Warum sind einige Programmiersprachen schneller als andere?

Es gibt zahlreiche Programmiersprachen da draußen. Sie alle haben individuelle Macken, die für verschiedene Dinge verwendet werden. Aber was macht eine Programmiersprache schneller als eine andere?

Es gibt zahlreiche Programmiersprachen da draußen.  Sie alle haben individuelle Macken, die für verschiedene Dinge verwendet werden.  Aber was macht eine Programmiersprache schneller als eine andere?
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Es gibt eine Reihe von Programmiersprachen. 6 Einfachste Programmiersprachen für Anfänger. 6 Einfachste Programmiersprachen für Anfänger. Beim Programmieren geht es darum, die richtige Sprache genauso zu finden wie den Erbauprozess. Hier sind die besten sechs Programmiersprachen für Anfänger. Lest mehr da draußen, jeder mit seinen eigenen Macken und Eigenschaften. Aufgrund verschiedener Design-Optionen und Anwendungsfälle sind einige schneller oder langsamer als andere. Natürlich hat diese Geschwindigkeit (oder das Fehlen davon) normalerweise ihren Preis. Einfach gesagt, sind es diese Unterschiede, die diese Leistungsänderungen verursachen.

Was ist eine Programmiersprache?

Egal, wie Programmiersprachen aussehen, sie machen immer noch das Gleiche: Ihren Computer dazu bringen, etwas zu tun. Alle Codezeilen werden schließlich in eine Reihe von obskuren Zahlen übersetzt (auch als Maschinencode bekannt). Man könnte sagen, dass alle Programmiersprachen nach dem Maschinencode (einschließlich der Assemblierung, die Zahlen in lesbare Wörter abbildet) dazu dienen, das Erstellen von Software zu erleichtern.

Versammlung

Diese Sprachen können klassifiziert werden, indem man sich das Abstraktionsniveau für Programmierer ansieht. Im Grunde genommen wird so viel von der Sprache selbst erledigt, Dinge, die auf einer niedrigeren Ebene manuell gehandhabt werden. Dies macht höhere Programmiersprachen viel einfacher zu programmieren. Wie man Programmieren ohne den ganzen Stress lernen kann Wie man Programmieren ohne den ganzen Stress lernt Vielleicht haben Sie sich entschieden, Programmieren zu verfolgen, sei es für eine Karriere oder einfach nur als Hobby. Groß! Aber vielleicht fängst du an, dich überwältigt zu fühlen. Nicht so toll. Hier ist Hilfe, um Ihre Reise zu erleichtern. Lesen Sie mehr, weil es etwas weniger zu lernen und zu merken gibt.

Ein Beispiel dafür ist die Speicherverwaltung . Für einige Sprachen mit weniger Abstraktion muss ein Programmierer manuell sagen, wie viel RAM sie benötigen. Eine Einführung in Pointer für Programmierer Eine Einführung in Pointer für Programmierer Ob Sie es realisieren oder nicht, die überwiegende Mehrheit der Programme verwendet Pointer in irgendwie. Als Programmierer müssen Sie verstehen, wie Zeiger funktionieren. Lesen Sie mehr für die vorliegende Aufgabe und geben Sie sie dann frei, sobald sie fertig ist. Wenn sie dies nicht tun oder wenn etwas passiert, das sie nicht berücksichtigen, kann diese Speichernutzung wachsen und wachsen. Übergeordnete Sprachen wie Java erledigen dies automatisch.

Die Kosten der Automatisierung

Abgesehen davon gibt es sicherlich Nachteile bei der Verwendung höherer Sprachen. Nämlich, Geschwindigkeit. Manchmal, je mehr aus der Kontrolle eines Programmierers herausgenommen wird, desto weniger effizient kann ein Programm werden.

Beispielsweise können Sprachen mit automatischer Speicherverwaltung (normalerweise als Speicherbereinigung bezeichnet) langsamer sein als solche, die dies nicht implementieren. Dies liegt daran, dass das Programm Zeit benötigt, um sich selbst zu durchlaufen und den Speicher in bestimmten Intervallen zu löschen.

Müllabfuhr

Kompilieren: Ihre Laufleistung kann variieren

Im Allgemeinen wird gesagt, dass Programme, die in Sprachen wie C und C ++ geschrieben sind, schneller sind als die meisten anderen. Die meisten Betriebssysteme sind mit ihnen geschrieben, zusammen mit einigen noch niedrigeren Assembler-Code. Einer der Hauptgründe dafür ist, dass sie kompiliert werden 3 Gründe, warum Sie Ihren eigenen Kernel kompilieren sollten [Linux] 3 Gründe, warum Sie Ihren eigenen Kernel kompilieren möchten [Linux] Linux-Systeme sind so lächerlich flexibel und konfigurierbar, das ist es regelrecht verrückt. Ein großer Teil der Gründe, warum Linux so flexibel ist, liegt in seiner modularen Struktur. Jede einzelne Systemkomponente und jedes Programm ist aufgeteilt ... Read More (im Vergleich zur Interpretation).

