この記事では、プログラミング言語の種類・分類の基本知識や特徴、初心者にオススメの言語選択のコツを解説します！プログラミングの言語についての理解を深めるために、ぜひ最後までお付き合いください。
私と一緒にプログラミング言語について基本から学んでいきましょう！
プログラミング言語の分類と特徴
プログラミング言語って、それぞれ何が違うの？
と思うかもしれません。
実は、プログラミング言語にはいくつかの「タイプ」があり、それぞれがちょっとした「得意な分野」を持っているんです。
- 手続き型言語
- オブジェクト指向言語
- 関数型言語
- スクリプト言語
今から1つずつ基本概念を簡単に見ていきましょう！
書き方や特徴から分類されるんですね。
手続き型言語
手続き型言語は、レシピみたいなものです。
材料（データ）を準備して、それにいろんな手順（命令）を一つずつ実行していく言語です。
例えば、「牛乳を温める、ココアパウダーを入れる、よくかき混ぜる」という手順でホットココアを作るみたいに、プログラムも同じように一連の手順を追っていきます。
C言語がこのタイプの代表例です。
運動会のプログラムのように、上から実行されていくよ。
オブジェクト指向言語
オブジェクト指向言語は、現実世界をプログラムの中に再現しようとする考え方です。
ここで言う「オブジェクト」とは、例えば「犬」や「自動車」のようなもので、それぞれが「属性（色、大きさ）」や「行動（走る、吠える）」を持っています。
JavaやPythonのような言語では、このように世界を小さな部品（オブジェクト）に分けて、それぞれの部品がどう動くのかをプログラムしていきます。
これによって、現実世界の複雑な問題も、小さな問題に分けて解決していくことができるんです。
「モノ」に着目して開発する言語なんだね。
関数型言語
関数型言語は、数学の関数を使ってプログラミングをする方法です。
入力を受け取って、その入力を何らかの方法で変換し、出力する… というシンプルな流れが基本になります。この言語の特徴は、「何をするか」よりも「どうやって解決するか」に焦点を当てる点です。
HaskellやElixirがこのタイプに属します。
関数型言語は、予測しやすい結果を作りやすいため、バグが少なくなりやすいというメリットがあります。
数学は苦手だから向いてないかな・・・？
スクリプト言語
スクリプト言語は、簡単に書けてすぐに実行できる言語です。
プログラムの「台本（スクリプト）」を書くようにして、コンピュータに指示を出します。
これにより、たとえばウェブページに動きをつけたり、繰り返し行う作業を自動化したりすることができます。
PythonやRubyがこのタイプに属していて、初心者でも取り組みやすいという特徴があります。
スクリプト言語からチャレンジしてみようかな！
- 手続き型言語
データを準備して、それにいろんな手順（命令）を一つずつ実行していく言語。 - オブジェクト指向言語
世界を小さな部品（オブジェクト）に分けて、それぞれの部品がどう動くのかをプログラムしていく言語。 - 関数型言語
入力を受け取って、その入力を何らかの方法で変換し、出力する… というシンプルな流れが基本の言語。 - スクリプト言語
プログラムの「台本（スクリプト）」を書くようにして、コンピュータに指示を出します。
プログラミング言語の分類基準
プログラミング言語を学ぶ際に、さまざまな「分類基準」があります。
以下はその一例です。
- コンパイル型言語とインタプリタ型言語
- 高水準言語と低水準言語
- 汎用言語と特定目的の言語
- 静的型付け言語と動的型付け言語
これらは、プログラミング言語がどのような特性を持っているかを区別するための指標となります。
以下でこれらの基準を紹介いたします。
難しそうな用語が多いなぁ。
コンパイル型言語とインタプリタ型言語
プログラミング言語には、大別すると「コンパイル型」と「インタプリタ型」の二つの大きなグループがあります。
簡単に言うと、コンパイル型は「事前に準備しておくタイプ」、インタプリタ型は「その場で対応するタイプ」と考えていただけると理解しやすいです。
- コンパイル型言語：
これは、プログラムを書いた後、特別なプログラム（コンパイラ）を使用して、コンピュータが直接理解できる形式（機械語）に変換してから実行する言語です。
