Programski jezik

**Programski jezik** je formalni jezik za prezentaciju (notaciju) kompjuterskih programa. Pomoću njega se kompjuterskom sistemu, u obliku čovjeku čitljivog teksta, daju instrukcije i naredbe za izvršenje unutarnjih zadataka te se opisuje struktura ulaznih i izlaznih podataka u skladu s unutarnjim (unutar sistema) i vanjskim (izvan sistema) događajima.

Do danas je razvijeno hiljade programskih jezika, od kojih je samo nekoliko postalo poznato i široko korišteno. Neki jezici specifično su usmjereni na rješavanje određenih zadataka, dok su sveobuhvatniji jezici, poput **C programski jezik**, poznatiji i češće u primjeni.

## Elementi jednog programskog jezika 
Većina naredbi programskih jezika može se kategorizirati u pet glavnih skupina:
* **Obrada ulaznih podataka** – preuzimanje podataka s tipkovnice, iz datoteka ili drugih izvora.
* **Obrada izlaznih podataka** – slanje podataka na monitor, u datoteku, bazu podataka ili drugi medij.
* **Matematička obrada podataka** – izvođenje aritmetičkih operacija (npr. sabiranje, oduzimanje, množenje, dijeljenje).
* **Poređenje i izbor** – provjera uvjeta i donošenje odluka na temelju rezultata.
* **Ponavljanje** – korištenje petlji i iteracija za ponavljanje naredbi s varijacijama podataka ili pravila.

## Povijest programskih jezika 
Povijest programskih jezika započinje s razvojem ranih računala i upotrebom mašinskih jezika, koji se sastoje isključivo od binarnih instrukcija. Tijekom 1950-ih i 1960-ih razvijeni su prvi viši jezici koji su omogućili programerima pisanje koda sličnog prirodnom jeziku.

### Prva generacija: Mašinski jezici 
Prva generacija sastoji se od jezika koji se izravno temelje na binarnim naredbama. Zbog složenosti i potrebe za detaljnim poznavanjem arhitekture računala, ovi jezici bili su dostupni samo stručnjacima.

### Druga generacija: Asembler jezici 
Asembler jezici koriste mnemotehničke oznake umjesto binarnih kodova, što olakšava pisanje programa, ali i dalje zahtijeva detaljno poznavanje hardvera. Oni se koriste za razvoj sistema koji zahtijevaju brze i optimizirane operacije.

### Treća generacija: Jezici višeg nivoa 
Ova generacija uvodi apstrakciju koja omogućava programerima da se usredotoče na logiku programa, a ne na hardverske detalje. Jezici poput **C programski jezik**, **Java** i **Python** spadaju u ovu kategoriju. Oni podržavaju strukturalno, a često i objektno orijentirano programiranje, čime postaju pristupačniji široj publici.

### Četvrta generacija: Objektni i jezici posebne namjene 
Četvrta generacija obuhvaća jezike dizajnirane za specifične zadatke ili brzu izradu aplikacija, poput SQL-a za upravljanje bazama podataka ili MATLAB-a za numeričku analizu. Ovi jezici često koriste deklarativni stil – opisuju što treba postići, a ne kako.

### Peta generacija: Opisni jezici 
Peta generacija fokusira se na rješavanje problema kroz definiranje pravila i ograničenja, često s primjenom umjetne inteligencije i logičkog programiranja. Primjeri uključuju Prolog i slične jezike korištene u ekspert sistemima.

## Klasifikacija programskih jezika 
Programski jezici se mogu klasificirati prema različitim kriterijima:
* **Po korisničkoj paradigmi**: paradigme poput imperativnog, deklarativnog, funkcijskog, objektno orijentiranog i logičkog programiranja. Za detalje, pogledajte Programski jezici.
* **Generacijska klasifikacija**:
  * **Prva generacija** – Mašinski jezici
  * **Druga generacija** – Asembler jezici
  * **Treća generacija** – Jezici višeg nivoa
  * **Četvrta generacija** – Objektni i jezici posebne namjene
  * **Peta generacija** – Opisni jezici
* **Po primjeni i domeni**: jezici se razlikuju ovisno o namjeni, npr. jezici za web razvoj, numeričku analizu ili razvoj sistema.
* **Po sintaksi i semantici**: jezici se mogu razlikovati po načinu strukturiranja koda (npr. korištenje vitičastih zagrada ili uvlačenja, eksplicitnih završetaka naredbi itd.).

## Upotreba programskih jezika 
Programski jezici imaju široku primjenu u modernom društvu:
* **Razvoj softvera**: stvaranje operativnih sistema, aplikacija, igara, web i mobilnih aplikacija.
* **Inženjerstvo i znanost**: simulacije, analize podataka, modeliranje i obrada numeričkih podataka (vidi i sekciju **Primjeri uspjeha i inovacija**).
* **Obrazovanje**: podučavanje računalnih znanosti, algoritama i struktura podataka.
* **Podaci i analitika**: rudarenje podataka i poslovna inteligencija (vidi SQL i primjere primjene u **Obradi podataka i znanosti**).
* **Automatizacija i skriptiranje**: zadaci u sistemima, upravljanje mrežama i administracija servera.
* **Razvoj igara**: razvoj videoigara uz kontrolu performansi i hardverskih resursa.

