Programmiersprachen: was sie sind und wie sie funktionieren
Programmiersprachen ermöglichen es elektronischen Geräten wie Computern und Smartphones, Anweisungen und Codes zu interpretieren, um Websites, Webanwendungen, Programme und Plattformen zu erstellen, die heute von der ganzen Welt täglich genutzt werden.
Jede Website oder Plattform, von Facebook über Netflix bis hin zu den Videospielen, die wir jeden Tag auf unseren Smartphones nutzen, wird mit Hilfe von Code erstellt. Aus diesem Grund ist das Erlernen von Programmieren eine der begehrtesten Fähigkeiten auf dem heutigen Markt, da die Welt nun vollständig digitalisiert ist.
In diesem Leitfaden werden wir uns ansehen, was Programmiersprachen sind, welche am häufigsten verwendet werden und welche man im Jahr 2022 lernen kann, von den einfachsten bis zu den schwierigsten und komplexesten Sprachen.
Was ist eine Programmiersprache?
Così come noi umani utilizziamo il linguaggio per comunicare tra di noi, allo stesso modo per comunicare con i computer, insomma per farci “capire” dalle macchine, sono stati creati una serie di linguaggi utilizzati dai programmatori.
Hier eine genauere Definition: Eine Programmiersprache ist eine Sprache, die von Entwicklern und Programmierern verwendet wird, um eine Reihe von schriftlichen Befehlen und Anweisungen in spezifische Daten und Aufgaben umzusetzen.
Eine Programmiersprache wird hauptsächlich zur Entwicklung von Desktop-Anwendungen, Websites, mobilen Anwendungen, Programmen und Geschäftsplattformen verwendet. Durch das Schreiben dieser Codes ist es dann möglich, die eigenen Ideen in Maschinencode umzuwandeln, der von Computern verschiedener Art “gelesen” werden kann. Kurz gesagt, Programmiersprachen werden verwendet, um einem Computer Anweisungen zu geben, was er tun soll und wie er es tun soll.
Wie viele Arten von Programmiersprachen gibt es?
Es gibt mehr als 2.500 Programmiersprachen, von denen einige bekannter und andere weniger verbreitet sind. Sie werden nach dem Abstraktionsniveau klassifiziert, beginnend mit der Maschinensprache und endend mit der menschlichen Logiksprache. Es gibt also:
- Low-Level-Sprachen: Sie stimmen mit der Maschinensprache überein und bieten wenig oder keine Abstraktion. Sie sind daher “maschinenorientiert” und ihr Zweck ist es, direkt vom Prozessor ausführbar zu sein.
- Hochsprachen: Sie zeichnen sich durch einen hohen Abstraktionsgrad aus und sind “programmiererorientiert”, d.h. sie sollen verständlicher sein, damit sie von Entwicklern leichter verwendet werden können.
Diese wiederum werden je nach Programmierparadigma in verschiedene Familien unterteilt:
- Imperative: Die Anweisung ist ein ausdrücklicher Befehl, und die Anweisungen werden in einer vorgegebenen Reihenfolge ausgeführt. Dazu gehören die Sprachen C, COBOL und Assembly.
- Funktional: Basiert auf dem mathematischen Konzept der Funktion. Dazu gehören die Sprachen Scala, Clojure und Haskell.
- Logisch: Hier ist die Anweisung eine Klausel, die die Beziehung zwischen Daten beschreibt. Dazu gehören die Sprachen Prolog und Mercury.
Es gibt auch Lösungen, die Entwicklern das Leben leichter machen:
- Skriptsprachen: Diese wurden entwickelt, um lange und sich wiederholende Aufgaben zu automatisieren, die von Skripten ausgeführt werden, die bestimmte Aufgaben übernehmen. Dazu gehören Javascript, PHP und Python.
Welche Programmiersprachen werden am häufigsten verwendet?
Um zu verstehen, welche Programmiersprachen am häufigsten verwendet werden, werden jedes Jahr spezifische Ranglisten von TIOBE oder PYPL erstellt, aber es ist auch möglich, die am häufigsten verwendeten Sprachen auf GitHub zu sehen (durch Auswahl des Jahres und des Quartals), einer Plattform, die von Entwicklern zur Speicherung und Verwaltung ihres Codes verwendet wird.
Hier sind also einige der am häufigsten verwendeten Programmiersprachen und ihre spezifischen Einsatzgebiete. Diese Liste stellt keine Rangliste dar, sondern lediglich die am häufigsten verwendeten Sprachen.
Python
Python wurde in den 1990er Jahren von Guido van Rossum entwickelt und ist eine der beliebtesten Programmiersprachen der Welt. Sie ist nach wie vor so erfolgreich, weil sie so einfach zu bedienen ist und es Anfängern ermöglicht, schnell zu lernen, wie man einfache Programme erstellt.
