高程序的可维护性和可扩展性。 - 自然语言编程(NLP)和可视化编程等新型编程方式也将得到更多的关注和应用。
这些新型编程方式旨在降低编程门槛,让更多人能够参与到编程中来,从而推动技术的普及和发展。
通过以上的说明,相信大家对开发语言怎么选择已经有了很好的想法,在此,老吕恭祝大家在未来的编程之路上一帆风顺,能够选择到最适合自己的开发语言,创造出令人瞩目的作品。
Python老吕想说:每种语言并不是一开始就能被所有人接纳的,最近最火的是Python,但是,要知道,之前Python在十年前是无人问津的,Python老吕虽然学了十几年的Python,你也能想明白,十年前,这个人学的是一个极度冷门的语言,为什么?好好想想各个语言在未来的趋势,你想要什么,所以才选什么!
总结
选择适合自己的开发语言需要考虑多方面因素,包括项目需求、团队技术栈、语言特点和学习曲线等。通过学习不同的开发语言和参与实际项目实践,我们可以不断提高自己的编程能力和解决问题的能力,为未来的职业发展打下坚实的基础。
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