例えば、C言語がこれに該当します。準備には時間がかかりますが、一度準備が整えば、速く動作させることができます。 - インタプリタ型言語：
これは、書いたプログラムをそのまま一行ずつ読み込んで実行していく言語です。
PythonやRubyが有名ですね。
事前の準備は不要で、すぐに試すことができますが、コンパイル型に比べると実行速度が遅くなることがあります。
英語の本を日本語に翻訳してから一気に読むか、一行ずつ外国語のできる友達に翻訳してもらうかの差に近いかもね。
高水準言語と低水準言語
プログラミング言語は、「高水準」と「低水準」に分けられます。
これは、言語が人間の言葉にどれだけ近いか、またはコンピュータの言葉にどれだけ近いかで区別されます。
- 高水準言語：
これは、人間が理解しやすい言葉で書ける言語のことです。
例えば、PythonやJavaがこれにあたります。
日常言語に近い表現でプログラムを書くことができるため、学びやすいです。
- 低水準言語：
これは、コンピュータが理解しやすい、より「機械に近い」言葉で書く言語です。
アセンブリ言語がこれに該当します。
直接コンピュータの動作を制御できますが、学習するのは少し難しいかもしれません。
機械は文字も画像もプログラムも全て0と1に変換して理解しているんだよ。
汎用言語と特定目的の言語
プログラミング言語には、「汎用言語」と「特定目的の言語」が存在します。
- 汎用言語：
さまざまな種類のプログラムを作ることができる言語です。
例えば、PythonやJavaはウェブアプリケーションからデータ分析まで、幅広い用途に使用することができます。 - 特定目的の言語：
特定の用途に特化している言語です。
例えば、SQLはデータベースを操作するために使用される言語です。
この言語を使うことで、データベースの管理やデータの取得が得意になれます。
万能型にパワータイプ、スピードタイプ。。ゲームのキャラクターみたいだね。
静的型付け言語と動的型付け言語
「静的型付け」と「動的型付け」の違いも重要です。
- 静的型付け言語：
プログラムを書く際に、データの「型」（数字か文字列かなど）を事前に宣言する必要がある言語です。
C言語やJavaがこれに該当します。
誤りが少なくなるメリットがありますが、少し書くのが大変かもしれません。 - 動的型付け言語：
プログラムを書く際に、データの型をあまり気にせずに済む言語です。
PythonやRubyがこれです。
柔軟にプログラミングすることができますが、注意深くないと思わぬ誤りが発生する可能性もあります。
医療機器や自動車など、万が一にも間違いがあったら困るシステムは静的型付け言語が向いてそうだね。
代表的なプログラミング言語の紹介
プログラミングの世界にはたくさんの言語がありますが、その中でも特に代表的なものをいくつか紹介します。
これらの言語を理解することで、プログラミングの幅広い分野に触れることができるでしょう。
- JavaScript
- SQL
- Java
- Python
- C言語
- HTML、CSS（プログラミング言語ではないが、紹介）
JavaScript
JavaScriptはウェブページに動的な要素を加えるために使用されるプログラミング言語です。
ユーザーの操作に応じて見た目が変化するウェブサイトを作成することができます。
例えば、ボタンをクリックしたときにメニューが表示されるようにしたり、フォームに入力されたデータをチェックしたりすることが可能です。
多くのWebページにJavaScriptが利用されているよ。
SQL
SQLは「Structured Query Language」の略で、データベース管理システムを操作するために使用されるプログラミング言語です。
データの検索、追加、更新、削除といった操作を行うことができます。
ウェブサイトのバックエンド開発やデータ分析など、データを扱う多くの場面で使用されます。
みんなが普段使ってるAmazonや楽天などのECサイトだってデータベースが大きな役割を果たしているよ。
Java
Javaはオブジェクト指向プログラミングをサポートする汎用プログラミング言語です。
