I linguaggi di programmazione

I linguaggi di programmazione sono la base dello sviluppo software, senza di essi i programmatori non potrebbero comunicare in modo semplice le istruzioni ai computer e di conseguenza sarebbe impossibile scrivere le applicazioni e i servizi che usiamo quotidianamente tramite terminale, sia esso un PC Desktop o uno smartphone.

Cos’è un linguaggio di programmazione? Definizione

Un linguaggio di programmazione è una lingua formale pensata per realizzare set di istruzioni (input) con cui si producono dati in uscita (output).

Fondamentalmente i linguaggi di sviluppo convertono i concetti astratti dell’uomo in codice macchina, ovvero la lingua con cui opera il computer. Tutti i sistemi informatici moderni lavorano tramite una serie di direttive comunemente chiamate codice binario. Le macchine infatti immagazzinano e gestiscono le informazioni tramite una serie complessa di bit (binary digit), cioè di 0 e 1.

Leggere e scrivere degli enormi gruppi di dati dati in questo formato è ovviamente impossibile per l’uomo ed ecco perché sono stati creati dei sistemi, i linguaggi di programmazione appunto, che traducono il binario in una lingua molto simile a quella parlata dai developer.

In generale tutti i linguaggi usati per lo sviluppo software hanno vari elementi in comune, ovvero:

i set di istruzioni: dei comandi o delle regole descrittive;
le variabili e le costanti: un dato, o un insieme di dati, memorizzati o da memorizzare;
l’espressione: una combinazione di variabili e costanti unite da un operatore. L’espressione viene utilizzata per produrre un determinato valore;
strutture di dati: dei meccanismi pensati per gestire e organizzare dati complessi;
strutture di controllo: i sistemi che dirigono il flusso d’esecuzione di un programma;
sottoprogramma: un insieme di codici sorgente che può essere richiamato in qualsiasi punto del programma in base alle necessità dello sviluppatore.

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Concetti fondamentali dei linguaggi di sviluppo

Generalmente i linguaggi di programmazione vengono suddivisi in due sottoinsiemi sulla base delle diverse caratteristiche possedute:

compilati: i linguaggi che necessitano di un programma chiamato compilatore per convertire il sorgente in codice macchina. Il processo di compilazione è strettamente connesso con la piattaforma hardware/software su cui è stato scritto il codice. Tali software necessitano quindi di una completa ricompilazione, ed una parziale riscrittura, per poter essere eseguiti su un sistema diverso da quello nativo.
Interpretati: Questa famiglia di linguaggi non trasforma direttamente le proprie istruzioni in codice macchina ma appalta il tutto ad un software interprete. Tali applicativi sono nativamente “multipiattaforma” e non devono essere adattati ogni volta per essere usati su più ambienti software. Gli sviluppatori quindi non sono obbligati ad eseguire un lavoro di porting, basta appunto rendere disponibile il software interprete su più sistemi operativi.

Oltre che in queste categorie primarie è possibile catalogare i vari linguaggi anche in base alle strategie di sviluppo che implementano, ovvero:

orientati ad oggetti: questo paradigma di sviluppo fonde le strutture di dati con le funzioni in modo da creare i costrutti chiamati classi. I linguaggi di questo tipo hanno tre caratteristiche ben definite: l’incapsulamento, l’ereditarietà ed il polimorfismo.
Procedurali: tale modello di sviluppo adotta il concetto delle funzioni, ovvero dei blocchi di sorgente che possono essere richiamati dal programmatore, quando è necessario, durante l’esecuzione di un software. In questo modo è possibile riciclare delle porzioni di codice senza doverle riscrivere ogni volta.
Scripting: questa classe di linguaggi viene solitamente utilizzata per automatizzare task molto lunghi e ripetitivi. Per realizzare uno script i programmatori inseriscono una serie di istruzioni all’interno di un unico file, che viene eseguito subito dopo un determinato evento, come ad esempio il click del mouse o il caricamento di una pagina.
Imperativi: un altro paradigma di sviluppo dove lo sviluppatore indica esattamente quali sono le operazioni che la macchina deve svolgere per ottenere il risultato che si desidera.

Queste categorie non sono però da intendersi come rigide, anzi gran parte dei linguaggi di programmazione in circolazione è definito come multi-paradigma e il developer è libero di scegliere l’approccio che preferisce in base alle sue esigenze.

