زبان های برنامه نویسی و کاربردهای آنها
18 فروردین 1401

زبان های برنامه نویسی و کاربردهای آنها

برنامه نویسی یکی ازتخصص های مهم و بسیار پر کاربرد در حوزه علوم مربوط به کامپیوتر می باشد که با یادگیری آن قادر به ساخت برنامه های مختلف کامپیوتری می باشید. در این مقاله قصد داریم به بررسی مهمترین زبان های برنامه نویسی و کاربرد هریک از آنها بپردازیم.

زبان برنامه نویسی چیست؟

زبان برنامه نویسی مجموعه ای از علائم، نشانه ها و دستورات می باشد که به کامپیوتر می فهماند چه کاری انجام دهد. نرم افزارهای کامپیوتری توسط برنامه نویسان و با استفاده از یک یا چند زبان برنامه نویسی ساخته می شود، بنابراین شما با یادگیری زبان برنامه نویسی قادر به ساخت نرم افزارها و برنامه های مختلف خواهید بود.

امروزه برنامه نویسی تنها مختص دانشجویان حوزه کامپیوتر نبوده و شاهد آن هستیم که در بسیاری از رشته ها، این مهارت به دانشجویان آموزش داده می شود که همین موضوع نشان از درجه اهمیت آن دارد.

استیو جابز بنیانگذار فقید شرکت اپل معتقد است که همه افراد باید برنامه نویسی یاد بگیرند زیرا کمک می کند فرد بهتر فکر کند.

تاریخچه زبان های برنامه نویسی

همانطور که می دانید کامپیوتر یک سیستم باینری می باشد، یعنی متشکل از صفر و یک است. علت این امر آن است که طراحی مدارهای الکتریکی در سیستم باینری آسان تر می باشد. زبان قابل فهم کامپیوتر نیز زبان ماشین است که متشکل از صفر و یک بوده و به کمک آن می توان دستورات مورد نظر را در کامپیوتر اجرا کرد.

سال 1883 الگوریتم موتور تحلیلی توسط آدا لاولیس برای موتور تحلیلی چارلز بابیج برای محاسبه اعداد برنولی ایجاد شد، این اولین زبان برنامه نویسی کامپیوتری در نظر گرفته می شود.

سال 1949: زبان برنامه نویسی اسمبلی (Assembly)

هرچند از الگوریتم موتور تحلیلی آدا به عنوان اولین زبان برنامه نویسی یاد می شود اما بسیاری معتقدند که اولین و مهمترین زبان برنامه نویسی ابداع شده، زبان برنامه نویسی اسمبلی می باشد که در سال 1949 ابداع شد. اسمبلی یک زبان برنامه نویسی سطح پایین می باشد که کمی باعث سهولت در تبدیل دستورات به کدهای ماشین شد. زبان برنامه نویسی اسمبلی قدرت فوق العاده ای داشت و هر دستور آن معادل یک دستور زبان ماشین بود اما طبیعتا برنامه نویسی با آن دشوار بود.

سال 1952: زبان های برنامه نویسی اتوکد (Autocode)

Autocode یک اصطلاح عمومی برای دسته ای از زبان های برنامه نویسی اولیه بود. اولین زبان Autocode توسط Alick Glennine برای کامپیوترهای Mark 1 بود که در دانشگاه منچستر در بریتانیا توسعه داده شده بود. برخی معتقدند که Autocode اولین زبان برنامه نویسی کامپیوتری کامپایل شده است. منظور از Autocode، زبان هایی می باشند که می توان دستورات آن را بصورت مستقیم و با استفاده از برنامه ای به نام کامپایلر به کد ماشین ترجمه کرد.

سال 1957: زبان برنامه نویسی فرترن (Fortran)

زبان برنامه نویسی فرترن در سال 1957 توسط John Backus برای کارهای پیچیده علمی، ریاضی و آماری ایجاد شد. این زبان از قدیمی ترین زبان های برنامه نویسی می باشد که هنوز هم مورد استفاده قرار می گیرد.

سال 1958: زبان برنامه نویسی الگول (Algol)

زبان برنامه نویسی Algol توسط کمیته ای برای استفاده های علمی ایجاد شد. این زبان برنامه نویسی را می توان نقطه شروعی در توسعه زبان هایی مانند پاسکال، سی، سی پلاس پلاس و جاوا دانست.

سال 1959: زبان برنامه نویسی کوبول (COBOL)

زبان برنامه نویسی کوبول توسط دکتر گریس موری هاپر ابداع شد و مهمترین قابلیت آن اجرا برای انواع کامپیوترها می باشد. دستگاه های خودپرداز، پردازش کارت های اعتباری، سیستم های تلفن، کامپیوترهای بیمارستانی و دولتی، سیستم های خودرو و علائم ترافیکی از جمله کاربردهای این زبان برنامه نویسی می باشد. در فیلم بسیار معروف و محبوب ترمیناتور با بازی آرنولد از کد منبع COBOL در نمایشگرهای بینایی ترمیناتور استفاده شده بود.

