ћерион Ќетворкс

7 минут

ќшибочно можно подумать, что на вопрос « акой €зык программировани€ самый быстрый?» можно легко ответить. Ќа самом же деле, когда речь идет о скорости и о программировании, то здесь возникает множество технических нюансов. ƒл€ начала определим - быстрее не значит лучше, это зависит от варианта использовани€. (Ќо мы к этому еще вернемс€.)

«десь мы подробно рассмотрим, что делает €зык программировани€ «быстрым», почему это так важно и как вы можете начать изучать некоторые из самых быстрых €зыков программировани€.

 акой €зык программировани€ самый быстрый?

„то делает €зык программировани€ быстрым?

 лючева€ особенность €зыка программировани€, котора€ определ€ет его скорость, заключаетс€ в том, компилируемый он или интерпретируемый.  омпилируемые €зыки, такие как Lisp, C++, Go, Rust и Swift, должны быть преобразованы в машинный код (см. ассемблер ниже), который уже непосредственно взаимодействует с аппаратной составл€ющей. »нтерпретируемые €зыки, такие как Python, JavaScript, Ruby и PHP, работают путем преобразовани€ исходного кода в машинный код налету. ѕоскольку этот процесс преобразовани€ происходит непосредственно во врем€ выполнени€ кода и увеличивает нагрузку, то можно сделать вывод, что интерпретируемые €зыки работают медленнее, чем компилируемые.

≈сть несколько других факторов, определ€ющих скорость €зыка. ¬озьмите, например, Java и C#. Ёти €зыки €вл€ютс€ и компилируемыми, и интерпретируемыми. ќднако вместо компил€ции в код на €зыке ассемблера они компилируютс€ в байт-код. —компилированный байт-код интерпретируетс€ дл€ запуска на виртуальной машине, оптимизированной дл€ пр€мого взаимодействи€ с аппаратной составл€ющей. Ѕайт-код – это своего рода €зык ассемблера дл€ виртуальной машины. “акой процесс делает эти €зыки более быстрыми, чем, например, JavaScript, который преобразует текстовый исходный код непосредственно в машинный.

ƒругой фактор – это статическа€ или динамическа€ типизаци€. языки со статической типизацией определ€ют типы всех переменных при компил€ции €зыка, а €зыки с динамической типизацией провер€ют тип переменных во врем€ выполнени€ кода. Ёта проверка типов в режиме реального времени несет за собой некоторые затраты вычислительных ресурсов, что делает €зыки с динамической типизацией медленнее, чем €зыки со статической типизацией.


 акие €зыки программировани€ самые быстрые?

—амый быстрый €зык программировани€ должен напр€мую взаимодействовать с машиной. ƒавайте рассмотрим некоторые из самых быстрых €зыков, с которыми вы можете столкнутьс€, а также посмотрим дл€ чего они используютс€.

Assembly (ассемблер)

Ќа самом деле €зык ассемблера не €вл€етс€ каким-то одним конкретным €зыком. Ёто просто название, которое дают любому низкоуровневому €зыку программировани€, который напр€мую взаимодействует с аппаратным обеспечением компьютера. Ёто означает, что ассемблер дл€ вашего ноутбука будет отличатьс€ от ассемблера дл€ вашего мобильного телефона, поскольку у них разные процессоры, требующие разных инструкций. ќбычно ассемблер используют только разработчики, которые работают непосредственно с аппаратной составл€ющей или которые создают €зыки программировани€.

Lisp

Lisp – это один из первых €зыков программировани€. ≈му уже более 60 лет. Ѕыло множество разновидностей этого €зыка, и многие другие €зыки программировани€ использовали некоторый набор функциональных возможностей, характерный дл€ Lisp. Clojure, например, - это современный диалект Lisp, реализованный дл€ виртуальной машины Java. ќднако Lisp находитс€ в этом списке не благодар€ Clojure. Common Lisp компилируетс€ непосредственно на €зыке ассемблера, а это означает, что код, который вы пишете на Lisp, будет ассемблерным при запуске в качестве исполн€емого файла. Lisp все еще используетс€, но чаще вы можете его встретить именно как Clojure, а не Common Lisp.

C/C++

C и C++ также €вл€ютс€ компилируемыми €зыками. — – это простой процедурный €зык программировани€, который был разработан в начале 1970-х годов и который широко используетс€ и по сей день (в основном во встроенных приложени€х из-за его скорости и небольшого размера). —++ - это €зык, расшир€ющий — и добавл€ющий объектно-ориентированные функции. »менно из-за этого он заменил — во многих приложени€х. —++ используетс€ в тех случа€х, когда важна производительность, например, при разработке 3D-видеоигр или операционных систем.

