Классификация языков программирования: 6 признаков и таблица на 12 языков

Языки программирования делят сразу по нескольким признакам, и у каждого языка своя комбинация. Главные признаки: уровень абстракции, способ исполнения, типизация и парадигма, к ним добавляют назначение и поколение. Python, например, высокоуровневый, исполняется через байт-код, типизация у него динамическая и строгая, а парадигм он поддерживает несколько.

Ниже каждый признак разобран на коротких примерах кода с настоящим выводом, а в конце есть сводная таблица на 12 языков. Если вы выбираете первый язык для работы, а не готовитесь к уроку информатики, загляните ещё в разбор какой язык программирования выбрать: там языки разложены по специализациям.

CheckroiПодборка курсов программирования и IT1562 курса • 72 школыСравните цены, школы, программу и найдите выгодные предложения по обучениюСравнить→

Что такое язык программирования

Самое короткое определение даёт ГОСТ 28397-89 «Языки программирования. Термины и определения»: это «язык, предназначенный для представления программ». Если простыми словами, язык программирования это набор правил, по которым человек записывает команды так, чтобы машина поняла их однозначно.

У любого языка есть две стороны:

• синтаксис отвечает на вопрос «как писать»: ключевые слова, скобки, отступы, знаки операций;
• семантика отвечает на вопрос «что это значит»: какое действие выполнит компьютер.

Процессор понимает только машинный код, то есть последовательности нулей и единиц. Всё остальное переводят в машинный код программы-трансляторы: компилятор или интерпретатор.

Насколько далеко язык стоит от машинного кода и как именно идёт перевод, определяет первые два признака классификации. С них и начнём.

Признаки классификации в одной таблице

Сначала общая карта, подробности по каждой строке ниже.

Признаки не исключают друг друга. Классификация языков программирования устроена как набор осей, и на каждой оси язык занимает своё место. Если сказать «Java компилируемый» и на этом остановиться, из шести признаков языка вы назовёте один.

По уровню абстракции: низкоуровневые и высокоуровневые языки

Уровень показывает, насколько язык близок к устройству процессора. Чем ниже уровень, тем больше программист думает о регистрах и ячейках памяти. Чем выше, тем больше он думает о самой задаче.

Низкоуровневые языки

Это машинный код и ассемблер. В ассемблере каждая строка почти один в один соответствует команде процессора. Поэтому программа, написанная под процессоры ARM, не запустится на x86 без переписывания.

Вот функция сложения двух чисел на C:

int add(int a, int b) {
    return a + b;
}

А вот во что её превращает компилятор clang 17 на Mac с процессором Apple (архитектура arm64), команда clang -O2 -S add.c, служебные строки убраны:

_add:
	add	w0, w1, w0
	ret

Две команды процессора: сложить регистры w1 и w0, положить результат в w0 и вернуться. Так выглядит язык низкого уровня: переменных с именами нет, есть регистры и инструкции конкретного процессора.

Высокоуровневые языки

Python, Java, JavaScript, C#, Go, PHP. В них есть переменные, функции, списки и классы, а регистрами и памятью занимается транслятор. Одна и та же программа на Python запускается на Windows, macOS и Linux без правок, поэтому курсы по Python часто советуют как первый шаг в программирование.

Fortran был одним из первых языков высокого уровня. В истории IBM записано, что его коммерческий выпуск состоялся в 1957 году, главным автором языка был Джон Бэкус, а его команда написала первый оптимизирующий компилятор.

Где в этой схеме C

C часто называют языком среднего уровня. По форме он высокоуровневый: в нём есть функции, циклы и типы. Но он даёт работать с адресами памяти напрямую через указатели, поэтому на C пишут ядра операционных систем, драйверы и прошивки.

Как выглядит первая программа на нём и как её собрать, разобрано в статье язык C для начинающих.

По способу исполнения: компилируемые и интерпретируемые

Программу на языке высокого уровня всё равно нужно перевести в команды процессора. Сделать это можно заранее или прямо во время работы, и тут есть три схемы.

• Компиляция. Компилятор один раз переводит весь исходный код в исполняемый файл, дальше программа работает без компилятора. Так устроены C, C++, Go и Rust. Какой компилятор C поставить на свою систему, разобрано отдельно.
• Интерпретация. Интерпретатор читает программу и выполняет её по ходу, исходник нужен при каждом запуске. Классический пример: скрипты командной оболочки Bash.
• Байт-код и виртуальная машина. Исходник компилируется в промежуточный код, а его исполняет виртуальная машина. Так работают Java (байт-код для JVM), C# (промежуточный язык для .NET) и Python.