سال 1959: زبان برنامه نویسی لیسپ (LISP)

زبان برنامه نویسی لیسپ در سال 1959 توسط جان مک کارتی در دانشگاه MIT ایجاد شد و بعد از گذشت سال ها کماکان از آن استفاده می شود. در ابتدا از زبان برنامه نویسی لیسپ برای تحقیقات در حوزه هوش مصنوعی استفاده می شد اما امروزه می توان در موقعیت هایی که از Ruby یا Python استفاده می شود، از زبان برنامه نویسی LISP به عنوان جایگزین استفاده کرد.

سال 1964: زبان برنامه نویسی Basic

این زبان توسط John G. Kemeny و Thomas E.Kurtz در کالج Dartmouth توسعه داده شد تا دانش آموزانی که درک فنی یا ریاضیات قوی ندارند همچنان بتوانند برنامه های کامپیوتری بنویسند. به عبارتی دیگر Basic ساده ترین زبان برای یادگیری برنامه نویسی در زمان خود بود که نسخه اصلاح شده آن توسط بیل گیتس (بنیانگذار مایکروسافت) و پل آلن نوشته شد و قرار بود اولین محصول شرکت مایکروسافت باشد.

سال 1970: زبان برنامه نویسی پاسکال (Pascal)

پاسکال یکی از ساده ترین و محبوب ترین زبان های برنامه نویسی بود که سال ها به عنوان مرجع اولیه برای یادگیری برنامه نویسی کامپیوتری به دانش آموزان، آموزش داده می شد. این زبان توسط Niklaus Wirth ابتدا شد اما به افتخار ریاضیدان، فیزیکدان و فیلسوف معروف فرانسوی بلز پاسکال نامیده شد. در سال های اولیه فعالیت شرکت اپل از زبان برنامه نویسی پاسکال به عنوان زبان اصلی برای توسعه نرم افزار استفاده می شد.

سال 1972: زبان برنامه نویسی اسمال تاک (Smalltalk)

زبان برنامه نویسی Smalltalk توسط Alan Kay، Adele Goldberg و Dan Ingalls در مرکز تحقیقات زیراکس پالو آلتو توسعه داده شد. Smalltalk به برنامه نویسان کامپیوتر اجازه می داد کدها را در لحظه تغییر دهند و همچنین مبدع جنبه های دیگری از برنامه نویسی بود که عینیت آن را امروز در زبان هایی مانند پایتون، جاوا و روبی شاهد هستیم.

سال 1972: زبان برنامه نویسی سی (C)

بدون شک ابداع زبان برنامه نویسی سی یکی از بزرگترین و مهمترین اتفاقات در دنیای کامپیوتر و تکنولوژی بود. دنیس ریچی در سال 1972 در لابراتور بل این زبان را ابداع کرد و باعث ایجاد تحول عظیمی در صنعت کامپیوتر شد. بدون شک در مورد دنیس ریچی (نابغه برنامه نویسی) باید در مقاله جداگانه ای صحبت کرد زیرا اگر تأثیر او در صنعت کامپیوتر بیشتر از بیل گیتس و استیو جابز نباشد، قطعا کمتر هم نبود.

بسیاری زبان C را اولین زبان برنامه نویسی سطح بالا می دانند که به زبان انسان نزدیکتر می باشد. این زبان برنامه نویسی قدرتمند روی بسیاری ازسیستم عامل ها مانند: Unix, Linux, Windows و زبان های برنامه نویسی مانند: Go, C#, Ruby, PHP, Perl, JavaScript, Java و Python تأثیر گذار بوده است.

سال 1972: زبان برنامه نویسی SQL

این زبان در شرکت IBM (غول سخت افزاری جهان) توسعه یافت که از آن برای مشاهده و تغییر اطلاعات ذخیره شده در پایگاه داده استفاده می شود.

سال 1978: زبان برنامه نویسی مطلب (MATLAB)

زبان برنامه نویسی توسط Cleve Moler ساخته شد و یکی از بهترین زبان های برنامه نویسی برای ساخت برنامه های ریاضی است و عموما در ریاضیات، تحقیقات و آموزش از آن استفاده می شود. یکی دیگر از کاربردهای مطلب ایجاد گرافیک های دو بعدی و سه بعدی می باشد.

سال 1983: زبان برنامه نویسی آبجکتیو سی (Objective-C)

این زبان توسط Brad Cox و Tom Love ساخته شد. کاربرد اصلی زبان برنامه نویسی Objective-C برای برنامه نویسی محصولات شرکت اپل می باشد و توسط آن می توان نرم افزارهای macOS، iOS و سایر سیستم های اپل را تولید کرد.

