Programovací jazyky

Osnova

• co je to programovací jazyk
• historie
• dělení
  • dle míry abstrakce
    • vyšší
    • nižší (skoro strojový kód, např. Assembly)
  • dle způsobu překladu a spuštění
    • kompilované
    • interpretované
  • dle oblasti použití
    • univerzální
    • doménově specifické
      • pro specifické využití (např. HTML)
  • dle paradigmatu (pro vyšší)
    • procedurální (imperativní)
      • strukturované (např. C)
      • nestrukturované
      • objektově orientované (např. Java)
    • neprocedurální (deklarativní)
      • funkcionální (např. Haskell)
      • logické (např. Prolog)
    • multiparadigmatické
      • kombinace více přístupů
      • např. C++, Python
• kompilace

Co je to programovací jazyk

• prostředek pro zápis algoritmů
• zápis algoritmu se nazývá program
• vpodstatě soubor pravidel pro zápis algoritmu

Historie

• první už v 19. století
  • tkalcovské stavy
  • samohrající piana
• začátek 20. století děrné štítky
• ve 30. a 40. letech
  • lambda kalkul
    • model popisu funkcí
  • Turingův stroj (wiki)
    • vymyslel Alan Turing
    • teoretický model počítače
  • matematický základ pro algoritmy
• po roce 1940 vytvořeny první elektricky napájené digitální počítače
• sálové počítače
  • štítky s dírami
• 60. léta Pascal
• nástup domácích počítačů
  • Basic, Assembly, …
• 90. léta Python, Java, …

Dělení

Dle míry abstrakce

• vyšší
  • nemusíme provádět přímo operace s pamětí
    • max práce s pointry a alokací, ale ne správa kde konkrétně ukládat co
  • lepší čitelnost pro lidi
  • např. Python, C#, Java
• nižší
  • musí se definovat vše (např. operace s pamětí)
  • blízko strojovému kódu
  • např. Assembly (ASM)

Dle způsobu překladu a spuštění

• kompilované (viz kompilace)
• interpretované - interpreter přímo vykonává instrukce „řádek po řádku“, často skriptovací jazyky (JavaScript)

Dle oblasti použití

• univerzální
  • použiju pro všechny možné věci
  • např. Python, C#
• doménově specifické
  • pro specifické využití
    • skriptovací jazyky pro aplikace
    • značkovací jazyky
  • např. HTML, SQL

Dle paradigmatu

• vyšší programovací jazyky
• jak jsou formulovány řešení problémů (wiki)
• imperativní (procedurální)
  • popisuje výpočet pomocí posloupnosti příkazů
  • určuje přesný postup (algoritmus)
  • program = sada proměnných, které mění pomocí příkazů svůj stav
  • základní příkazy:
    • přiřazení (int a=10)
    • cykly (for, while, …)
    • příkazy pro větvení (if, else)
  • strukturované
    • bez možnosti skoku (tzv. goto)
      • radši použij funkce
    • příklad: C
  • nestrukturované
    • s možností skoku
  • objektově orientované (OOP)
    • rozšiřuje procedurální přístup o koncept objektů
      • sdružují data a chování (metody)
    • umožňuje: zapouzdření, dědičnost, polymorfismus
    • příklad: Java
• deklarativní (neprocedurální)
  • co se má dělat, ne jak se to má udělat
  • není možné vytvářet globální proměnné
    • proměnné samotné se využívají velmi střídmě
  • všechno jsou hodnoty co vrací funkce
  • nejsou k dispozici cykly, pouze rekurze
  • funkcionální
    • výpočet jako vyhodnocení funkcí (Haskell)
  • logické
    • použití matematické logiky (Prolog)
• multiparadigmatické
  • umožňují kombinovat jak imperativní, tak deklarativní přístupy
  • Python, C++, …

Kompilace

• provádí kompilátor
  • překládá vyšší jazyk do nižšího - strojového, či rovnou do strojového kódu
    • C
      • běžně přímo strojový kód
      • může být mezikrok do ASM
    • C++
      • mezikroky:
        • konverze do ASM
        • potom ASM to strojového kódu
    • C#, Java, (Python - braný jako interpretovaný)
      • mezikrok: kompilace do bytecode/IL
      • potom kompilované JIT
• Just In Time kompilace (JIT)
  • zdrojový kód přeložený do bytecode
    • nezávislý na platformě
  • virtuální stroj tento bytecode interpretuje a spouští
  • kompilátor překládá bloky kódu do strojového kódu, když se mají zrovna spustit
    • třeba funkci, když ji zavolám

Kompilace C++

1. preprocessing
   • vezme řádky začínající na #
     • #include (jako import), podmíněná kompilace, …
     • přidá konkrétní kód, vyřeší makra
2. kompilace
   • kontrola syntaxe
   • převod kódu do ASM
3. assembly
   • převede ASM do object kódu
     • strojově čitelné
     • binární
4. linking
   • zkombinuje jednotlivé soubory object kódu
   • připojí externí knihovny
   • vytvoří spustitelný soubor (Windows – .exe)

###

Zdroje

• C++ Compilation process. In: GeeksforGeeks [online]. 18:37:00+00:00 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://www.geeksforgeeks.org/cpp/how-to-compile-a-cpp-program-using-gcc/
• Deklarativní programování. In: Wikipedie [online]. 2021 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Deklarativn%C3%AD_programov%C3%A1n%C3%AD\&oldid=20747674
• Imperativní programování. In: Wikipedie [online]. 2021 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Imperativn%C3%AD_programov%C3%A1n%C3%AD\&oldid=20696777
• Objektově orientované programování. In: Wikipedie [online]. 2025 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Objektov%C4%9B_orientovan%C3%A9_programov%C3%A1n%C3%AD\&oldid=25348608
• Programovací jazyk. In: Wikipedie [online]. 2025 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Programovac%C3%AD_jazyk\&oldid=25074520
• Programovací paradigma. In: Wikipedie [online]. 2025 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Programovac%C3%AD_paradigma\&oldid=24932532
• Strukturované programování. In: Wikipedie [online]. 2023 [cit. 22.03.2026]. Dostupné z: https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Strukturovan%C3%A9_programov%C3%A1n%C3%AD\&oldid=23157407