Uma linguagem de programação é um conjunto de símbolos, sintáticas, regras semânticas e palavras-chave que permite criar códigos com instruções para controlar as ações de uma máquina. Ou seja, ela é uma forma de comunicação entre ser humano e computador. Mas, na programação, você sabia que essas linguagens podem ser classificadas como linguagem de alto nível ou linguagem de baixo nível?
Isso mesmo, e essa classificação se baseia no nível de abstração de cada linguagem. Quer entender mais sobre esse assunto? Basta continuar a leitura do post para conferir os seguintes tópicos:
- O que é uma linguagem de programação?
- O que é linguagem de alto nível?
- O que é linguagem de baixo nível?
- Linguagens de alto nível vs baixo nível: quais as diferenças entre elas?
- Linguagens de alto nível vs baixo nível: qual é a melhor?
- Quais as diferenças entre linguagem Assembly e linguagem de máquina?
- Veja um exemplo de código de linguagem de alto e baixo nível
- Por onde começar? Linguagem de alto nível ou baixo nível?
Boa leitura!
O que é uma linguagem de programação?
Uma linguagem de programação é uma linguagem que, através de uma série de passos, possibilita que o programador ou programadora escreva uma série de comandos que podem resolver um problema. Ou seja, se o programador(a) quer fazer uma função que faça a subtração de dois números, ele precisa escrever uma função, passando dois números como parâmetros.
Em outras palavras, a linguagem de programação permite que o hardware (parte física do computador, como placa-mãe, cooler) se comunique com a parte lógica do computador, que seriam os programas escritos na linguagem Cobol, por exemplo.
Por meio de símbolos, palavras-chave reservadas, tipos de escrita (sintaxe), cada linguagem possui as suas peculiaridades e seus paradigmas, ou seja, existem várias formas de se escrever um mesmo código com linguagens de programação diferente, cada um com seu respectivo jeito.
Por meio das linguagens de programação, podemos controlar uma série de comandos a serem executados como, por exemplo, as ações que o nosso sistema deverá realizar, quais os dados ele precisa armazenar em um banco de dados e como eles devem ser transmitidos, dentre outras coisas.
Vejamos, a seguir, o que é uma linguagem de alto nível e suas particularidades.
O que é linguagem de alto nível?
Indo direto ao ponto, chamamos de linguagem de alto nível aquela cuja sintaxe é voltada para o entendimento humano. Isso significa que esse tipo de linguagem é muito mais intuitivo, amigável e mais fácil de aprender, principalmente para iniciantes na área de programação.
Para que isso seja possível, as linguagens de alto nível abstraem conceitos voltados para a máquina e sintetizam comandos. Por exemplo: “print” e “delete” são instruções comuns nessas linguagens que, como os termos sugerem, servem para mostrar uma informação na tela ou deletar algum dado, respectivamente.
Viu como se trata de algo intuitivo para o ser humano? Dito isso, vamos conhecer agora algumas das principais linguagens de alto nível. Veja:
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Vantagens e desvantagens das linguagens de alto nível
Em relação às vantagens das linguagens de alto nível, podemos dizer que a principal é a facilidade de aprendizagem, mas esse não é o único ponto. Outro grande benefício é a produtividade que a pessoa programadora ganha ao usar esse tipo de linguagem.
Isso porque a abstração proporcionada pela linguagem de alto nível permite que você escreva mais códigos em menos tempo, o que é extremamente positivo quando se trabalha em sistemas complexos.
Além disso, caso outra pessoa precise verificar o seu código, ela conseguirá entender com mais facilidade o que foi feito. Dessa forma, o processo de manutenção também é simplificado.
Por outro lado, as linguagens de alto nível apresentam algumas desvantagens. Existem casos, por exemplo, em que o desempenho de um programa pode ser prejudicado, pois ele exigem maior tempo de processamento. Normalmente, também ocupam mais memória quando comparadas a uma linguagem de baixo nível.
O que é linguagem de baixo nível?
Ao contrário das linguagens de alto nível, as de baixo nível são voltadas para o entendimento da máquina. Por isso, elas têm uma sintaxe mais complexa e não contam com comandos tão intuitivos.
Por exemplo: lembra-se das instruções “print” e “delete” que citamos no início do texto? Apesar de serem de fácil assimilação para uma pessoa, é evidente que o computador não é capaz de entender tais comandos, certo?
Isso porque a linguagem da máquina é constituída apenas por sequências de 0 e 1, o chamado código binário. Então, as linguagens de baixo nível têm instruções mais diretas para o processador por isso, são mais próximas da linguagem da máquina.
Sendo assim, para utilizá-las é preciso conhecer não só a linguagem, mas também o hardware do dispositivo com o qual irá trabalhar. No mais, a principal linguagem de baixo nível que temos é o Assembly.
Vantagens e desvantagens das linguagens de baixo nível
Sem dúvidas, a principal vantagem de uma linguagem de baixo nível é o tempo de processamento mais rápido do que o de uma de alto nível. Além disso, a arquitetura dos dispositivos é mais bem aproveitada com esse tipo de linguagem.
Em contrapartida, a pessoa que vai utilizar essa ferramenta de baixo nível pode levar mais tempo para compreender e dominar a sintaxe. Sem contar que ainda será necessário conhecer profundamente o hardware da máquina, o que exige mais investimento em estudo e treinamento.
Ademais, visto que o código escrito é mais direcionado ao processador, a portabilidade também é prejudicada, pois ele pode não rodar em processadores de famílias diferentes.
Linguagens de alto nível vs baixo nível: quais as diferenças entre elas?
A principal diferença entre as linguagens de alto nível e de baixo nível é o objetivo que cada uma tem. Enquanto uma busca facilitar o entendimento humano, a outra se aproxima mais da linguagem da máquina.