Чем схемы отличаются для того, кто пишет и запускает программу:

Почему Python не совсем интерпретируемый

В учебниках Python стоит в графе «интерпретируемые», и это упрощение. Стандартная реализация CPython сначала компилирует код в байт-код и только потом его исполняет. Байт-код можно увидеть модулем dis:

import dis

def add(a, b):
    return a + b

dis.dis(add)

Вывод в Python 3.14 (если интерпретатора ещё нет, вот как скачать и установить Python):

  3           RESUME                   0

  4           LOAD_FAST_BORROW_LOAD_FAST_BORROW 1 (a, b)
              BINARY_OP                0 (+)
              RETURN_VALUE

В другой версии Python команды будут называться иначе. Документация модуля dis называет байт-код деталью реализации интерпретатора CPython и не гарантирует, что он не изменится между версиями.

Компилируется язык или интерпретируется, решает его реализация. У Python есть CPython с байт-кодом и PyPy с JIT-компиляцией на лету. Современные движки JavaScript в браузерах тоже компилируют код во время работы. Поэтому на вопрос «Python компилируемый или интерпретируемый?» точный ответ такой: смотря чем вы его запускаете.

CheckroiПодборка курсов по Python568 курсов • 51 школаСравните цены, школы, программу и найдите выгодные предложения по обучениюСравнить→

По типизации: статическая и динамическая, сильная и слабая

Типизация описывает, как язык обращается с типами данных: числами, строками, логическими значениями. Здесь две разные оси, и их постоянно путают.

Статическая и динамическая типизация

При статической типизации тип каждой переменной известен до запуска, и компилятор проверяет, что типы сходятся. В спецификации Java это сказано прямо: «every variable and every expression has a type that is known at compile time», то есть тип каждой переменной и каждого выражения известен на этапе компиляции.

Попробуем положить строку в целочисленную переменную на C:

int main(void) {
    int x = "hello";
    return 0;
}

Компилятор clang 17 останавливает сборку, программа даже не появляется:

typed.c:2:9: error: incompatible pointer to integer conversion initializing 'int' with an expression of type 'char[6]' [-Wint-conversion]

При динамической типизации тип принадлежит значению, а не переменной, и проверяется во время работы. Одной и той же переменной в Python можно присвоить сначала число, потом строку:

x = 5
print(type(x))
x = "пять"
print(type(x))

<class 'int'>
<class 'str'>

Аннотации типов в Python этого не меняют. В PEP 484, который их ввёл, сказано, что во время выполнения типы не проверяются и Python останется динамически типизированным языком. Проверим:

def double(n: int) -> int:
    return n * 2

print(double("ха"))

хаха

Функция ждала число, получила строку и удвоила её. Ошибку здесь найдёт только внешний проверяльщик типов вроде mypy, сам интерпретатор её не выдаст. Mypy обычно подключают прямо в редакторе, как это сделать, показано в инструкции как настроить VS Code для Python.

Сильная и слабая типизация

Вторая ось отвечает на вопрос, разрешает ли язык смешивать типы без явного указания. Сильная, или строгая, типизация запрещает складывать строку с числом. Слабая сама приводит одно к другому.

Одно и то же выражение на Python:

print("1" + 1)

TypeError: can only concatenate str (not "int") to str

И на JavaScript в Node.js 26:

console.log("1" + 1)
console.log("5" - 2)

11
3

Python отказался складывать. JavaScript при сложении превратил число в строку и склеил их, а при вычитании, наоборот, превратил строку в число. В справочнике MDN JavaScript назван слабо типизированным языком, который при несовпадении типов делает неявное преобразование вместо ошибки.

Четыре сочетания

Оси независимы, поэтому получается таблица два на два:

Граница между сильной и слабой типизацией размыта сильнее, чем между статической и динамической. C относят к слабым: строку в число он не пустит, но дробное число в целую переменную превратит, отбросив дробную часть:

#include <stdio.h>

int main(void) {
    int x = 3.9;
    printf("%d\n", x);
    return 0;
}

3

Компилятор только предупреждает (-Wliteral-conversion), а программа собирается и печатает 3. Как C приводит типы в арифметике, показано в разборе операторов и выражений в C.

Особняком стоит TypeScript. На официальном сайте он описан как «JavaScript with syntax for types», то есть JavaScript со статическими типами, и код на нём превращается в обычный JavaScript. Подробнее в разборе что такое TypeScript.

