Классификация языков программирования. Введение. Виды классификации и назначение языков программирования

В конце позапрошлой недели в Москве состоялось небольшое выступление , где он поведал начинающим гикам о том, с какого языка стоит начать свой профессиональный путь и к какой будущей карьере с соответствующими знаниями стоит стремиться.

Некоторые подробности этой встречи вы можете найти в комментариях к записи, а пока давайте здесь попробуем выяснить: так какой язык выучить первым?

Старая школа

Первые уроки информатики, преподаватели со скрипом в сердце подпускают детей к школьным компьютерам, чтобы обучить их первому языку программирования в их жизни. 15 лет назад в большинстве случаев это был процедурные языки Basic или Pascal, но, если вам очень везло с преподавателем, могли заодно познать и C.

Последнее оставим пока за скобками и разберёмся: так ли хорошо начинать обучение с сильно ограниченных языков. Плюсы очевидны: простой синтаксис, схожий с обычным английским языком, и возможность обучиться азам программирования всего за несколько часов. Но есть и минус: отсутствие реального практического применения без изучения дальнейшего развития этих языков (Visual Basic и Object Pascal). Да и в этом случае вы окажетесь далеки от разработки полноценных современных приложений.

Так что если вам ещё совсем немного лет, выбирать будущую профессию не вынуждают обстоятельства, то процедурные языки - прекрасный выбор. Тренироваться, как говориться, лучше всего на кошках. Но если начать зарабатывать вы хотите уже завтра, то… Впрочем, об этом чуть позже.

Современная школа

Как вы наверняка знаете, многие современные школьники начинают свой путь в программирование с неких упрощённых версий «больших» языков, таких как Scratch, Blockly или Logo. В целом, плюсы можно было бы переписать из процедурных языков, если бы не одно «но»: данные языки и приложения, построенные на их основе - развлекательный сервис для детей.

То есть единственное, что можно вынести из такого программирования - общая структура программы, понятие циклов и операторов. А значит, если вам уже исполнилось 12 лет, то забудьте про эти детские языки, вам пора в мир взрослых.

Быстрый старт с перспективой

Допустим, что, отбросив все прелюдии, вы хотите немедленно приступить к изучению одного из ходовых языков программирования, заодно изучив все основы программирования. Тогда стоит ответить лишь на один простой вопрос: чем конкретно вы хотите заниматься? Если программировать «железо», тогда здесь даже дискуссии быть не может: ответ C, то есть язык C. В нём сочетается всё что нужно новичку: простой синтаксис, большие возможности, как для продолжения работы в этой среде, так и дальнейшей переквалификации на «не железный» профиль. При этом почти в любом крупном розничном магазине электротоваров вы сможете найти отладочные платы, стартовые наборы робототехника и прочие радости для новичка.

Если же вы считаете своим призванием веб, то тогда необходимо начать свой путь стандартно с HTML и CSS. Это позволит создавать статические страницы и получить примерное представление о том, с чем придётся иметь дело. Дальше настоятельно рекомендуется взяться за Python. Во-первых, потому что этот язык действительно легко выучить. Во-вторых, по некоторым данным, Python самый популярный язык, если брать в расчёт только статистику обучающихся с 2011 года. В-третьих, возможности этого языка таковы, что сегодня с его помощью вы создаёте веб (как DropBox или Google), а завтра приступаете к разработке игры (Civilization IV).


Тяжело в учении, легко в бою

Не отпуская тему веба, в качестве первого языка (фактически третьего после HTML и CSS) программирования вы можете выбрать JavaScript. Именно так поступали на уроках информатики 15 лет назад и в этом был вполне определённый смысл: у статических страниц с добавлением буквально 4-5 строк появляется активная составляющая, что поднимает мотивацию работать именно в этом направлении. При этом работоспособность не зависит от браузера или от операционной системы. И это не говоря о перспективах дальнейшего развития в сторону Node.js.

Также начать свой путь в вебе можно с PHP или Ruby, но если вы никогда не занимались программированием, то лучше идти по пути наименьшего сопротивления, а эти два языка оставить на будущее изучение. Заодно сравните.