Darüber hinaus beschleunigt Python das Schreiben von Code dank seiner großen Sammlung von Bibliotheken und Programmier-Frameworks (Systeme, die die Funktionalität der Sprache durch Aktionen und Befehle erweitern), die das Schreiben von Code beschleunigen, sowie einer großen Gemeinschaft von Entwicklern, an die man sich für Hilfe wenden kann.
Python wird hauptsächlich für die Erstellung von Programmen verwendet, die künstliche Intelligenz, Datenanalyse und maschinelles Lernen nutzen. Viele nutzen es auch für die Webentwicklung oder zur Erstellung von Geschäftsanwendungen. Eine der berühmtesten Anwendungen, die mit Python (zusammen mit dem Django-Framework) entwickelt wurden, ist Instagram.
Javascript
Die 1995 von Netscape entwickelte Programmiersprache wird häufig zusammen mit HTML und CSS (die Auszeichnungssprachen und keine Programmiersprachen sind) verwendet, um interaktive Websites und Anwendungen verschiedener Art zu erstellen. Mit Javascript gelang es damals (und auch heute noch), die statische Natur von Webseiten aufzurütteln, indem dynamische Animationen und viele weitere Möglichkeiten der Benutzerinteraktion hinzugefügt wurden.
Heute gilt es als die zentrale Programmiersprache für das Front-End des Webs, also den Teil, den der Benutzer sieht, die Oberfläche. Sie ist daher für alles zuständig, was auf einer Webseite interaktiv ist, von Pop-ups bis zu Warnmeldungen.
Außerdem ist Javascript die perfekte Sprache, wenn Sie eine Anwendung auf vielen verschiedenen Geräten und Technologien ausführen wollen: von der Cloud bis zum Smartphone, über die vielen verschiedenen verfügbaren Browser. In Kombination mit Node.js, einem Javascript-Framework, das zum Schreiben von serverseitigen Anwendungen verwendet wird, kann man Back-Ends (alles, was “hinter den Kulissen” einer Webseite oder Anwendung abläuft), Spiele und Anwendungen erstellen, die im Browser laufen.
Java
Dies ist die Programmiersprache schlechthin, die für die Entwicklung von Unternehmensanwendungen verwendet wird. Sie wurde 1995 entwickelt und ist eine sogenannte “objektorientierte” Sprache, ein Programmierparadigma, das die Definition von Softwareobjekten ermöglicht, die durch den Austausch von Nachrichten miteinander interagieren können.
Java wurde als vorkompilierte Sprache entwickelt: Das bedeutet, dass eine mit dieser Programmiersprache geschriebene Anwendung von jeder Plattform ausgeführt werden kann, die Java unterstützt (nach dem Motto “einmal schreiben, überall ausführen”).
Sie wird daher zur Entwicklung von Geschäftsanwendungen, aber auch von Android-Programmierern (es ist genau die Sprache, mit der das Android-Betriebssystem entwickelt wurde) oder zur Entwicklung von Anwendungen für das Bankwesen und den elektronischen Handel verwendet.
C/C++
Es handelt sich um eine der ersten Programmiersprachen überhaupt. C wurde in den 1970er Jahren veröffentlicht, während C++ in den 1980er Jahren als Erweiterung von C eingeführt wurde, die auch Klassen und verschiedene Ergänzungen, einschließlich objektorientierter Funktionen, enthielt. Diese beiden Sprachen ermöglichten auch die Entwicklung modernerer Sprachen: Python und PHP.
Beide wurden zur Erstellung von Anwendungen und Plattformen, Systemanwendungen, für das Internet der Dinge und Systeme, die Anwendungen hosten, verwendet. Das Erlernen dieser Sprachen ermöglicht es, die Grundlagen der Programmierung zu verstehen, um dann andere Sprachen besser zu verstehen.
C#
Es wurde von Microsoft entwickelt, um C zu beschleunigen (als Konkurrent von Java). Es ist in Microsofts .NET-Software integriert und wird für die Entwicklung von Spielen, serverseitiger Programmierung, mobilen und Windows-Anwendungen verwendet. Es hat eine ähnliche Syntax wie C, C+ und Java.
Als Teil des .NET-Ökosystems ermöglicht es den Zugang zu vielen Bibliotheken und Frameworks, die von Microsoft bereitgestellt werden. Außerdem lässt es sich nahtlos in Windows integrieren, um Anwendungen für dieses Betriebssystem zu entwickeln.
PHP
PHP wird seit Mitte der 1990er Jahre entwickelt und ist eine serverseitige Skriptsprache zur Entwicklung interaktiver und dynamischer Websites. Sie wird von vielen Programmierern auf der ganzen Welt verwendet und erfreut sich einer großen Gemeinschaft, die Open-Source-Software und Frameworks entwickelt hat, um die Verwendung dieser Sprache zu erleichtern.