По парадигме: императивные и декларативные языки

Парадигмой называют стиль, в котором язык предлагает описывать решение. Крупных групп две. В школьных учебниках информатики ту же пару называют процедурными и непроцедурными языками.

• Императивная. Программа состоит из последовательности команд «сделай это, потом то». Сюда входят процедурное программирование (C, Pascal) и объектно-ориентированное (Java, C#).
• Декларативная. Программа описывает, какой нужен результат, а как его получить, решает система. Сюда входят функциональные языки (Haskell, Lisp), логические (Prolog) и языки запросов вроде SQL.

Одна задача в трёх стилях

Задача: сложить суммы заказов дороже 500 рублей. Императивно на Python мы сами заводим счётчик и проходим по списку:

prices = [1200, 800, 450, 3000]

total = 0
for p in prices:
    if p > 500:
        total += p
print(total)

5000

В функциональном стиле изменяемой переменной нет, есть фильтр и сумма:

prices = [1200, 800, 450, 3000]
print(sum(filter(lambda p: p > 500, prices)))

5000

На SQL мы только говорим, что хотим получить, а порядок действий выбирает база данных:

SELECT SUM(price) FROM orders WHERE price > 500;

5000

Результат одинаковый. Разница в том, кто отвечает за порядок шагов: в императивном стиле программист, в декларативном система.

ООП, функциональное и логическое программирование

• Объектно-ориентированное программирование строит программу из объектов, у которых есть данные и методы. С чего начать, показано в статье ООП простыми словами, а четыре принципа разобраны в материале принципы ООП.
• Функциональное программирование собирает программу из функций без побочных эффектов: функция получает данные и возвращает результат, ничего вокруг не меняя.
• Логическое программирование описывает факты и правила, а ответ ищет сама система. Как это выглядит на практике, видно в разборе языков Prolog и Lisp.

Большинство современных языков мультипарадигменные: в Python есть и классы, и lambda, в JavaScript тоже. Поэтому язык обычно относят к той парадигме, под которую его задумывали: Java к объектно-ориентированным, Haskell к функциональным, Prolog к логическим.

Канал основателя Checkroi Вани БуявцаЗабирайте промпты и обучение по нейросетям в моём Телеграм-каналеБольше 3 700 человек уже применяют Claude Code, ChatGPT и другие нейросети в работе, учёбе, бизнесе и жизниПерейти в канал→

По назначению: универсальные и предметно-ориентированные

На универсальном языке можно написать программу любого рода: Python, Java, C#, Go. Предметно-ориентированный язык (его ещё называют DSL) создан для одной области:

• SQL для запросов к базам данных, например команда SELECT в MySQL;
• R и MATLAB для статистики и инженерных расчётов;
• VBA для автоматизации офисных программ, на нём пишут макросы в Excel;
• GLSL и HLSL для программ, которые выполняет видеокарта.

Визуальные языки

В визуальных языках программу собирают из блоков мышкой, а не пишут текстом. Самый известный пример называется Scratch. По данным Scratch Foundation, его разработали в MIT Media Lab в 2007 году под руководством профессора Митчела Резника, а сам фонд называет Scratch крупнейшим в мире творческим сообществом для детей.

Блок «повторить 10 раз» в Scratch работает как цикл for в Python, блок «если … то» как if. По классификации Scratch высокоуровневый, императивный и учебный: взрослые программы на нём не пишут, зато логику алгоритмов он показывает наглядно.

Можно ли считать HTML и CSS языками программирования

Нет. HTML относится к языкам разметки: он сообщает браузеру, где на странице заголовок, абзац и картинка, но не умеет считать и проверять условия. Спецификация WHATWG так его и называет: «the World Wide Web’s core markup language», основной язык разметки веба.

CSS описывает стили: цвета, шрифты и расположение блоков. Программ в привычном смысле на них не пишут, потому что в них нет переменных, условий и циклов.

Но без HTML и CSS не обходится ни один веб-разработчик, а JavaScript на странице работает как раз с HTML-разметкой. Базовый набор собран в статье основные теги HTML.

CheckroiПодборка курсов по HTML207 курсов • 42 школыСравните цены, школы, программу и найдите выгодные предложения по обучениюСравнить→

По поколениям: от 1GL до 5GL

Эту классификацию чаще всего спрашивают на уроках информатики. Она историческая и условная: в разных учебниках границы поколений проводят по-разному.