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I linguaggi di programmazione più usati nei vari contesti

Non esiste un linguaggio perfetto per ogni contesto. In base alla tipologia di applicazione è possibile individuare quelli più efficienti. Esistono infatti diverse branche dello sviluppo software dedicate a contesti d’uso specifici. Analizziamole in breve:

Desktop: quando si scrivono software che dovranno essere eseguiti sui comuni PC, di solito ci si affida al linguaggio di riferimento dei sistemi operativi. Le applicazioni native di Windows fanno riferimento all’Universal Windows Platform, la piattaforma applicativa realizzata da Microsoft che supporta lo sviluppo di programmi tramite C++, C#, VB.NET e XAML.
Mobile: anche nei sistemi operativi per smartphone e tablet la scelta del linguaggio dipende dalla piattaforma. Su Android il team di Google consiglia l’uso di Kotlin o di Java, mentre Apple per iOS suggerisce l’uso di Swift.
Web: i servizi ed i siti Internet vengono scritti principalmente con HTML/CSS, Javascript e PHP. Non di rado i Web Developer si affidano a framework dedicati come Angular, NodeJS o Laravel per velocizzare lo sviluppo.

In buona sostanza, quando un programmatore inizia la progettazione e lo sviluppo di un nuovo applicativo deve sempre tenere in considerazione la piattaforma software/hardware in cui intende realizzare il progetto ed in base alle rispettive necessità si dovrà indirizzare verso un determinato linguaggio di programmazione.

Gran parte delle applicazioni moderne sono multipiattaforma, ovvero possono essere utilizzate dagli utenti su diversi sistemi operativi e device. Per poter distribuire i propri applicativi in ecosistemi diversi è quindi necessario scriverli più volte con i vari linguaggi di riferimento o optare per l’adozione di tecnologie che offrono delle strutture di codice multi-piattaforma, come ad esempio i framework Javascript.

Linguaggi Web: Javascript è il futuro standard universale?

Negli ultimi anni i linguaggi di programmazione Web sono stati sdoganati in ogni settore dello sviluppo software, è infatti possibile realizzare ogni sorta di applicativi sfruttando Javascript. Per fare un esempio concreto, l’interfaccia grafica di Visual Studio Code, noto code editor open source sviluppato dal team di Microsoft, è stata realizzata interamente tramite Electron, un framework Javascript ideato per la costruzione di GUI per applicazioni Desktop.

Grazie all’immenso ecosistema di libreria e tool dedicati ai Web Developer si può realizzare ogni sorta di programma per qualsiasi piattaforma, i linguaggi Web infatti sono interpretati, dunque non necessitano di un compilatore, e completamente svincolati dalle piattaforme hardware/software. Questa caratteristica permette quindi ai programmatori di scrivere applicativi che potranno essere immediatamente disponibili su tutti i device che supportano l’esecuzione delle Web App.

L’estrema portabilità dei programmi di questo genere è l’elemento chiave che convince moltissimi sviluppatori ad approfondire le tecnologie per Internet. Inoltre la loro curva d’apprendimento non è estremamente ripida ed è possibile padroneggiare l’HTML e Javascript in pochi mesi di studio costante. In rete è possibile trovare una vasta offerta di corsi online dedicati al mondo del Web Development.

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In conclusione

I linguaggi di programmazione sono quindi la base su cui si poggia tutto il lavoro degli sviluppatori software. Senza di essi non sarebbe possibile rapportarsi con i sistemi informatici in modo semplice ed efficace. Chi si sta avvicinando per la prima volta al mondo del software development potrebbe sentirsi disorientato, ma con impegno e costanza è possibile apprendere le diverse metodologie di coding senza troppi problemi.

Lo sviluppo Web in particolare è un ottimo punto di partenza per i profani, l’HTML e Javascript sono probabilmente i linguaggi più semplici da studiare ed apprendere. Oltretutto le prospettive lavorative per i developer sono molto allettanti, infatti la richiesta di programmatori qualificati è in forte aumento a causa della trasformazione digitale che stanno vivendo le aziende nell’ultimo periodo.

Quindi ecco alcuni elementi chiave da approfondire se si è interessati ad entrare nel settore dello sviluppo software: la definizione di linguaggio di programmazione, i concetti fondamentali dei linguaggi di sviluppo, i linguaggi di programmazione più usati nei vari contesti e i linguaggi per il Web come Javascript.

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