Veja uma tabela comparativa entre linguagens de alto nível e baixo nível:
| Linguagem de alto nível | Linguagem de baixo nível |
| Alta portabilidade; | Baixa portabilidade; |
| Possibilidade de ser executada em qualquer equipamento; | Depende da máquina para ser executada; |
| Necessita de um compilador para a tradução do código; | Necessita de um montador para a tradução do código; |
| Linguagem amigável e intuitiva para todas as pessoas programadoras; | Linguagem amigável para a máquina; |
| Curva de aprendizado alta; | Curva de aprendizado baixa; |
| Menos eficiente no que se refere ao desempenho de memória; | Mais eficiente no que se refere ao desempenho de memória; |
| A manutenção é mais simples de ser aplicada; | A manutenção possui custos elevados e é complexa de ser aplicada; |
| Facilidade de depuração; | Dificuldade de depuração; |
| É o tipo de linguagem mais utilizado em nosso cotidiano. | Não é comum que pessoas programadoras utilizem esse tipo de linguagem. |
Voltando ao exemplo dos comandos “print” e “delete” que foram citados, lembra que dissemos que a máquina não entende tais instruções? Pois é, para que o computador consiga compreender, os códigos escritos em linguagem de alto nível precisam ser compilados ou interpretados.
Assim, quando um código é compilado, é gerado outro arquivo que contém todo o código traduzido para algo mais próximo da linguagem da máquina (no caso é um programa em Assembly). Já quando o código é interpretado, cada linha de comando é “traduzida” no momento da execução. É justamente isso que eleva o tempo de processamento.
Já a linguagem de baixo nível é “traduzida” pelo que chamamos de montador (assembler), que é o responsável por converter o programa Assembly em um conjunto de instruções na linguagem de máquina. Com isso, podemos perceber que o Assembly também atua como uma espécie de interface entre a linguagem de alto nível e a linguagem da máquina.
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Linguagens de alto nível vs baixo nível: qual é a melhor?
Tendo tudo isso em vista, não podemos dizer que há uma linguagem melhor que a outra. Na verdade, elas podem apenas se adequar mais a necessidades específicas.
Dessa forma, a avaliação de qual é melhor deve ser feita com base nos requisitos do projeto em que se vai trabalhar, pois cada uma delas tem aspectos positivos e negativos que podem pesar mais ou menos de acordo com as necessidades da aplicação.
Quais as diferenças entre linguagem Assembly e linguagem de máquina?
A linguagem Assembly possui algumas diferenças em relação a linguagem de máquina. São elas:
| Linguagem de máquina | Assembly |
| É de difícil compreensão para as pessoas; | É mais compreensível e permite que as pessoas consigam ler e escrever códigos com ela; |
| É uma linguagem de primeira geração; | É uma linguagem de segunda geração; |
| Escrita em dígitos binários (ou seja, 0 e 1); | Escrita na língua inglesa, o que a torna mais legível em relação à linguagem de máquina; |
| Possui nível zero de abstração de hardware, pois vem no nível mais baixo na hierarquia; | Vem acima da linguagem de máquina, o que significa que ela tem um nível menor de abstração do hardware; |
| Executada diretamente pelo seu equipamento. | Precisa de um montador para realizar a conversão entre código Assembly e código de máquina. |
Veja um exemplo de código de linguagem de alto e baixo nível
Para finalizar, vamos mostrar agora um exemplo de código de linguagem de alto nível e baixo nível. Lembrando que ambas as funções fazem a mesma coisa: imprimir a mensagem “Hello, world” na tela.
Exemplo em Python:
print('Hello, world!')Exemplo em Assembly:
section .text
global _start
_start:
mov edx, len
mov ecx, msg
mov ebx, 1
mov eax, 4
int 0x80
mov eax, 1
int 0x80
section .data
msg db 'Hello, world!',0xa
len equ $ - msgPor onde começar? Linguagem de alto nível ou baixo nível?
No ano de produção deste texto, 2022, o mercado de trabalho está exigindo cada vez mais das pessoas candidatas que elas dominem as linguagens de alto nível, como Python, JavaScript, dentre outras. Além disso, como a manutenção de programas feitos em linguagens de baixo nível é muito custosa, as empresas optam por desenvolver sistemas e programas em linguagens de alto nível.
Ou seja, caso você esteja iniciando sua carreira no mundo da programação, a linguagem de alto nível é a mais recomendada para começar sua carreira na área de desenvolvimento de software. Contudo, se o seu foco é desenvolver jogos digitais, as linguagens C e C++, por exemplo, são de baixo nível e, por isso, mais utilizadas para o desenvolvimento de games.
Conclusão
As linguagens de baixo nível possuem uma curva de aprendizado mais baixa quando comparadas com as linguagens de alto nível. Além disso, a manutenção é mais complexa de ser aplicada no Assembly, por exemplo, do que na linguagem de máquina. Outro ponto é que grande parte dos programas e sistemas em execução em nosso cotidiano utilizam linguagem de alto nível.
Por isso, dominar as linguagens de alto nível é fundamental para estabelecer sua carreira em programação e continuar crescendo na área. Entretanto, cada linguagem possui uma particularidade, seja em sua sintaxe ou em seu paradigma. Então, a escolha por utilizar uma delas deve ser a mais apropriada e plausível com a solução que você deseja resolver.
Bom, deu pra perceber que existe muita coisa pra levar em consideração quando queremos começar a nos desenvolver profissionalmente na área de programação, certo? Então, confira agora este artigo do nosso blog e descubra quais são os 7 erros que você deve evitar nos seus estudos!
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