На практике почти всё, на чём пишут сегодня, относится к третьему поколению. Языки школьной программы тоже оттуда: Паскаль и BASIC.

Сводная таблица: 12 языков по всем признакам

Таблица пригодится для доклада или шпаргалки. Колонку «исполнение» мы заполняли по стандартной, самой распространённой реализации языка.

Пометка «мультипарадигменная» стоит у Python, JavaScript и C++ потому, что они с самого начала поддерживают несколько стилей. Спорить, объектный Python или функциональный, бесполезно: на нём пишут и так, и так.

Как самому определить место языка в классификации

Если язык незнакомый, хватит пяти вопросов:

1. Нужна ли сборка перед запуском? Если есть отдельный шаг компиляции и готовый файл, язык компилируемый. Если код запускается сразу из исходника, он интерпретируемый или с байт-кодом.
2. Проверяет ли типы компилятор до запуска? Если да, типизация статическая, если нет, динамическая.
3. Что будет при "1" + 1? Ошибка означает сильную типизацию, какой-то результат означает слабую.
4. Вы пишете шаги или описываете результат? Шаги пишут в императивной парадигме, результат описывают в декларативной.
5. Можно ли написать на нём любую программу? Если да, он универсальный, если нет, предметно-ориентированный.

Проверим на Ruby. Сборки нет, файл запускается командой ruby script.rb. Тип переменной не объявляется. Сложение строки с числом даёт ошибку:

ruby -e 'puts "1" + 1'

-e:1:in `+': no implicit conversion of Integer into String (TypeError)

Код пишется шагами, всё в языке устроено как объекты, писать на нём можно что угодно. Итог: высокоуровневый, интерпретируемый, с динамической сильной типизацией, объектно-ориентированный, универсальный.

Где ошибаются, когда рассказывают о видах языков

• Путают статическую типизацию со строгой. Это разные оси: C статический, но слабый, Python динамический, но сильный.
• Называют HTML языком программирования. Это язык разметки, условий и вычислений в нём нет.
• Пишут «Java интерпретируемый» или «Java компилируемый» без оговорок. Java компилируется в байт-код, а байт-код исполняет виртуальная машина JVM. Как начать писать на Java, показано в статье про Eclipse IDE.
• Считают, что аннотации делают Python статическим. Интерпретатор аннотации не проверяет, пример с double("ха") выше это показывает.
• Кладут язык в одну клетку. Признаков минимум четыре, и для полного описания нужен каждый.

Где изучать программирование системно

Классификация помогает понять, чем языки отличаются, но писать код она не учит. Дальше нужен один язык и много практики. С чего начинают новички, разобрано в подборке языков программирования для начинающих, а план самостоятельной учёбы есть в статье как учить языки программирования самостоятельно.

Если удобнее учиться с наставником и домашними заданиями, в каталоге собраны курсы по программированию с ценами, длительностью и отзывами учеников:

Курс	Школа	Стоимость со скидкой	В рассрочку	Длитель­ность	Обзор курса от Checkroi
Нейросети для рабочих задач Перейти на сайт курса	Skillbox	31 290 ₽	-	1 месяц	Обзор курса
Нейросети. Практический курс Перейти на сайт курса	Skillbox	74 900 ₽	-	3 месяца	Обзор курса
Frontend-разработчик с нуля Перейти на сайт курса	Нетология	107 100 ₽	5385 ₽/мес.	10 месяцев	Обзор курса
Fullstack-разработчик на Python Перейти на сайт курса	Нетология	137 000 ₽	7125 ₽/мес.	21 месяц	Обзор курса
Профессия «Python-разработчик» Перейти на сайт курса	Skillbox	157 335 ₽	5987 ₽/мес.	10 месяцев	Обзор курса

• 

  Нейросети для рабочих задач

  Skillbox31 290 ₽1 месяц
  Перейти на сайт курсаОбзор
• 

  Нейросети. Практический курс

  Skillbox74 900 ₽3 месяца
  Перейти на сайт курсаОбзор
• 

  Frontend-разработчик с нуля

  Нетология107 100 ₽5385 ₽/мес10 месяцев
  Перейти на сайт курсаОбзор
• 

  Fullstack-разработчик на Python

  Нетология137 000 ₽7125 ₽/мес21 месяц
  Перейти на сайт курсаОбзор
• 

  Профессия «Python-разработчик»

  Skillbox157 335 ₽5987 ₽/мес10 месяцев
  Перейти на сайт курсаОбзор

Больше программ — в полном каталоге курсов по программированию и IT