一度書いたプログラムがさまざまなプラットフォームで動作する「一度書けばどこでも動く（Write Once, Run Anywhere）」が特徴です。
ウェブアプリケーションやモバイルアプリケーション、大規模システムの開発など幅広く利用されています。
今一番プログラマの需要がある言語だね。
Python
Pythonは初心者にも扱いやすい高水準のプログラミング言語です。
シンプルで読みやすい文法が特徴で、ウェブ開発、データ分析、人工知能（AI）など多岐にわたる分野で活用されています。
学習しやすさと強力なライブラリのサポートにより、プログラミングを始めたばかりの人からハッカーまで幅広く使われています。
機械学習などではPythonが使われることが多いよ。
C言語
C言語は、システムプログラミングや組み込みシステム開発に適した高性能なプログラミング言語です。
コンピュータの基本的な仕組みを理解する上で学ぶ価値があり、他の多くのプログラミング言語の基礎となっています。
記述が厳格で、プログラミングの基本的な概念を深く学べるため、プログラミングを本格的に学びたい人におすすめです。
歴史は古く、多くのプログラミング言語に影響を与えた言語なんだ。JavaやPython、C#,C++のご先祖様だね。
HTML、CSS
HTMLは「HyperText Markup Language」の略で、ウェブページの骨組みを作るために使用されます。
文章や画像、リンクなどのウェブコンテンツをどのように表示するかを定義します。
HTML自体はプログラミング言語ではありませんが、ウェブ開発において非常に重要な役割を果たします。
CSSは「Cascading Style Sheets」の略で、HTMLで作られたウェブページの見た目を装飾するために使用されます。
文字の色や大きさ、レイアウトなどを指定して、ウェブページをより魅力的に見せることができます。
CSSもまたプログラミング言語ではありませんが、HTMLと組み合わせてウェブデザインを行う際に必要不可欠です。
今やインターネットで閲覧するサイトのほとんどがHTML,CSSが利用されているんだ。
プログラミング言語の選択のポイント
分類や特徴は分かったけど、、結局どれを選べばいいの・・・？
プログラミング言語を選ぶ際には、どの言語が自分の目的に最も合っているかを考えることが重要です。
以下で、プログラミング言語を選ぶ上でのいくつかのポイントを紹介します。
- 目的と要件に合わせた選択
- 人気のある言語を選択することのメリット
- 学習の容易さと文法の特徴
色々ポイントがあるみたいだ。
目的と要件に合わせた選択
プログラミング言語を選ぶ最初のステップは、何を作りたいのか、またそのプロジェクトにどんな要件があるのかを明確にすることです。
例えば、ウェブアプリケーションを開発したいのであれば、JavaScriptやPythonのような言語が適しています。
また、モバイルアプリを作りたい場合は、Swift（iOS向け）やKotlin、Java（Android向け）が選択肢になります。
目的に応じて、最適な言語を選ぶことが大切です。
自分が作りたいシステムの特徴によって選ぶんだね。
人気のある言語を選択することのメリット
人気のあるプログラミング言語から選ぶこともおすすめです。
まず、テキストやサイトなどの学習リソースが豊富にあり、オンラインで多くのチュートリアルやフォーラム、質問サイトを利用できるため、学習がしやすいです。
また、人気のある言語は求人市場でも需要が高い傾向にあるため、就職や転職に有利に働くことが多いです。
PythonやJavaは、そのような人気言語の一例です。
特に作りたいものがない人も、これらの言語はおすすめだな。
学習の容易さと文法の特徴
プログラミング言語を選ぶ際には、その学習の容易さや文法の特徴も重要なポイントになります。
例えば、Pythonは初心者にとって学びやすい言語として知られており、シンプルで直感的な文法が特徴です。
一方で、C言語やJavaのような言語は、より厳格な文法を持っており、プログラミングの基本的な概念を深く理解するのに適しています。
自分の学習スタイルや経験レベルに合わせて、適切な言語を選ぶことが成功への鍵となります。
プログラミング言語を選ぶ際には、自分の目的、市場の需要、そして自分が学びやすい言語かどうかを考慮することが重要です。