Ну и наконец к разработке приложений. Три пути: Java, Swift, C#. Желание начать своё обучение программированию с них - весьма серьёзный вызов, который в случае отсутствия трудолюбия может оказаться глупостью, ведь на каждый потребуется несколько месяцев усиленного изучения. Впрочем, перспективы тоже могут служить стимулом, будь то успешная карьера в мобильной сфере (Java - Android, Swift - iOS) или игровой (C#+Unity).

Одна из первых проблем, которая кажется очень важно: «Какой язык выбрать для обучения программированию?»

Прежде, чем ответить на этот вопрос, я скажу, что особого значения не имеет, какой язык программирования вы выберете для начала. Совсем не обязательно пытаться «сэкономить время» и учить «полезный» язык. Профессиональные программисты владеют не одним, а несколькими языками программирования, кроме того, эта область динамична и ситуация постоянно меняется — нет смысла искать инструмент, которым можно пользоваться всю жизнь. Для каждой задачи — свой язык. Разумеется, очень много языков решают одни и те же задачи, поэтому еще один критерий выбора — знакомство с языком. Другими словами вы используете то, что подходит и то, что вы знаете.

Для обучения основам программирования нужно выбирать языки, которые подходят для этой задачи, т.е. будут достаточно просты для начала, имеют богатые возможности, позволяют получить быстрый результат. Для изучения программирования я могу порекомендовать несколько вариантов: VBA, Python, JavaScript, Pascal ABC.

Рассмотрю подробнее достоинства и недостатки этих вариантов.

VBA = Visual Basic for Application — это язык для создания макросов, который включён в Microsoft Office и некоторые другие программы. Очень удобно использовать Excel. Нажмите Alt+F11 и … вперед! Если у вас уже есть MS Office, то ничего не придется устанавливать — всё уже есть для начала работы. VBA — серьезный и «взрослый» язык, который широко используется для автоматизации работы в Excel и других программах. Основное преимущество: самый быстрый результат! Вы сможете сделать что-то полезное еще на этапе обучения!

Python — это скриптовый язык. Его характерная особенность состоит в том, что он был создан одним человеком. Язык элегантен и красив настолько, что потом сложно начинать работать с «классическими языками для обучения» (С++, Pascal / Delphi), они кажутся неказистыми и неудобными. Python используется для веб-программирования и для написания фрагментов кода для игр. Python используется в тех же областях, где PHP, Perl, Ruby и т.д. Основное преимущество: элегантность и богатые возможности для всех уровней программистов.

JavaScript — язык, который используется для «оживления» веб-страниц. Он выполняется в браузере, т.е. на стороне клиента. На стороне сервера работают скриптовые языки (PHP, Ruby, Python,…), они формируют веб-страницу. После загрузки в браузер за работу динамических элементов отвечают два инструмента — JavaScript и Flash. Основное преимущество: можно использовать при создании своего сайта. UPD: На JS+HTML5 можно писать приложения для смартфонов (все платформы), Google Chrome и Вконтакте.

Pascal ABC — учебная среда, основанная на языке Pascal. Удобно использовать для начального обучения программированию, для чего и была создана. Нельзя создавать свои законченные программы. Включает в себя задачник, нередко используется в ВУЗах и очень часто в школах. Pascal — основной язык для ЕГЭ по информатике. Последнее и есть основное преимущество.

Наверняка, существуют и другие удобные среды и языки программирования для обучения основам. Присылайте названия и аргументы в пользу той или иной системы и я включу их в обзор.

Напомню, что главное в выборе языка для изучения основ программирования — наличия книг по этому языку, наличие задач (они универсальны) и, желательно, человек, который знает этот язык, чтобы можно было с ним советоваться.

В нашей школе на первом этапе обучения используется VBA (если на вашем компьютере уже есть Microsoft Office) или Python (если Ms Office нет или у вас на компьютере Linux). Повторюсь еще раз: важен не язык, а те задачи, которые в на нем решаете.

Тема №4 Язык программирования: эволюция, классификация

(О.Л. Голицина, И.И. Попов «Основы алгоритмизации и программирования» Стр. 38-45)

Эволюция Языков программирования

В развитии инструментального программного обеспечения (т.е. про­граммного обеспечения, служащего для создания программных средств в любой проблемной области) рассматривают пять поколений языков про­граммирования (ЯП). Языки про­граммирования как средство общения че­ловека с ЭВМ от поколения к поколению улучшали свои характеристики, становясь, все более доступными в освоении непрофессионалам.