سال 1983: زبان برنامه نویسی سی پلاس پلاس (C++)

سی پلاس پلاس یک توسعه از زبان C می باشد که توسط Bjarne Stroustrup توسعه داده شده است. مهمترین تغییر در C++ ظهور مفاهیم شی گرایی بود و همین موضوع آن را به یکی از پرکاربردترین زبان های برنامه نویسی دنیا تبدیل کرد. از C++ در موتورهای بازی و نرم افزارهای با کارایی بالا مانند فتوشاپ استفاده شده است و اکثر پکیج های نرم افزاری هنوز به این زبان نوشته می شوند.

سال 1987: زبان برنامه نویسی پرل (Perl)

این زبان در ابتدا توسط Larry Wall طراحی شد و هدف اولیه آن ویرایش متون و سهولت در پردازش گزارش بود. امروزه از این زبان به طور گسترده ای در مدیریت سیستم لینوکس، توسعه وب و برنامه نویسی شبکه استفاده می شود.

سال 1990: زبان برنامه نویسی هسکل (Haskell)

این زبان به افتخار Haskell Brooks Curry، ریاضی دان مشهور آمریکایی نام گذاری شده است. Haskell یک زبان برنامه برنامه نویسی کاملا کاربردی نامیده می شود که اساسا در صنایع، به ویژه صنایعی که با محاسبات پیچیده و خرد کردن اعداد سر و کار دارند، استفاده می شود.

سال 1991: زبان برنامه نویسی پایتون (Python)

این زبان محبوب و پر کاربرد توسط Guido Van Rossum در سال 1991 ساخته شد. پایتون ویژگی های خارق العاده ای دارد که همین امر سبب شده در سال های اخیر به یکی از محبوب ترین و پر استفاده ترین زبان های برنامه نویسی تبدیل شود. برنامه نویسی با پایتون بسیار آسان است و برای نوشتن برنامه به خطوط کمتری از کد نیاز است و در کنار این ویژگی ها یک زبان بسیار قدرتمند برای توسعه انواع مختلفی از نرم افزارها می باشد. امروزه سایت های محبوبی مانند اینستاگرام از فریم ورک هایی استفاده می کنند که به زبان پایتون نوشته شده اند. مهمترین کاربرد پایتون در هوش مصنوعی، بینایی ماشین، یادگیری ماشین، گرافیک کامپیوتری و رباتیک می باشد.

سال 1991: زبان برنامه نویسی ویژوال بیسیک (Visual Basic)

جمله معروفی از بیل گیتس وجود دارد: "من همیشه کارهای مهم را به افراد تنبل واگذار می کنم، زیرا آنها راه حل آسانی برای آن پیدا خواهند کرد". یکی از نگرش های همیشگی مایکروسافت، ساده سازی بوده و عینیت این موضوع را در ابداع زبان برنامه نویسی ویژوال بیسیک می توان دید. زبان ویژوال بیسیک در سال 1991 توسط مایکروسافت معرفی شد و به کاربران این امکان را می داد که با استفاده از محیط گرافیکی (GUI) ابزار مورد نیاز را به وسیله Drag & Drop به برنامه اضافه کنند و همین امر سبب می شد توسعه برنامه های با سهولت بیشتر و در مدت زمان کمتری ممکن می ساخت. محبوبیت ویژوال بیسیک باعث شد این زبان در مدت زمان کوتاهی جایگزین پاسکال در سیستم آموزشی شود.

سال 1993: زبان برنامه نویسی R

زبان برنامه نویسی R توسط Ross Ihaka  و Robert Gentlemanدر دانشگاه Auckland نیوزلند توسعه داده شد و هدف از آن توسعه آن کمک به تجزیه و تحلیل داده ها بود.

سال 1995: زبان برنامه نویسی جاوا (Java)

زبان برنامه جاوا که توسط شرکت Sun Microsystems توسعه داده شده بود در ابتدا برای جعبه های کابل و دستگاه های دستی در نظر گرفته شده بود اما بعدها بهبود یافت تا بتوان ازآن برای ارائه اطلاعات در شبکه جهانی وب استفاده نمود. امروزه جاوا در همه جا وجود دارد، از کامپیوتر گرفته تا گوشی های هوشمند و طبق ادعای Sun Microsystems بیش از سه میلیارد دستگاه جاوا را اجرا می کنند. از جاوا عمدتا برای پیاده سازی سیستم های نرم افزاری عظیم و ساخت برنامه های موبایل برای سیستم عامل اندروید استفاده می شود.

