В статье разберем ТОП 5 самых сложных язык программирования, что такое эзотерические языки, язык Malbolge.
Большинство языков разработаны таким образом, чтобы их изучение не вызывало трудностей. Однако есть и обратная ситуация.
С точки зрения машины чем легче человеку, тем ей труднее, необходимо затратить больше ресурсов для интерпретации написанного. Поэтому ряд популярных языков программирования можно отнести к самым сложным. А есть еще и эзотерические языки, написанные для решения узких задач.
Эзотерические и традиционные языки программирования: правда и вымысел
Набор нулей и единиц, например, 01101100 01101100 01101111 00101100 – в конечном итоге именно такой вид приобретает любая программа для компьютера, телефона или микроконтроллера. Процессор способен воспринимать информацию только в двоичном коде.
Первые специалисты в области IT использовали самый сложный и трудоемкий язык программирования из всех возможных, они напрямую разговаривали на языке машин. Затем были созданы компиляторы, интерпретаторы, высокоуровневые языки. И сейчас любой может написать код, используя наиболее распространенный набор слов на английском.
Поэтому самый сложный язык программирования для изучения даже сейчас может быть полезен для оптимизации машинного кода. Но существуют и некоторые казусы, о которых мы поговорим подробнее. Сразу скажем, что все сложные для изучения и использования программы можно разделить на три категории:
- Эзотерические.
- Низкоуровневые.
- Высокоуровневые.
Уникальность эзотерических языков в том, что они изначально не предназначались для написания сложного ПО. Их относят к образцу компьютерного юмора, и это действительно так. Одни из них созданы с применением «нечеловеческой» логики, другие используют всего пару-тройку символов.
Низкоуровневые и популярные C, C++, Assembler позволяют очень гибко работать с машинными ресурсами, они очень производительные. Но можно ли назвать высокоуровневый Python с его сотнями библиотек таким уж легким? Естественно, фразу «Hello, World» напечатать сможет новичок в первый же день обучение. А если требуется решить прикладную задачу, придется усваивать огромный объем информации.
Топ 5 самых сложных языков программирования
Трудности в выделении ТОП-5 самых сложных языков для программирования заключаются в невозможности создать критерии для оценки. Время для изучения? Сроки для решения одной и той-же задачи? Популярность среди сообщества? Для решения этой задачи возьмем за основу рейтинг от GeeksforGeeks и посмотрим, почему тот или иной язык занял свое почетное место.
Malbolge
Один из самых сложных языков программирования – это Malbolge.
В спорах о том, какой самый сложный язык программирования, часть исследователей отдают пальму первенства Malbolge. Это действительно достойный претендент. Хотя бы потому, что по слухам сам его создатель Беном Олмстедом не сумел ничего на нем написать.
Некоторые источники утверждают, что на данный момент есть всего три стабильно работающих программы на коде malbolge. Причем самая сложная из них способна только вывести «привет, мир». Естественно, на английском.
Такие трудности обусловлены использованием трех регистров – a, c и d, применением виртуальных машинных ячеек с числами из 10 троичных цифр, и вводом операции crazy, и шифрованием каждой выполненной инструкции. Malbolge поддерживает всего восемь команд.
Споры по поводу необходимости таких опытов с психикой (Malbolge назван в честь восьмого круга ада из «Божественной комедии») можно пресечь таким фактом. В СССР еще в 1959 году был создан компьютер «Сетунь», который работал на основе троичной системы исчисления. Тогда один «трайт», то есть минимальная единица памяти, могла вместить в себя одновременно латинский алфавит и кириллицу.
Brainfuck
Один из самых сложных языков программирования – Brainfuck. Создан Шоном Хибером в 2003 году, название Brainfuck можно перевести на русский как «вынос мозга», и это действительно так. Он не зря номер один в ТОПе. В языке есть всего восемь команд, на каждую из них выделяется только один символ. Кажется, что может быть проще?
Но как писать ПО или сайт, если отсутствует обычная арифметика, не предусмотрены операции умножения и деления. Нет условных операторов, нет возможности копировать значения в любом виде.