Первые три поколения ЯП характеризовались более сложным на­бором зарезервированных слов и синтаксисом. Языки четвертого поко­ления все еще требуют соблюдения определенного синтаксиса при на­писании программ, но он значительно легче для освоения. Естественные ЯП, разрабатываемые в настоящее время, составят пятое поколение и позволят определять необходимые процедуры обработки информации, используя предложения языка, весьма близкого к естественному и не требующего соблюдения особого синтаксиса.

Поколения ЯП

ЯП первого поколения представляли собой набор машинных ко­манд в двоичном (бинарном) или восьмеричном формате, которым оп­ределялся архитектурой конкретной ЭВМ. Каждый тип ЭВМ имел свой ЯП, программы на котором были пригодны только для данного типа ЭВМ. От программиста при этом требовалось хорошее знание не только машинного языка, но и архитектуры ЭВМ.

Второе поколение ЯП характеризуется созданием языков ассемб­лерного типа (ассемблеров, макроассемблеров), позволяющих вместо двоичных и других форматов машинных команд использовать их мне­монические символьные обозначения (имена). Являясь существенным шагом вперед, ассемблерные языки все еще оставались машинно-зависимыми, а программист все также должен был быть хорошо знаком с организацией и функционированием аппаратной среды конкретного типа ЭВМ. При этом ассемблерные программы все так же затрудни­тельны для чтения, трудоемки при отладке и требуют больших усилий для переноса на другие типы ЭВМ. Однако и сейчас ассемблерные язы­ки используются при необходимости разработки высокоэффективного программного обеспечения (минимального по объему и с максимальной производительностью).

Третье поколение ЯП начинается с появления в 1956 г. первого языка высокого уровня - Fortran, разработанного под руководством Дж. Бэкуса в фирме IВМ. За короткое время Fortran становится основ­ным ЯП при решении инженерно-технических и научных задач. Перво­начально Fortran обладал весьма ограниченными средствами обеспече­ния работы с символьной информацией и с системой ввода-вывода. Од­нако постоянное развитие языка сделало его одним из самых распространенных ЯВУ на ЭВМ всех классов - от микро- до супер­ЭВМ, а его версии используются и для вычислительных средств нетра­диционной параллельной архитектуры.

Вскоре после языка Fortran появились такие ныне широко извест­ные языки, как Аlgol, Соbоl, Ваsiс, РL/1, Раscal, АРL, АDА, С, Forth, Lisp, Моdula и др. В настоящее время насчитывается свыше 2000 раз­личных языков высокого уровня.

Языки четвертого поколения носят ярко выраженный непроцедур­ный характер, определяемый тем, что программы на таких языках опи­сывают только что, а не как надо сделать. В программах формируются скорее соотношения, а не последовательности шагов выполнения алго­ритмов. Типичными примерами непроцедурных языков являются языки, используемые для задач искусственного интеллекта (например, Рrolog, Langin). Так как непроцедурные языки имеют минимальное число син­таксических правил, они значительно более пригодны для применения непрофессионалами в области программирования.

Второй тенденцией развития ЯП четвертого поколения являются объектно-ориентированные языки, базирующиеся на понятии про­граммного объекта, впервые использованного в языке Simulа-67 и со­ставившего впоследствии основу известного языка Smalltalk. Про­граммный объект состоит из структур данных и алгоритмов, при этом каждый объект знает, как выполнять операции со своими собственными данными. На самом деле, различные объекты могут пользоваться со­вершенно разными алгоритмами при выполнении действий, определен­ных одним и тем же ключевым словом (так называемое свойство полиморфизма). Например, объект с комплексными числами и массивами в качестве данных будет использовать различные алгоритмы для выпол­нения операции умножения. Такими свойствами обладают объектно-ориентированные Pascal Basic, С++, Smalltalk, Simulа, и ряд дру­гих языков программирования.

Третьим направлением развития языков четвертого поколения можно считать языки запросов, позволяющих пользователю получать информацию из баз данных. Языки запросов имеют свой особый син­таксис, который должен соблюдаться, как и в традиционных ЯП третье­го поколения, но при этом проще в использовании. Среди языков запро­сов фактическим стандартом стал язык SQL .