سال 1995: زبان برنامه نویسی PHP

این زبان توسط Rasmus Lerdorf ساخته شد و از آن بصورت عمده برای ساخت و توسعه وب سایت های اینترنتی استفاده می شود. امروزه بخش عمده ای از وب سایت های داینامیک توسط PHP ساخته می شوند و سیستم مدیریت محتوای WordPress که یکی از محبوب ترین ابزارها برای ساخت آسان وب سایت می باشد توسط PHP ایجاد شده است.

سال 1995: زبان برنامه نویسی رابی (Ruby)

زبان برنامه نویسی Ruby توسط Yukihiro Matz Matsumoto ساخته شد که بخش هایی از زبان های مورد علاقه خود را با هم ترکیب کرد تا یک زبان برنامه نویسی کامپیوتری همه منظوره جدید را تشکیل دهد که بتوان توسط آن بسیاری از وظایف برنامه نویسی را انجام دهد. با آنکه کدهای نوشته شده به زبان Ruby کمی کندتر از سایر زبان ها اجرا می شود اما به برنامه نویس این امکان را می دهد تا به سرعت بخش های مختلف یک برنامه را جمع آوری کرده و اجرا کند. مهمترین کاربرد زبان برنامه نویسی Ruby در توسعه برنامه های کاربردی تحت وب است.

سال 1995: زبان برنامه نویسی جاوا اسکریپت (JavaScript)

جاوا اسکریپت در ابتدا فقط یک زبان اسکریپت نویسی و به مرور تبدیل به یک زبان برنامه نویسی شد (هرچند برخی ها هنوز هم معتقدند یک زبان برنامه نویسی نیست). در ابتدا جاوا اسکریپت برای پوشش ضعف های موجود در Html, Css ارائه شد تا بتوان کارهای پیچیده در طراحی صفحات وب را با سهولت بیشتری انجام داد اما بعد ها جاوا اسکریپت روز به روز رشد کرد و محبوبیت بی نظیری را کسب کرد بطوریکه امروزه تعداد زیادی از فریم ورک ها و کتابخانه مانند jQuery, React, Angular و ... مبتنی برجاوا اسکریپت توسعه داده شده اند.

سال 2000: زبان برنامه نویسی سی شارپ (C#)

آندرس هایلسبرگ که مبدع زبان محبوب دلفی بود سال 1996 بورلند را به مقصد مایکروسافت ترک کرد ودر سال 2000 زبان برنامه نویسی محبوب و مشهور سی شارپ را تولید کرد. مهمترین هدف در ارائه سی شارپ، ترکیب سادگی ویژوال بیسیک و قدرت جاوا بود که بخوبی توانست به این مهم دست یابد و امروزه این زبان یکی از محبوب ترین زبان های دنیاست.

سال 2003: زبان برنامه نویسی اسکالا (Scala)

اسکالا یک زبان برنامه نویسی است که توسط Martin Odersky ابداع شد که در آن برنامه نویسی تابعی (functional programming) را با برنامه نویسی شی گرا (object oriented programming) را ترکیب کرده است.

سال 2003: زبان برنامه نویسی گرووی (Groovy)

Groovy  که توسط James Strachan و Bob McWhirter توسعه داده شده است، از جاوا مشتق شده است و بهره وری توسعه دهندگان را بهبود می بخشد زیرا یادگیری آن آسان و مختصر است.

سال 2009: زبان برنامه نویسی Go

بالاخره گوگل هم در سال 2009 وارد عرصه برنامه نویسی شد و زبان Go را معرفی نمود. مهمترین هدف از ارائه Go رفع مشکلاتی است که ممکن است در نرم افزارهای بزرگ رخ دهد. همچنین Go یکی از محبوب ترین زبان ها در زمینه هوش مصنوعی می باشد.

سال 2014: زبان برنامه نویسی سوئیفت (Swift)

زبان برنامه نویسی سوئیفت توسط شرکت اپل ارائه شد و جایگزین زبان Objective-C برای توسعه نرم افزارهای پلتفرم اپل شد.

سخن پایانی

برنامه نویسی یعنی قدرت حل مسئله و زبان تنها یک ابزار است. بسیاری از کارها با زبان های مختلف قابل انجام هستند اما هر زبان در زمینه های خاصی قدرتمندتر عمل می کند. بیشتر زبان های برنامه نویسی کامپیوتر از مفاهیمی از زبان های برنامه نویسی قبلی کامپیوتر الهام گرفته شده اند یا بر اساس آنها ساخته شده اند. امروزه، در حالی که زبان های قدیمی هنوز به عنوان پایه ای قوی برای زبان های جدید عمل می کنند، زبان های برنامه نویسی کامپیوتری جدیدتر کار برنامه نویسان را ساده تر می کنند.

در مقاله بعدی بطور تخصصی تر راهنمایی لازم را در زمینه انتخاب زبان برنامه نویسی ارائه خواهیم داد. در صورت نیاز به مشاوره می توانید از طریق پیج اینستاگرام با ما در ارتباط باشید.