Es ist daher sehr schnell und flexibel für die Erstellung von Blogs, Foren und sozialen Netzwerken, CMS (Content Management Systems), E-Commerce-Plattformen und Webanwendungen. Wikipedia zum Beispiel wurde mit PHP programmiert.
Go
Go wurde 2009 von Google entwickelt und wird auch Golang genannt. Es wurde entwickelt, um die besten Eigenschaften verschiedener Programmiersprachen zu kombinieren und ist für Windows, Linux und Mac verfügbar. Laut Google ist Go eine Mischung, die die hohe Leistung von C/C++, die Einfachheit und Benutzerfreundlichkeit von Python und die effiziente Handhabung von Java bietet.
Es wird für die Entwicklung von Systemen wie Server-/Webanwendungen, Middleware und Datenbanken verwendet und wird außerdem von zahlreichen Bibliotheken unterstützt, die die Softwareerstellung vereinfachen.
Ruby
Ruby wird häufig für die Entwicklung von Webanwendungen verwendet, ist Open-Source und relativ leicht zu erlernen. Viele bezeichnen es auch als eine “elegante” Programmiersprache, da die Syntax sehr einfach ist.
Sicherlich ist ihr Erfolg auch auf das Ruby on Rails-Framework zurückzuführen, das die Entwicklung noch einfacher macht. Zu den bekanntesten Webanwendungen, die mit Ruby entwickelt wurden, gehören SoundCloud und Twitch.
Swift
Swift wurde 2014 von Apple entwickelt, um Apps für iOS, macOS, watchOS und tvOS zu erstellen, und ist eine relativ einfach zu erlernende Programmiersprache. Sie wurde entwickelt, um Objective-C, die zuvor von Apple verwendete Sprache, zu ersetzen.
SQL
Akronym für Structured Query Language, ist eine Programmiersprache, die 1974 von Donald D. Chamberlin und Raymond F. Boyce entwickelt wurde: Sie hat für Entwickler eine Schlüsselrolle bei der Erstellung von Tabellen und Datenbanken gespielt.
Sie ist die am weitesten verbreitete Sprache für die Interaktion mit so genannten Datenbankmanagementsystemen (DBMS). Jeder, der eine Datenbank für seinen Server verwenden muss, muss SQL kennen.
Die genannten Sprachen sind nur einige der am häufigsten verwendeten Programmiersprachen, aber wie wir gesehen haben, gibt es noch Tausende weitere, von denen einige ebenfalls weit verbreitet sind: R (für Apps zur statistischen Analyse und maschinelles Lernen), Kotlin (von Google für die Entwicklung von Android-Apps empfohlen), Scala (für Cloud-basierte Anwendungen), MATLAB (wissenschaftliche Forschung), TypeScript (erweiterte Version von Javascript) und viele andere.
Welche Programmiersprache man für die Arbeit lernen sollte
Unternehmen sind immer auf der Suche nach Entwicklern und Programmierern aller Arten und Qualifikationsstufen. Von Webentwicklern bis zu Blockchain-Entwicklern, von Smartphone-App-Entwicklern bis zu Spieleentwicklern und schließlich IT-Fachleuten mit Kenntnissen in Cybersicherheit.
Programmieren zu lernen wird immer einfacher: Es braucht immer noch Zeit, Hingabe und Ausdauer, aber heutzutage gibt es viele kostenlose Plattformen und Kurse, um den Einstieg zu schaffen. Von FreeCodeCamp bis Coursera kann auch der Anfänger lernen, wenn er oder sie es wirklich will. Natürlich ist es nicht notwendig, alle Programmiersprachen zu lernen. Es ist wichtig, die Grundlagen des Programmierens zu kennen und dann eine bestimmte Sprache gut zu lernen und sich mit ihr vertraut zu machen. Erst dann öffnen sich die Türen für das Erlernen anderer spezifischer Sprachen oder Frameworks.
Viele Start-ups oder junge Unternehmen benötigen Kenntnisse in Javascript und Python (eines der am leichtesten zu erlernenden Sprachen), während größere und besser strukturierte Unternehmen ihre interne Software mit C# oder Java erstellen.
Man kann dann ein Front-End-Entwickler werden, indem man HTML, CSS und Javascript lernt, oder ein Back-End-Entwickler mit PHP oder Ruby. Wer hingegen in der Cloud-Welt arbeiten möchte, muss Scala oder Go lernen. Wenn Sie schließlich davon träumen, mobile Anwendungen für Smartphones zu entwickeln, sind Swift und Kotlin der richtige Weg für Sie.
Damit schließen wir unseren Leitfaden für Programmiersprachen ab: eine extrem große und sich ständig verändernde Welt, in der jedes Jahr viele verschiedene Sprachen entstehen (und wieder verschwinden), die für die unterschiedlichsten Zwecke nützlich sind.