Говорят, что это самый сложный язык для программирования во всем мире, но его часто применяют для написания головоломок и олимпиадных задач.
Примечательно, что компилятор Brainfuck весит всего 200 байт, а распакованный интерпретатор Python больше 60 мб.
Cow
В том же 2003 году на основании Brainfuck был написан еще более забавный язык Cow (корова). Его 12 команд звучат как мычание в разных регистрах. Разработчики заявляют, что COW «был создан с учетом потребностей крупного рогатого скота», поэтому все остальные команды кроме мычания здесь просто игнорируются. Причем они чувствительны к регистру, и если «moO» позволяет сохранить вторую цифру в первой позиции, то «moO» создает временную копию первого номера.
Идеальная головоломка. Каждый желающий может скачать исходный интерпретатор на github.io и научиться общаться на коровьем языке. Например, промычать «Hello, World!». Это забавная, но трудоемкая задача.
Intercal
В 1972 году два студента Принстона решили научить мир вежливости и написали Intercal. Джон Вудс и Джеймс Лайон позиционировали свое детище как «гимнастику для ума», а Intercal переводится как «язык программирования с непроизносимой аббревиатурой».
Здесь есть такие команды, как «пожалуйста, воздержись от вычислений», и обязательно надо использовать оператор «Please», причем непредсказуемое число раз. Код может корректно работать только в том случае, если в нем есть достаточное количество «Please». В случае недостатка или переизбытка программа не выполнится.
Whitespace
Самым парадоксальным среди всех языков программирования можно назвать Whitespace. Появившийся 1 апреля 2003 года, он изначально воспринимался как шутка. Действительно, его код из пробелов, табуляции и перевода строки просто невозможно увидеть.
Созданный Эдвином Брэди и Крисом Моррисом из Даремского университета код очень сложно применить в ежедневной работе, а отладка без некоторых манипуляций невозможна физически. Но по своему функционалу продукт не так уж и плох.
Так, tab-space-space-space добавляет два верхних элемента в стек. А чтобы пользователи смогла научиться программировать без проблем, его авторы даже написали книгу Whitespace (programming language). Правда она небольшая, всего 66 страниц. Но и вряд ли требуется увеличивать объем, здесь не предусматривается решение сложных задач.
А аннотации авторы говорят, что их детище было создано как идеальный инструмент для шпиона. «Чтобы не дать врагу добраться до сообщения, просто распечатайте его и передайте по назначению. А исходный код удалите с компьютера». Можно еще отправить скриншот через online, тоже интересный вариант.
Применение самых сложных языков
Malbolge, Unefunge, Spoon, Smetana и десятки других языков не используются при написании операционных систем или прикладного ПО. Зато их изучение развивает логику и позволяет совершенствовать понимание алгоритма. Основная сфера применения эзотерических языков – обучение и наука. Если студент умеет писать на Brainfuck или Intercal, он с легкостью разберется в С++ или Python.
Ряд экспертов в области IT считают, что в список действительно трудных языков следует внести Fortran, Scheme, Haskell и Conclusion, поскольку в них заложены базовые принципы программирования и алгоритмов. В этом мнении есть своя логика.
Так, Fortran был первым языком высокого уровня, он появился на свет в 1957 году. Рожденный из перфокарт и ленточных носителей, он изначально был очень сложен для понимания. В нем отсутствовали громоздкие настройки и «синтаксический сахар», каждую функцию и переменную требовалось обрабатывать «вручную».
Если студент понимает логику программированная на глубоком уровне, у него не возникнет проблем с изучением нового языка. Более того, даже сейчас есть немало инженерных вакансий, где требуется обязательное знание Фортран.
Оно необходимо для проведения расчетов, поддержание работоспособности выпущенного ранее оборудования, отладки математических моделей, разработки алгоритмов управления и диагностики. Сам факт, что человек понимает логику сложного языка программирования, служит лучшей рекомендацией для работодателя.