## Evolucija i trendovi u programskim jezicima 
Kroz desetljeća programski jezici evoluiraju prema većoj apstrakciji i jednostavnosti. Ključni trendovi uključuju:
* **Razvoj jezika višeg nivoa**: Jezici poput Pythona, Rubyja i JavaScripta su popularni zbog svoje jednostavne sintakse.
* **Funkcijsko programiranje**: Jezici kao što su Haskell, Scala i F# omogućuju efikasnije upravljanje paralelnim zadacima.
* **Objektno orijentirano programiranje**: Jezici poput Jave, C++ i C# omogućuju modeliranje složenih sistema.
* **Skripting jezici**: Bash, PowerShell i Python sve se češće koriste za automatizaciju.
* **Integracija s oblacima**: Jezici se sve više prilagođavaju razvoju distribuiranih sistema i mikroservisa.
* **Podrška za umjetnu inteligenciju**: Jezici poput Pythona, uz svoje bogate knjižnice (npr. TensorFlow, PyTorch), ključni su u razvoju AI sistema.
* **Sigurnost i pouzdanost**: Novi jezici, poput Rust-a, nastoje minimizirati greške i poboljšati sigurnost.

## Primjeri uspjeha i inovacija zahvaljujući programskim jezicima 
Evo nekoliko primjera koji ilustriraju transformaciju industrije zahvaljujući programskim jezicima:
* **Razvoj operativnih sistema**: Jezici poput C-a i C++-a omogućili su razvoj modernih sistema poput Windowsa, Linuxa i macOS-a.
* **Razvoj web aplikacija**: JavaScript, PHP i Ruby omogućili su stvaranje dinamičnih aplikacija koje koriste milijuni korisnika.
* **Razvoj mobilnih aplikacija**: Jezici kao što su Swift, Kotlin i Java promijenili su način komunikacije putem mobilnih uređaja.
* **Obrada podataka i znanost**: Python i R standardni su alati za analizu podataka i statistiku.
* **Razvoj igara**: C++ i C# temelj su popularnih videoigara, a razvojni okviri poput Unityja i Unreal Enginea omogućili su naprednu grafiku i interaktivnost.
* **Umjetna inteligencija**: Python, zahvaljujući knjižnicama poput TensorFlow-a, postao je glavni jezik u AI istraživanjima.

## Dodatni resursi i razvojni alati 
Za olakšavanje razvoja softvera, programeri koriste različite alate i okruženja:
* **Integrirana razvojna okruženja (IDE)**: Visual Studio, Eclipse, PyCharm, IntelliJ IDEA.
* **sistemi za kontrolu verzija**: Git, Subversion, Mercurial.
* **Alati za automatizirano testiranje**: Unit testiranje, integracijsko testiranje, sistemi kontinuirane integracije (CI).
* **Debageri i profileri**: Alati za otkrivanje grešaka i optimizaciju performansi.
* **Alati za dokumentaciju**: Doxygen, Sphinx.

## Obrazovanje i učenje programiranja 
Programski jezici su ključni alat u obrazovanju. Danas se u školama i sveučilištima podučava programiranje, a jezici poput Pythona, JavaScripta i Scratch-a populariziraju osnove računalnih znanosti. Online platforme kao što su Coursera, edX, Udacity i Khan Academy omogućuju pristup tečajevima koji proširuju znanje programiranja.

## Utjecaj na industriju i društvo 
Programski jezici transformirali su mnoge sektore:
* **Poslovni sektor**: Automatizacija procesa, razvoj analitičkih alata i upravljanje financijama.
* **Znanstvena istraživanja**: Analiza podataka, simulacije i razvoj modela.
* **Razvoj igara**: Omogućili su razvoj kompleksnih i interaktivnih videoigara.
* **Startup kultura**: Brzi razvoj prototipova i inovacija potaknut je fleksibilnošću modernih jezika.
* **Digitalna transformacija**: Softverski alati omogućili su promjene u obrazovanju, zdravstvu, financijama i medijima.

## Sigurnost i izazovi u razvoju softvera 
Unatoč napretku, razvoj softvera suočava se s brojnim izazovima, kao što su:
* **Sigurnosne ranjivosti**: Greške u kodu mogu omogućiti napade.
* **Kompleksnost softvera**: Održavanje koda zahtijeva moderne metode poput refaktoriranja i automatiziranog testiranja.
* **Upravljanje memorijom**: Ručno upravljanje memorijom u jezicima poput C i C++ može dovesti do curenja memorije.
* **Suradnja i kontrola verzija**: Veliki projekti zahtijevaju učinkovitu kolaboraciju.
* **Etika u programiranju**: Pitanja privatnosti i odgovornosti postaju sve važnija.

## Trendovi i budućnost programskih jezika 
Budućnost je usmjerena prema:
* **Integraciji umjetne inteligencije**: Automatizacija optimizacije koda i detekcija grešaka.
* **Povećanoj interoperabilnosti**: Jednostavna integracija s mikrouslugama i oblakom.
* **Razvoju specijaliziranih jezika**: Jezici prilagođeni za obradu podataka, razvoj igara i AI.
* **Podršci za konkurentno programiranje**: Sigurna paralelna obrada i razvoj u distribuiranim sistemima.
* **Interaktivnim razvojnih okruženjima**: Brza iteracija i odmah vidljivi rezultati.

## Zaključak 
**Programski jezici** su temelj modernog računalstva i omogućili su razvoj softvera koji oblikuje svaki aspekt našeg digitalnog svijeta. Od ranih mašinskih jezika do današnjih visokorazinih jezika, njihova evolucija omogućila je stvaranje inovativnih rješenja u industriji, obrazovanju i znanosti. Kroz kontinuirani razvoj, standardizaciju i globalnu suradnju, programski jezici će i dalje igrati ključnu ulogu u budućnosti tehnologije.

## Također pogledati 
Za dodatne informacije, pogledajte:
* Programski jezici
* Programiranje
* Informatika
* Softversko inženjerstvo

## Reference 
## Vanjski linkovi 
Kategorija:Računarstvo
Kategorija:Programiranje
Kategorija:Softver