И, наконец, четвертым направлением развития являются языки па­раллельного программирования (модификация ЯВУ Fortran, языки Оссаm, SISAL, FР и др.), которые ориентированы на создание про­граммного обеспечения для вычислительных средств параллельной ар­хитектуры (многомашинные, мультипроцессорные среды и др.), в отли­чие от языков третьего поколения, ориентированных на традиционную однопроцессорную архитектуру.

К интенсивно развивающемуся в настоящее время пятому поколе­нию относятся языки искусственного интеллекта, экспертных систем, баз знаний (InterLisp, ExpertLisp, IQLisp, SIAL и др.), а также естествен­ные языки, не требующие освоения какого-либо специального синтак­сиса (в настоящее время успешно используются естественные ЯП с ог­раниченными возможностями - Clout, Q&А, НАL и др.).

Классификация языков программирования

Для того чтобы ЭВМ могла решать задачи, составленные человеком, она должна последовательно выполнять инструкции некоторой программы-алгоритма. Совокупность таких инструкций, направленных на решение конкретной зада­чи, называется компьютерной программой. Но это еще не все.

Компьютер не понимает естественного языка человека, а понимает только свой язык - машинный код. Что касает­ся языка программирования, то он с помощью фиксирован­ных систем обозначений и правил позволяет описывать ал­горитмы и структуры данных, которые впоследствии будут переведены транслятором в машинный код.

Все языки программирования можно разделить на язы­ки низкого, высокого и сверхвысокого уровней.

Языки низкого уровня - это средство записи инструкций компьютеру простыми приказами-командами на аппаратном уровне. Такой язык зависит от структуры конкретной ЭВМ и иногда называется машинно-ориентированным языком. Этот язык плохо приспособлен для использования челове­ком, ведь запись программы на этом языке представляет со­бой последовательность нулей и единиц, и мало шансов, что сложная задача будет запрограммирована безошибочно. Для упрощения программирования был разработан язык симво­лического кодирования (автокод, или язык ассемблера). Про­грамма, написанная на таком языке, ближе человеку, но все равно требует от программиста широких познаний в этой области.

Следующая группа - языки программирования высокого уровня. Это языки, которые допускают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде. Их отличительной особенностью является ориентация не на систему команд той или иной ЭВМ, а на систему инструкций, характерных для записи алгоритмов определенного класса. К языкам програм­мирования высокого класса относятся Бейсик, Фортран, Ал­гол, Паскаль, Си и др.

К языкам программирования сверхвысокого уровня мож­но отнести Алгол-68, в котором сделана попытка формали­зовать описание языка, приведшая к появлению двух типов программ: абстрактной и конкретной. Первый тип программы - абстрактный - создается программистом, конкретный - выводится из первого. Существует предположение, что при таком подходе принципиально невозможно породить син­таксически (а на практике и семантически) неверную конк­ретную программу.

Изучение ЯП часто начинают с их классифика­ции. Определяющие факторы классификации обычно жестко не фиксиру­ются. Чтобы продемонстрировать характер типичной классификации, опи­шем наиболее часто применяемые факторы, дадим им условные названия и приведем примеры ЯП для каждой из классификационных групп.

Элементы языков программирования могут рассматриваться на следующих уровнях:

алфавит - совокупность символов, отображаемых на устройствах печати и экранах и/или вводимых с клавиатуры терминала.

лексика - совокупность правил образования цепочек символов (лексем), образующих идентификаторы (переменные и метки), операто­ры, операции и другие лексические компоненты языка. Сюда же вклю­чаются зарезервированные (запрещенные, ключевые) слова ЯП, предна­значенные для обозначения операторов, встроенных функций и пр.Иногда эквивалентные лексемы, и зависимости от ЯП, могут обо­значаться как одним символом алфавита, так и несколькими.

синтаксис - совокупность правил образования языковых конст­рукций, или предложений ЯП - блоков, процедур, составных операто­ров, условных операторов, операторов цикла и пр. Особенностью син­таксиса является принцип вложенности (рекурсивность) правил построения конструкций. Это значит, что элемент синтаксиса языка в своем определении прямо или косвенно в одной из его частей содержит сам себя. Например, в определении оператора цикла телом цикла явля­ется оператор, частным случаем которого является все тот же опера­тор цикла;

семантика - смысловое содержание конструкций, предложений языка, семантический анализ - это проверка смысловой правильности конструкции. Например, если мы в выражении используем перемен­ную, то она должна быть определена ранее по тексту программы, а из этого определения может быть получен ее тип. Исходя из типа пере­менной, можно говорит о допустимости операции с данной перемен­ной. Семантические ошибки возникают при недопустимом использова­нии операций, массивов, функций, операторов и пр.

