Een programmeertaal is een taal waarin de opdrachten die een computer moet uitvoeren, worden geschreven. Deze talen hebben een andere syntaxis en grammatica dan natuurlijke talen. Deze laatste zijn te complex en ambigu om als programmeeraal te fungeren. Code die in een programmeertaal geschreven is, dient maar op één manier te kunnen worden 'begrepen' door de computer.
Inhoud |
 Zie Programmeerparadigma voor het hoofdartikel over dit onderwerp. |
Er zijn in de loop der jaren veel verschillende programmeertalen ontstaan en zij kunnen op verschillende manieren gecategoriseerd worden. Een veel gebruikt onderscheid is dat van programmeerparadigma. Enkele belangrijke voorbeelden zijn het objectgeoriënteerde, imperatieve, functionele en logische programmeerparadigma.
Nadat een programma in de computer is ingevoerd, kan deze het op vier verschillende manieren uitvoeren:
Een programma dat met een compiler wordt vertaald, kan over het algemeen sneller door de computer worden uitgevoerd dan wanneer gebruikgemaakt wordt van een interpreter, aangezien een interpreter de opdrachten eerst nog moet omzetten naar machinetaal. Programmeertalen worden over het algemeen óf altijd met een compiler óf altijd met een interpreter gebruikt.
Onder programmeertalen worden, in de normaal gebruikte definitie, talen verstaan die turingvolledig zijn. Dat wil zeggen dat het mogelijk moet zijn om in de programmeertaal een interpreter voor een Turingmachine te schrijven, en het moet mogelijk zijn een interpreter te schrijven voor de programmeertaal op een Turingmachine. Het begrip Turing betekent in feite dat een taal zijn eigen commando's kan begrijpen.
In een taal die niet Turingvolledig is, kan een kleiner aantal problemen opgelost worden dan in een Turingvolledige taal. In SQL kan men bijvoorbeeld wel totalen van tabellen met gegevens berekenen, maar men kan bijvoorbeeld niet berekenen wat de kortste route tussen twee punten in een graaf is.
Het is mogelijk om computers direct in hun eigen machinetaal te programmeren: direct de enen en nullen te specificeren die door de processor kunnen worden begrepen. Dit was voor de eerste computers gebruikelijk, met schakelaartjes werden groepen van 8 bits ingesteld. Men ondervond echter snel dat het veel te lastig was om programma's die op die manier waren geschreven, te onderhouden. Snel werd er daarom een symbolische manier bedacht om de machine-instructies als tekst weer te geven in de vorm van mnemonics. Zo werd het mogelijk om instructies veel eenvoudiger te lezen. Deze code, die nog wel een-op-een met de instructiecodes overeen komt, noemt men assembler.
Voor het programmeren van assembler en machinetaal moet de programmeur heel veel weten van de computer die hij wil programmeren. Om programmeren makkelijker te maken, zijn daarna andere programmeertalen, de zogenaamde hogere programmeertalen ontwikkeld. Hoe hoger de orde, hoe verder de taal van de machine-instructies af staat. Een imperatieve programmeertaal (zoals Pascal en C) staat bijvoorbeeld dichter bij de machine-instructies dan een functionele programmeertaal (zoals Scheme en Haskell). Een functionele programmeertaal sluit meer aan bij het denken van de mens dan bij de interne werking van de computer. Zo is het in Haskell mogelijk om 'normale' wiskundige definities te gebruiken.
Programmeertalen worden ook wel onderverdeeld in generaties:
De generaties worden vaak afgekort als GL, bijvoorbeeld 3GL, als afkorting van 3rd Generation Language(s).
Er zijn honderden programmeertalen bedacht, maar die worden niet allemaal frequent gebruikt. Veel zijn specifiek voor één doel ontworpen. Een van de eerste hogere programmeertalen was Plankalkül, in 1946 ontwikkeld door de Duitser Konrad Zuse.
Om programmeertalen te beschrijven, is een meta-taal bedacht: BNF of Backus Naur Form.
Bij het ontwikkelen van software in een bepaalde programmeertaal kan de programmeur gebruikmaken van een software-ontwikkelomgeving.
| Overzicht van programmeertalen |
|---|
|
Industrieel: Ada · AWK · Assembler · C · C++ · C# · COBOL · D · F# · Fortran · J# · Java · JavaScript · Lisp · Modula-2 · Object Pascal · Pascal · Perl · PHP · Python · Rexx · Ruby · Visual Basic |
