Vilket är det Snabbaste Programmeringsspråket?

Du kanske tror att det finns ett enkelt svar på frågan: Vilket är det snabbaste programmeringsspråket? Men faktum är att det finns många tekniska nyanser när det kommer till hastighet och programmering. Till att börja med är snabbare inte nödvändigtvis bättre – det beror verkligen på användningsfallet.

Här beskriver vi exakt vad som gör ett programmeringsspråk ”snabbt”, varför det är viktigt och hur du kan komma igång med att lära dig lite av de snabbaste programmeringsspråken som finns.

Innehållsförteckning

Vad gör ett programmeringsspråk snabbt?

Nyckelfunktionen hos ett programmeringsspråk som avgör att ett språk är snabbt är om det är ett kompilerat eller lätttolkat språk.

Kompilerade språk – som Lisp, C++, Go, Rust och Swift – måste konverteras till maskinkod som talar direkt till hårdvaran. Tolkade språk som Python, JavaScript, Ruby och PHP körs genom att konvertera din källkod direkt till maskinkod när den körs.

Eftersom denna konverteringsprocess sker medan koden körs och lägger till overhead, är tolkade språk långsammare än kompilerade språk.

Det finns ett par andra faktorer som kan avgöra hastigheten på ett språk . Ta Java och C# — dessa språk är både kompilerade och tolkade. Men istället för att kompileras till Assembly-kod kompileras de till bytekod. Den kompilerade bytekoden tolkas för att köras i en virtuell maskin som är optimerad för att tala direkt till hårdvaran. Du kan tänka på bytecode som Assembly-språk för den virtuella datorn. Detta gör dessa språk snabbare än ett språk som JavaScript, som omvandlar textbaserad källkod direkt till maskinkod.

En annan faktor är om det är ett statiskt skrivet språk eller ett dynamiskt. Statiskt skrivna språk bestämmer typen av alla variabler när språket kompileras, och dynamiskt skrivna språk kontrollerar typen av variabler medan koden körs. Denna typkontroll i realtid kommer med vissa overhead, vilket gör dynamiskt skrivna språk långsammare än statiskt skrivna språk.

Vad är de snabbaste programmeringsspråken?

Det snabbaste programmeringsspråket interagerar direkt med maskinen. Låt oss ta en titt på några av de snabbaste programmeringsspråken du kan stöta på och vad de används till.

Assembly

Assembly språk är egentligen inte ett specifikt språk. Det är bara namnet på ett lågnivå programmeringsspråk som kommunicerar direkt med en dators hårdvara. Detta innebär att Assembly för din bärbara dator kommer att skilja sig från Assembly för din mobiltelefon, eftersom de har olika processorer som kräver olika instruktioner. Vanligtvis är det bara utvecklare som arbetar direkt med hårdvara eller skapar programmeringsspråk som använder Assembly.

Lisp

Lisp är ett av de tidigaste programmeringsspråken och är nu över 60 år gammalt. Det har funnits många varianter av detta språk, och många andra programmeringsspråk har använt några av samma funktioner som Lisp. Clojure, till exempel, är en modern Lisp-dialekt implementerad för Java Virtual Machine, men Clojure är inte därför Lisp finns på den här listan. Common Lisp kompilerar direkt till Assembly language, vilket innebär att koden du skriver i Lisp blir Assembly när den körs som en körbar fil. Lisp används fortfarande idag, men du hittar det oftast som Clojure snarare än Common Lisp.

C/C++

C och C++ är också kompilerade språk. C är ett enkelt, procedurmässigt programmeringsspråk som ursprungligen utvecklades i början av 1970-talet och som fortfarande används i stor utsträckning idag, främst i inbäddade applikationer, på grund av dess snabbhet och ringa storlek. C++ är ett språk som utökar C och lägger till objektorienterade funktioner. På grund av detta har den ersatt C i många applikationer. C++ används i situationer där prestanda är viktigt, som 3D-videospelsutveckling och operativsystemutveckling.

Go

Go, även känt som Golang, är ett programmeringsspråk utvecklat av Google. Den kompileras till Assembly som de flesta andra språk här, men den har modernare funktioner, enklare syntax och är lättare att skriva än den långvariga ledaren för snabba programmeringsspråk, C/C++. Golang används ofta i nätverksservrar och distribuerade system där dess hastighet kan ge högre prestanda till dessa system.

Rust

Rust är ett annat kompilerat programmeringsspråk som också är ett säkrare alternativ till C /C++. Den fokuserar på hastighet, minnessäkerhet och parallell bearbetning och används ofta i spelmotorer, webbläsarkomponenter och VR-simuleringsmotorer där hastighet är en prioritet.

C#

C# är ett språk, som Java, som först kompileras till ett virtuellt språk och sedan tolkas av en virtuell dator. Detta ger det egenskaperna hos ett tolkat språk samtidigt som det ökar hastigheten. C#, utvecklat av Microsoft, är lätt att lära sig och har många tredjepartsbibliotek som gör utvecklingen snabbare och enklare. Det är populärt för att skapa stationära applikationer, videospel och webbtjänster.

Java

Java kompileras till bytekod som sedan tolkas av Java Virtual Machine. Det var ett av de första programmeringsspråken som gjorde detta, vilket är varför det snabbt blev (och förblir) populärt. Att använda en virtuell dator innebär att en Java-applikation kan flyttas från ett operativsystem till ett annat utan att ändra koden så länge det finns en version av JVM för operativsystemet tillgänglig. Denna plattformsoberoende funktion i kombination med dess hastighet gör Java till ett populärt språk för många applikationer, inklusive webbutveckling, skrivbordsutveckling, spelutveckling, utveckling av mobilappar och mycket mer.

Swift

Swift är ett modernt programmeringsspråk utvecklat av Apple som kompilerar till Assembly-kod. Det designades för att ersätta det äldre Objective-C-språket. Den används för att utveckla dina favoritprodukter från Apple, som Apple TV, Apple Watch och iPhones och iPads. Swift är nu det mest populära språket för Mac OS X och iOS-utveckling, men det är också plattformsoberoende och börjar ses i andra applikationer.

Det handlar inte alltid om att vara snabb

Även om hastighet kan vara viktigt när man överväger ett programmeringsspråk att använda finns det många andra faktorer att tänka på. När du skriver kod kommer det att finnas tillfällen då andra funktioner i ett programmeringsspråk är viktigare än att vara snabba. När allt kommer omkring, om hastigheten var högsta prioritet för varje projekt, skulle programmeringsspråk som inte finns på den här listan inte ha mycket användning, och vi skulle skriva assemblerkod. Men sanningen är att några av de mest populära programmeringsspråken inte ens finns med på den här listan.

Hastigheten är relativ, och många gånger kommer ett program i C++ att vara tio gånger snabbare än ett program i Python, men det spelar ingen roll i den specifika applikationen. När allt kommer omkring, om en operation avslutas på 0,001 sekunder istället för 0,01 sekunder, kan du verkligen se skillnaden? Skillnaden kommer dock att spela roll om du måste utföra samma operation tusentals gånger i en slinga.

Många gånger är utvecklingshastigheten mycket viktigare än utförandehastighet. Ett långsamt program kan skalas för att förbättra dess prestanda genom att lägga mer resurser på det, och datorresurser är billiga jämfört med att betala för mer utvecklingstid för att skriva kod på ett lågnivåspråk som är mer komplext att skriva. Långsammare programmeringsspråk är populära eftersom de är lättare att skriva, har en mängd tredjepartsbibliotek tillgängliga och kan distribueras snabbare. Allt detta påskyndar utvecklingstiden.