Das bedeutet, dass die Quelle des Programms zuerst in eine niedrigere Ebene übersetzt wird: Maschinencode. Die resultierenden Produkte werden als Binärdateien (zB DLL-Dateien) bezeichnet, die mit den relevanten Dateien verknüpft werden, damit sie funktionieren, was eine so genannte ausführbare Datei erstellt. Wie man eine "EXE" -Installationsdatei erstellt Wie man eine "EXE" -Installationsdatei erstellt Was Sie tun, wenn Sie einige neue Windows-Software erstellt haben und Sie mit der Welt teilen möchten? Idealerweise würden Sie ein EXE-Installationspaket erstellen. Hier ist wie. Weiterlesen .

Binärdateien

Ein Nachteil ist jedoch die Zeit, die zum Kompilieren solcher Programme benötigt wird. Große wie Mozilla Firefox 9 Gründe für den Wechsel von Chrome zu Firefox 9 Gründe für den Wechsel von Chrome zu Firefox Die Zeiten, in denen Chrome der beste Browser war, sind längst vorbei. Leute kehren zu Firefox zurück! Ist es Zeit zu wechseln (zurück)? Hier sind einige Gründe, die Sie überzeugen können. Read More kann eine gute halbe Stunde oder so dauern. Glücklicherweise wird dieser Prozess heutzutage von den meisten Softwareprogrammen durchgeführt, wodurch die Installation und Verwendung vereinfacht wird.

Da das Endergebnis in einer Sprache geschrieben ist, die ein Computer direkt verstehen kann, tendiert es dazu, ziemlich schnell zu sein. Vergleichen Sie dies mit interpretierten Sprachen, die einen anderen Schritt durchlaufen. Abgesehen davon sind nicht alle kompilierten Sprachen gleich.

Compiler-Effizienz

Um jede Art von Code in etwas zu übersetzen, das ein Computer verstehen kann (Maschinencode), muss er durch ein spezielles Programm, einen Compiler, laufen. Eine Sprache kann mehrere Compiler dafür haben. Zum Beispiel sowohl GCC (GNU Compiler Collection) und Clang können verwendet werden, um Programme zu kompilieren. Wie kompilieren und installieren TAR GZ & TAR BZ2 Dateien unter Ubuntu Linux Wie kompilieren und installieren Sie TAR GZ & TAR BZ2 Dateien unter Ubuntu Linux Read More geschrieben in C .

Da es die Aufgabe des Compilers ist, ein Programm in einen Maschinencode zu übersetzen, kann dies seine Geschwindigkeit etwas beeinflussen. Dieselbe Quelle kann leicht unterschiedliche Ergebnisse haben, je nachdem wie der Compiler beispielsweise konfiguriert ist.

GCC-Compiler

Dies kann auch bedeuten, dass verschiedene kompilierte Sprachen schneller oder langsamer als andere ausgeführt werden können. Im Allgemeinen, C und C ++ 3 Websites, um mit dem Lernen zu beginnen C ++ Programmiersprache 3 Websites, um mit dem Lernen zu beginnen C ++ - Programmiersprache Das Programmieren kann für viele schwierig sein, selbst mit relativ einfachen Programmiersprachen. Während Java ist einfacher zu beginnen (wo wir zahlreiche Artikel hier bei MakeUseOf für Java sowie ... Lesen Sie mehr werden gesagt, um sehr schnell zu sein, da die Compiler für sie haben Jahre der Entwicklung und Verbesserungen. Andere Sprachen haben nicht immer diese Reife.

Interpretierte Sprache: Noch ein Schritt

Wie bereits gesagt, werden interpretierte Sprachen nicht vorher kompiliert. Stattdessen werden sie während des Laufens übersetzt, normalerweise durch ein separates Programm, das als Interpreter bekannt ist . Zum Beispiel werden Java-Programme durch etwas ausgeführt, das als JVM (Java Virtual Machine) bezeichnet wird. Was ist die Java Virtual Machine und wie funktioniert sie? Was ist die Java Virtual Machine und wie funktioniert sie? Obwohl es nicht unbedingt notwendig ist zu wissen, dass es funktioniert, um in Java zu programmieren, ist es immer noch gut zu wissen, weil es Ihnen helfen kann, ein besserer Programmierer zu werden. Weiterlesen .

Da diese Sprachen keine vorherige Kompilierung benötigen, sind die darin geschriebenen Programme in der Regel einfacher zu erstellen und zu testen. Als Folge kann die Software selbst jedoch wesentlich langsamer sein. Interpreter führen die Quelle eines Programms Zeile für Zeile aus, was eine Geschwindigkeitsstrafe nach sich zieht. Der Interpreter selbst braucht dazu ein wenig Zeit.