Трансляторы

Программа, написанная на любом языке программирования, является исходной программой. Особенность таких про­грамм, как мы помним, заключается в том, что они состоят из инструкций, понятных человеку, но не понятных процес­сору компьютера. Чтобы процессор мог выполнить работу в соответствии с алгоритмом, записанным в исходной про­грамме, эта программа должна быть переведена на машин­ный язык - язык команд процессора. Такой перевод про­граммы называется трансляцией, а выполняется он специальными программами - трансля­торами.

Существует три вида трансляторов: интерпретаторы, ком­пиляторы и ассемблеры.

Интерпретатор - транслятор, переводящий текст про­граммы поэтапно (покомандно) и сразу же (то есть парал­лельно) выполняющий оттранслированную команду исход­ной программы.

Компилятор транслирует текст программы в модуль на машинном языке, затем программа переписывается в опера­тивную память и лишь после этого исполняется процессо­ром компьютера. Именно с использованием трансляторов такого типа осуществляется перевод программы на многих языках программирования в машинный код. Поэтому рас­смотрим его чуть подробнее.

Схематически работу компилятора иллюстрирует рис. 1.6.

Цифрой 1 на схеме обозначен блок синтаксического кон­троля текста программы, цифрой 2 - генератор машинного кода.


Если генератор машинного кода компилятора перевел исходный текст программы в необходимую форму, значит, в тексте программы нет синтаксических ошибок, но это не говорит об отсутствии ошибок в алгоритме. Убедиться в пра­вильности работы программы можно только при ее тести­ровании, то есть при обработке результатов, получаемых в процессе работы программы.

Последний вид трансляторов - ассемблеры. Они предназ­начены для перевода программы, написанной на языке ас­семблера (автокода), в программу на машинном языке.

Все трансляторы, независимо от их вида, решают следу­ющие основные задачи:

Выполняют анализ и проверяют синтаксис транслируе­мой программы;

Генерируют машинный код программы;

Распределяют память для выходной программы.

Сегодня писал ответ Нине Шумилиной из Твери, на вопрос о Python, как первом языке программирования в школе.

Она цитировала Константина Полякова, заключение его статьи в сентябрьском номере "Информатики" :
По этим причинам автор склонен поддержать мнение И.А. Сукина: Python хорош для профессиональных программистов, но его использование в качестве первого языка программирования может быть неудачным решением. Как признаются учителя, преподающие на Python, те, кто учился программировать на Python, не хотят переходить на другие (более низкоуровневые) языки. Научив школьников сортировать массивы вызовом метода sort, сложно потом объяснить, зачем написаны целые тома об алгоритмах сортировки. А это может привести к появлению плеяды “программистов-только-на-Python”, не готовых к преодолению дополнительных ограничений ради повышения эффективности программы. Фактически учитель попадает в ситуацию, которая хорошо описывается фразой “В Python такие возможности есть, но учить так нельзя!” (Е.В. Андреева). В то же время, было бы полезным изучение Python в качестве второго языка программирования в классах с углубленным уровнем изучения информатики (например, после Паскаля или C).

Мой ответ явно перерос за формат письма, поэтому пока опубликую его здесь, а потом, возможно, доработаю до статьи.

Несомнено, отношение к Python разное. Действительно, высказываются опасения, что динамическая типизация и слишком большая "высокоуровневость" языка вредна для обучения, что нельзя подменять понятие "массив" высокоуровневыми списками, так как "обманутые" легкостью операций со списками школьники не будут понимать принципов внутренней организации и т.д.

Но на мой взгляд подобная критика исходит в основном от "теоретиков", которые ни разу не пробовали учить программированию именно на Python, то же Поляков хотя и начал публиковать в "Информатике" статьи про Python, но, похоже, никогда его не использовал для обучения. А вот критикующих Python практиков, то есть людей, которые попробовали бы учить детей на Python хотя бы год, а потом бы отказался, мне неизвестно.