これらのポイントを基に、自分に合ったプログラミング言語を選んでください。
あまり尖った言語を最初に選ぶと後々後悔することになるぞ。
プログラミング言語の今後の動向
プログラミングの世界は常に進化しており、新しい技術の出現は言語の人気や需要に大きく影響します。
以下では、今後のプログラミング言語の動向について、特に注目されている分野を中心にご紹介します。
- AIと機械学習に関する言語の需要
- ブロックチェーン技術に関連する言語の使用
- モバイルアプリ開発における優れた言語
AIと機械学習に関する言語の需要
AI（人工知能）と機械学習は、現在と未来のテクノロジーの中で最も革新的な分野の一つです。
これらの分野で多用されているプログラミング言語は、Pythonです。
Pythonはその柔軟性と、科学計算やデータ分析、機械学習に関する豊富なライブラリ（たとえば、TensorFlowやPyTorch）のおかげで、研究者や開発者にとって非常に魅力的な選択肢となっています。
これらの分野では、効率的なデータ処理と複雑なアルゴリズムの実装が求められるため、これらのニーズを満たす言語の需要は今後も高まると予想されます。
セキュリティの分野でもPythonはよく利用されているな。
ブロックチェーン技術に関連する言語の使用
ブロックチェーン技術は、金融業界をはじめとする多くのセクターで注目されています。
ブロックチェーンに関連する開発では、スマートコントラクトの作成や分散型アプリケーション（DApps）の開発などに特化した言語が使用されています。
Solidityは、Ethereumブロックチェーン上でスマートコントラクトを開発するために広く使われている言語の一つです。
この技術の普及と共に、Solidityをはじめとするブロックチェーン関連の言語の重要性は増していくでしょう。
ブロックチェーンは仮想通貨の仕組みとして利用されているね。
モバイルアプリ開発における優れた言語
モバイルアプリ開発は、今日のソフトウェア業界において非常に重要な分野です。
iOSアプリの開発にはSwiftが、Androidアプリの開発にはKotlinやJavaが推奨されています。これらの言語は、それぞれのプラットフォームに最適化されており、開発者により良いパフォーマンスと効率的な開発プロセスを提供します。
また、Flutter（Dart言語を使用）のように、iOSとAndroidの両方で動作するクロスプラットフォーム開発フレームワークも人気があり、モバイル開発の未来に大きな影響を与えています。
これらの動向を見ると、プログラミング言語の未来は非常に明るいです。
テクノロジーが進化するにつれて、新しい分野やニーズに合わせた言語やフレームワークが出現し続けるでしょう。
プログラマーとしては、常に最新のトレンドを追い続け、学び続けることが重要です。
プログラマーは一生勉強なんだ。。
まとめ
プログラミング言語の世界は広く、多様な言語が特定の目的やニーズに応じて開発されています。
初心者にとって理解しやすいPythonやJavaScriptから、システムプログラミングに適したC言語、Javaまで、目的に合わせて最適な言語を選ぶことが重要です。
AIや機械学習では、データ処理とアルゴリズム実装に強いPythonが重宝され、ブロックチェーン開発にはSolidityのような専用言語が用いられています。
また、モバイルアプリ開発には、SwiftやKotlinがそれぞれのプラットフォームに最適化されています。
これからも技術の進歩により新しい言語やフレームワークが登場する中、学習意欲と柔軟性を持って最新のトレンドを追い続けることが、プログラマーにとってますます重要になっています。
結論としてプログラミング言語の選択は、目的と要件を明確にし、現在および将来のトレンドを考慮することで、より効果的な学習と開発が可能となります。
ヒートウェーブITアカデミーで開講されている「Java＆Pythonプログラマー育成コース」は、プログラミングの基礎から始めて、JavaとPythonの両方における実践的なスキルを身につけたいと考えている初心者を対象としたコースです。
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