Bytecode: Ein leichter Kompromiss

Aufgrund ihrer etwas langsameren Natur verwenden viele interpretierte Sprachen eine Form der Kompilierung, um ihre Leistung zu beschleunigen. Vor dem Ausführen werden diese Programme in Bytecode übersetzt, eine Art Sprache, mit der Dolmetscher einfach arbeiten können. Zum Beispiel, sowohl Java als auch Python Die 5 besten Websites Python-Programmierung Die 5 besten Websites Python-Programmierung lernen Im Laufe des letzten Jahrzehnts hat die Python-Programmiersprache in der Popularität unter Programmierern in allen Bereichen der Codierung explodiert. Von Webentwicklern über Videospieldesigner bis hin zu Inhouse-Tool-Erstellern sind viele Leute in ... Read More vor der Ausführung von CLASS- und PYC-Dateien hineingefallen.

Java-Bytecode

Grundsätzlich ist es ein Kompromiss zwischen einfacher Entwicklung und Geschwindigkeit. Es ist schneller als nur interpretierter Code und einfacher einzurichten als seine vollständig kompilierten Gegenstücke. Bytecode hat auch den zusätzlichen Vorteil, dass es portabler ist als Programme, die mit Maschinencode kompiliert wurden. Wenn der Interpreter für die CPU-Architektur existiert Was ist ein ARM-Prozessor? Alles, was Sie wissen müssen Was ist ein ARM-Prozessor? Alles, was Sie wissen müssen Wenn Sie auf Smartphones und Tablets geachtet haben, haben Sie wahrscheinlich schon von dem Begriff "ARM" gehört, der sich auf die Hardware im Inneren bezieht. Es wird links und rechts geworfen, oft als ein Punkt der Differenzierung ... Read More, es wird laufen.

In einigen Sprachen gibt es auch etwas, das als JIT (Just-in-Time) -Kompilierung bezeichnet wird . Im Grunde braucht es Bytecode und kompiliert Bits davon zum Maschinencode. Wie der Name schon sagt, geschieht dies während des laufenden Programms. Es soll die Ausführung beschleunigen, auf Kosten eines langsameren ersten Starts, da Teile davon kompiliert werden müssen.

Schwitz es nicht

All dies gesagt, sind diese Unterschiede nicht wirklich ein Problem für die meisten Menschen, vor allem mit Computern werden immer schneller Intels Kaby Lake CPU: Die gute, die schlechte und die Meh Intels Kaby Lake CPU: Das Gute, das Schlechte, und die Meh Kaby Lake ist Intels nächster Prozessor. Wie viel verbessert es den Skylake-Prozessor? Was sind die Nachteile und Einschränkungen? Hier sind vier Dinge, die Sie wissen sollten. Lesen Sie mehr jedes Jahr. Während einige Programmiersprachen sicherlich schneller sind als andere, ist es wichtig, etwas zu erledigen.

Sicher, wenn Sie sehr erfahren in der Programmierung sind, ist es in Ordnung, die Leistung aus Ihrem Code herauszuholen. Aber wenn Sie gerade erst anfangen, ist es viel besser sich Gedanken über das Erlernen der Bewegungen zu machen. 7 Nützliche Tricks zur Beherrschung einer neuen Programmiersprache 7 Nützliche Tricks zur Beherrschung einer neuen Programmiersprache Es ist in Ordnung, überwältigt zu sein, wenn Sie programmieren lernen. Sie werden die Dinge wahrscheinlich so schnell vergessen, wie Sie sie lernen. Diese Tipps können Ihnen helfen, diese neuen Informationen besser zu speichern. Lesen Sie mehr an erster Stelle. Es spielt keine Rolle, wie schnell oder langsam eine Sprache betrachtet wird, wenn überhaupt nichts geschrieben wird.

Es geht auch darum, das richtige Werkzeug für den Job zu verwenden. Die Assembler-Sprache zum Beispiel ist sehr gut zum Schreiben von Betriebssystemen, weil es so niedrig ist. Aber es ist zu viel für reguläre Desktop-Anwendungen 9 Offizielle Windows Store-Apps zum Ersetzen beliebter Desktop-Apps 9 Offizielle Windows Store-Apps zum Ersetzen beliebter Desktop-Apps Wenn Sie Windows Store-Apps testen möchten, sollten Sie mit Apps beginnen, die Sie gut kennen . Hier ist eine Auswahl für Anfänger. Weiterlesen . Es gibt auch Sprachen, die für das Web entworfen wurden Welche Programmiersprache zu lernen - Webprogrammierung Welche Programmiersprache zu lernen - Webprogrammierung Heute werfen wir einen Blick auf die verschiedenen Web-Programmiersprachen, die das Internet antreiben. Dies ist der vierte Teil einer Anfänger-Programmierserie. In Teil 1 lernten wir die Grundlagen von ... Read More, und so weiter.

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