I linguaggi di programmazione

Ultimo aggiornamento sabato 24 febbraio 2018 à 13:06 da Antonello Ciccarello.

Viene detto linguaggio di programmazione un linguaggio destinato a descrivere l'insieme di azioni consecutive che un computer deve eseguire. Questo tipo di linguaggio è anche un modo pratico, per noi umani, di dare delle istruzioni a un computer. Un linguaggio di programmazione si distingue dal linguaggio naturale, il che racchiude le codifiche di espressione condivise da un gruppo di individui (le lingue, l'inglese o l'italiano sono linguaggi naturali).

I linguaggi che servono ai computer per comunicare fra loro non hanno niente a che vedere con gli altri linguaggi di programmazione, infatti in questo caso si parla di protocolli di comunicazione, due nozioni totalmente diverse. Un linguaggio di programmazione è rigoroso: ad ogni istruzione corrisponde un'azione del processore .

Linguaggi di programmazione
Linguaggi imperativi e funzionali
- Linguaggio imperativo
- Linguaggio funzionale
Interpretazione e compilazione
Alcuni esempi di linguaggio correntemente usati

Linguaggi di programmazione

Il linguaggio usato dal processore è detto codice macchina. Si tratta di dati come quelli che arrivano al processore, costituiti da una serie di 0 e di 1 (codici binari). Il linguaggio macchina non comprensibile all'uomo è intramezzato da linguaggi intermedi messi a punto per essere compresi dall'uomo. Il codice scritto in questo tipo di linguaggio è poi trasformato in linguaggio macchina per essere utilizzabile dal processore.

L'Assembly è il primo linguaggio informatico che è stato utilizzato. Questo è molto simile al linguaggio macchina ma resta comprensibile agli sviluppatori. Tuttavia, un linguaggio simile assomiglia talmente al linguaggio macchina che dipende strettamente dal tipo di processore usato (ciascun tipo d processore può avere il proprio linguaggio macchina). Così, un programma sviluppato per una macchina non potrà essere portato su un altro tipo di macchina. Il termine «portabilità» designa l'attitudine di un programma informatico ad essere utilizzato su macchine di tipo diverso. Per usare un programma informatico scritto in Assembly su un altro tipo di macchina, sarà talvolta necessario riscrivere completamente il programma. Un linguaggio informatico ha quindi più vantaggi:

È più comprensibile rispetto ad un linguaggio macchina;

Permette una maggiore portabilità, cioè una maggiore facilità di adattamento su macchine di tipo diverso.

Linguaggi imperativi e funzionali

Distinguiamo solitamente due grandi famiglie di linguaggi di programmazione, secondo il modo in cui le istruzioni vengono trattate: una appartenente ai linguaggi imperativi; l'altra appartenente ai linguaggi funzionali.

Linguaggio imperativo

Un linguaggio imperativo organizza il programma come una serie di istruzioni, raggruppate in blocchi e comprendenti dei salti condizionali che permettono di ritornare ad un blocco di istruzioni se la condizione è realizzata. Si tratta storicamente dei primi linguaggi, anche se molti linguaggi moderni usano ancora questo principio di funzionamento. I linguaggi imperativi strutturati soffrono tuttavia di una mancanza di flessibilità dato il carattere sequenziale delle istruzioni.

Linguaggio funzionale

Un Linguaggio funzionale (detto talvolta linguaggio procedurale) è un linguaggio nel quale il programma è costruito per funzioni, rinviando un nuovo stato in uscita e prendendo in entrata l'uscita di altre funzioni. Se la funzione si chiama da sola, allora si parla di periodicità.

Interpretazione e compilazione

I linguaggi informatici possono grossomodo essere classificati in due categorie: Linguaggi interpretati e Linguaggi compilati.

Linguaggio interpretato

Un linguaggio informatico è per definizione diverso dal linguaggio macchina. Bisogna quindi tradurlo per renderlo leggibile dal punto di vista del processore. Un programma scritto in un linguaggio interpretato ha bisogno di un programma ausiliario (l'interprete) per tradurre man mano le istruzioni de programma.

Linguaggio compilato

Un programma scritto in un linguaggio detto «compilato» sarà tradotto una volta per tutte da un programma specifico, detto compilatore, per creare un nuovo file che sarà autonomo, cioè che non avrà bisogno di un altro programma per essere eseguito; si dice allora che il file è eseguibile.

Un programma scritto in un linguaggio compilato ha come vantaggio di non aver più bisogno, una volta compilato, del programma specifico per essere eseguito. Inoltre, essendo la traduzione fatta una volta per tutte, sarà di più rapida esecuzione. Tuttavia esso è meno flessibile rispetto ad un programma scritto con un linguaggio interpretato dato che ad ogni modifica del file sorgente (file intellegibile dall'uomo: quelle che deve essere compilato) bisognerà ricompilare il programma affinché le modifiche diventino effettive.

D'altra parte, un programma compilato ha come vantaggio di garantire la sicurezza del codice sorgente. In effetti, un linguaggio interpretato, essendo direttamente leggibile, permette a chiunque di conoscere i segreti di fabbricazione di un programma e quindi di copiare il codice o anche di modificarlo. Vi è dunque il rischio del non-rispetto dei diritti di autore. Così, alcune applicazioni sicure necessitano della confidenzialità del codice per evitare la pirateria (transazioni bancarie, pagamento in linea, comunicazioni sicure, ecc.).

Linguaggi intermedi

Alcuni linguaggi appartengono in qualche modo alle due categorie (LISP, Java, Python, ecc.) dato che il programma scritto con questi linguaggi può in alcune condizioni subire una fase di compilazione intermedia verso un file scritto in un linguaggio che non è leggibile (quindi diversi dal file sorgente) e non eseguibili (necessità di un interprete). Gli applet Java, piccoli programmi inseriti a volte nelle pagine web, sono dei file che sono compilati ma che si possono eseguire solo partendo da un navigatore internet (sono dei file con estensione est .class).

Alcuni esempi di linguaggio correntemente usati

Qui di seguito una lista non esaustiva di linguaggi informatici esistenti:

Linguaggio	Dominio di applicazione principale	Compilato/interpretato
ADA	Il tempo reale	Linguaggio compilato
BASIC	Programmazione di base a scopo educativo	Linguaggio interpretato
C	Programmazione di sistema	Linguaggio compilato
C++	Programmazione di sistema oggetto	Linguaggio compilato
Cobol	Gestione	Linguaggio compilato
Fortran	Calcolo	Linguaggio compilato
Java	Programmazione orientata internet	Linguaggio intermedio
MATLAB	Calcolo matematico	Linguaggio interpretato
Mathematica	Calcolo matematico	Linguaggio interpretato
LISP	Intelligenza artificiale	Linguaggio intermedio
Pascal	Insegnamento	Linguaggio compilato
PHP	Sviluppo di siti web dinamici	linguaggi interpretati
Prolog	Intelligenza artificiale	Linguaggio interpretato
Perl	Trattamento di stringhe di caratteri	Linguaggio interpretato