Например, якобы процитированная Поляковым Е.В.Андреева три года назад решила попробовать учить школьников 6-7 класса в "Интеллектуале" на Python. До этого относилась к этой затее довольно скептически, но решила попробовать. Через полгода она уже выступала на конференциях и говорила, что школьников в среднем звене лучше всего учить на Python, что она в это не очень верила, но вот попробовала и за несколько месяцев её взгляды переменились. Так что не знаю, что именно цитировал Поляков и сколько лет этой цитате, но вот вчера я специально показал эту переписку Андреевой и попросил ответить, на что она написала "Ответ Шумилиной - школьников среднего звена безусловно надо учить на Python".

В чем достоинства Python? Не только в простоте языка, но и в том, что это - огромный, многогранный, разносторонний мир программирования. В этом мире легко начать программировать, и достоинства Python, как первого языка программирования, кажется, обсуждать смысла нет - ничего проще явно не существует (из языков программирования общего назначения). Он гораздо лаконичней Pascal и программирование на нём лишено необходимости возни с большим количеством технических вещей, что трудно для совсем начинающих. Гораздо проще писать программы начинающим, если они состоят из пяти строчек, а не из пятнадцати, алгоритмы они реализуют те же, а вот времени на написание и отладку кода уходит меньше, а, значит, и больше задач можно решить, и дальше продвинуться, и для работы с массивом ну куда удобней написать:

a = * 1000
чем
var a: array of integer;
...
for i:= 1 to 1000 do
a[i] := 0;

Результат для программиста - одинаковый, получается массив, заполненный нулями, но на Python - одна строка вместо трех, а смысл не меняется. И тут скептики, конечно, будут говорить, что вот нельзя так писать, как на Python, что школьник должен понимать, что массив - это непрерывный фрагмент памяти, что мы должны должны его объявить, то есть зарезервировать для него место, что мы должны его проинициализировать, заполнив его нулями... Ну а наш ответ скептикам - это то, смысл для начинающего программиста не меняется, наоборот, строка a = * 1000 лучше отражает то, что школьник хочет получить и сразу же (хочу список из одного числа 0, повторенного 1000 раз), гораздо проще пишется и позволяет решить больше задач!

Просто посмотрите на два приведенных выше фрагмента, какой из них понятней? Какой из них Вам нравится больше?

Итак, для начинающих, несомненно, лучше Python. Причем слабые дети могут здесь и остановиться, получив общее представление о программировании. А вот сильные школьники могут двигаться дальше, и в их распоряжении будет современный универсальный язык программирования, реально используемый для разработки программного обеспечения в ведущих мировых компаниях. Вот, например, статистика - "На чем пишут в Яндекс": http://blog.yandex.ru/post/ 77617/ . На Python можно писать веб-сайты, компьютерные игры, GUI, клиент-серверные приложения, ну то есть всё, что угодно.

Теперь относительно высказывания, что в языке много высокоуровневых вещей, и возникает соблазн их использовать, вместо того, чтобы изучать, как это устроено. Ну так это проблема - методическая, а не проблема языка программирования. Общий методический подход здесь такой - сначала мы понимаем, как это работает, потом разрешается использовать соответствующий элемент языка. Например, сначала написали обмен значений двух переменных через вспомогательную переменную, потом я показываю, как это делается при помощи кортежей (a, b) = (b, a). Сначала написали максимум из двух, трёх чисел, потом можно использовать функцию max. Потом написали программу поиска максимума в
последовательности (массиве), после этого можно использовать функцию max для списка. Сначала написали сортировки сами, потом можно пользоваться функцией sort, и я даже настаивают на том, чтобы школьники пользовались стандартной функцией sort - это быстрее и удобней, и позволяет решить больше задач, но только после того, как они научились сами писать sort.