Go

Go, также известный как Golang, - это €зык программировани€, разработанный Google. ќн компилируетс€ в ассемблер, как и большинство других €зыков, упом€нутых здесь, но у него гораздо больше современных функций, более простой синтаксис и на нем легче писать (в сравнении с давним лидером среди быстрых €зыков —/—++). Golang часто используетс€ в сетевых серверах и распределенных системах, где его скорость может повысить производительность этих систем.

Rust

Rust – еще один компилируемый €зык программировани€, который также €вл€етс€ более безопасной альтернативой —/—++. ќн ориентирован на скорость, безопасность пам€ти и параллельную обработку. ќн часто используетс€ в игровых движках, компонентах браузера и движках моделировани€ виртуальной реальности, где скорость в приоритете.

C#

C# - это €зык, подобный Java. ќн сначала компилируетс€ в байт-код, а затем интерпретируетс€ виртуальной машиной. Ёто делает его похожим на интерпретируемый €зык, но при этом добавл€ет скорости. C#, разработанный Microsoft, прост в освоении и содержит множество сторонних библиотек, которые упрощают и ускор€ют разработку. ќн часто используетс€ дл€ создани€ настольных приложений, видеоигр и веб-сервисов.

Java

Java компилируетс€ в байт-код, который затем интерпретируетс€ виртуальной машиной Java (JVM). Ёто один из первых €зыков, использующий такую процедуру, поэтому он быстро стал (и остаетс€) таким попул€рным. »спользование виртуальной машины подразумевает, что приложение Java может быть перемещено из одной операционной системы в другую без изменени€ кода, если дл€ второй операционной системы доступна верси€ JVM. Ёта кроссплатформенна€ функци€ в сочетании со скоростью делает Java попул€рным €зыком программировани€ дл€ многих прикладных задач, включа€ веб-разработку, разработку настольных приложений, разработку игр, разработку мобильных приложений и т.д.

Swift

Swift – это современный €зык программировани€, разработанный Apple, который компилируетс€ в ассемблер. ќн был разработан с целью замены старого €зыка Objective-C. ќн используетс€ дл€ разработки ваших любимых продуктов Apple, таких как Apple TV, Apple Watch, iPhone и iPad. Swift на сегодн€шний день – самый попул€рный €зык разработки дл€ Mac OS X и iOS. Ќо при этом он также €вл€етс€ кроссплатформенным и начинает использоватьс€ и в других прикладных задачах.


Ќе всегда дело в скорости

’от€ скорость и важна при выборе €зыка программировани€, но есть множество других факторов, о которых тоже не стоит забывать. ѕри написании кода бывают ситуации, когда другие характеристики €зыка программировани€ могут оказатьс€ важнее скорости. ¬ конце концов, если бы скорость была в приоритете дл€ каждого проекта, то €зыки программировани€, не вошедшие в этот список, не примен€лись бы вовсе, и мы бы писали код на ассемблере. “ак или иначе, правда в том, что некоторые из самых попул€рных €зыков программировани€ даже не вошли в этот список.

—корость относительна, и во многих случа€х программа на —++ будет в 10 раз быстрее программы на Python, но в данном случае это не имеет значени€. ¬ конце концов, если операци€ завершитс€ за 0,001 секунды, а не за 0,01 секунды, вы действительно почувствуете разницу? ќднако разница будет заметна, если вам придетс€ выполн€ть одну и ту же операцию тыс€чи раз в цикле.

¬ большинстве случаев скорость разработки куда важнее скорости выполнени€. ћедленную программу можно масштабировать дл€ повышени€ ее производительности, выдел€€ на нее больше ресурсов, а вычислительные ресурсы намного дешевле, чем оплата времени разработки дл€ написани€ кода на более сложном дл€ написани€ €зыке низкого уровн€. Ѕолее медленные €зыки программировани€ попул€рны, потому что на них легче писать, они имеют множество доступных сторонних библиотек и могут быть быстрее развернуты. ¬се это ускор€ет процесс разработки.

’от€ скорость €зыка программировани€ не всегда €вл€етс€ самой важной характеристикой, у нее все же есть определенные преимущества.


—кидки 50% в Merion Academy

¬ыбрать курс