На самом деле, встроенная сортировка есть в любом современном языке программирования (Java, C++, PHP), ибо сейчас так принято. Нет её только в классическом Pascal (а вот в современном Delphi - есть), нет в старых бейсиках (а в Visual Basic - есть), но это же не означает, что всеми этими языками нельзя пользоваться, ибо в них есть встроенная сортировка? И никому же в голову не придет запрещать изучение этих языков в школе только потому, что "а вдруг учитель научит детей пользоваться встроенной сортировкой, а потом этим детям не объяснишь, зачем нужно изучать сложности алгоритмов сортировки". Поэтому проблема не в том, если в языке программирования sort или нет, а проблема в том, КАК этим пользоваться. Каким-то школьникам достаточно объяснить, что такое "сортировка выбором" - она понятна и очень легко пишется на том же Python, а с кем-то можно обсуждать и эффективные алгоритмы сортировки, и наличие встроенной сортировки этому не мешает. Более того, если я детей учу программированию на том же C++, то я стараюсь научить детей и пользоваться сортировкой sort из STL, причем эффективно её использовать, и это не мешает изучению алгоритмов сортировки. В MIT (Massachusetts Institute of Technology) все начальные курсы программирования несколько лет назад перевели на Python. На новом факультете компьютерных наук ГУ ВШЭ, созданном в 2014 году при участии компании "Яндекс", именно Python является первым языком программирования, который изучают студенты. Здесь я привожу именно новый факультет как пример, т.к. в вузах с уже сложившимися программами труднее что-либо поменять, например, на факультете ВМК МГУ попытка заменить Pascal на C, как первый язык программирования, оказалась безуспешной ввиду нежелания изменять сложившиеся программы и контингент преподавателей.

Дальше посмотрим на высказывание "А это может привести к появлению плеяды “программистов-только-на- Python”, не готовых к преодолению дополнительных ограничений ради повышения эффективности программы.". В каком-то смысле, ничего плохого в этом нет. Программирование становится всё более и более массовой профессией, и многие навыки программиста не относятся к тому, что является высшим образованием, то есть большинству программистов и не нужно изучать тома, посвященные алгоритмам сортировки. Сложности алгоритмов сортировки - это уже, несомненно, сфера высшего профессионального образования, ну а программисты, умеющие написать сайт на PHP или программу для бухучета
в 1С тоже нужны, и их нужно очень много. Таким программистам в целом необязательно разбираться в алгоритмах сортировки, им как раз необходимо уметь пользоваться стандартной функцией sort для любых задачи и знать, что она умеет сортировать массивы лучше, чем если бы они это написали самостоятельно (и уж совсем странно требовать от web-программиста знания алгоритмов быстрой сортировки, конечно, ничего плохого не будет в этом знании, но для работы ему это совершенно ненужно). Так что система обучения программистов должна включать в себя и среднее профессиональное образование (на котором учат прикладным вещам и технологиями), и систему высшего образования (где как раз уместно обсуждать вопросы сложности алгоритмов сортировки), точно так же, как это есть во многих отраслях, например, в медицине (медик со средним специальным образованием выполняет стандартные медицинские процедуры, а медик с высшим образованием умеет назначать лечение, то есть анализировать причины и принимать решение). Да, специальности, связанные с программированием есть и в среднем специальном образовании, и в высшем образовании, но система здесь не так выстроена, как в той же системе медицинкого образования. И, если честно, я плохо представляю, что происходит в среднем профессиональном образовании с обучением программированию.

Одна из аналогий, которую я люблю здесь приводить - это прогресс в распространении автомобилей. В начале и середине XX века водитель автомобиля должен был знать устройство автомобиля и сам производить довольно сложный ремонт. Любой водитель должен быть в значительной степени механиком. Сейчас многие водители ну если и имеют общее
представление об устройстве автомобиля, то уж точно никогда не занимаются его ремонтом, предпочитая выполнять всё техническое обслуживание в автосервисе. Хорошо это или плохо? Это, на мой взгляд, неизбежно. Широта распространения автомобилей стала такой, что сложно требовать от всех автолюбителей навыков ремонта и глубокого познания устройства автомобиля. Широкое распространение автомобиля неизбежно приведет к тому, что у большинства водителей не будет глубоких познаний об устройстве автомобиля. А автомобили, в свою очередь, становятся удобней и надежней, поэтому использовать их можно и без специальных навыков.

Точно так же и с программированием - программирование становится все более распространенным, а сами языки программирования - все более удобными и простыми. Несомненно, количество программистов растёт и будет расти (хотя всё равно в отрасли огромная нехватка квалифицированных программистов), при этом уровень глубокого понимания вещей будет снижаться. Это неизбежно, но это не повод отказываться от современных высокоуровневых языков программирования, точно так же, как и не никому в голову не придет отказываться от современных автомобилей только потому, что они надежней и удобней, и не требуют специальных познаний для постоянного использования.