زبان های برنامه نویسی

اصلاح شده

2026-04-18

زبان ماشین و انسان

زبان انسان (English)
زبان‌های برنامه نویسی سطح بالا (C, C++, R, Python)
زبان برنامه نویسی سطح پایین (Assembly)
زبان ماشین (01)

نکته. در نهایت اکثر زبان‌های برنامه نویسی منطق یکسانی دارند و یا دگیری یک زبان برنامه نویسی، یادگیری زبان برنامه نویسی دیگر را ساده تر می‌کند.

سایت تبدیل زبان برنامه نویسی R به زبان برنامه نویسی Assembly https://www.codeconvert.ai/r-to-assembly-converter

خروجی

    name Age
1 Mohsen  30
2  Arash  12

df = data.frame(
  "name" = c("Mohsen", "Arash"),
  "Age" = c(30, 12)
)

print(df)

Matlab

df = table;
df.name = {'Mohsen', 'Arash'};
df.Age = [30, 12];

disp(df)

Python

import pandas as pd

df = pd.DataFrame({
    "name": ["Mohsen", "Arash"],
    "Age": [30, 12]
})

print(df)

data df;
  input name $ age;
datalines;
Mohsen 30
Arash 12
;
run;

proc print data=df;
run;

Fortran

PROGRAM main
  IMPLICIT NONE
  
  INTEGER :: i
  CHARACTER(LEN=10), DIMENSION(2) :: name
  INTEGER, DIMENSION(2) :: age
  
  name(1) = "Mohsen"
  name(2) = "Arash"
  age(1) = 30
  age(2) = 12
  
  DO i = 1, 2
    WRITE(*,*) "name: ", name(i), ", age: ", age(i)
  END DO
END PROGRAM main

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <unordered_map>

int main() {
    std::vector<std::string> name = {"Mohsen", "Arash"};
    std::vector<int> Age = {30, 12};

    std::unordered_map<std::string, std::vector<int>> df;
    df["name"] = name;
    df["Age"] = Age;

    for (const auto& pair : df) {
        std::cout << pair.first << ": ";
        for (const auto& value : pair.second) {
            std::cout << value << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }

    return 0;
}

Assembly

asm
.data
df_name_data:
    .asciz "Mohsen"
    .asciz "Arash"
df_age_data:
    .int 30
    .int 12
df_nrows = 2
df_ncols = 2

.text
.globl main
main:
    # Allocate memory for the data frame
    movl $df_nrows, %eax
    movl $df_ncols, %ebx
    imull %ebx, %eax
    shl $2, %eax # Each element is 4 bytes (int)
    pushl %eax
    call malloc
    popl %ecx
    movl %eax, %edi # edi points to the data frame

    # Copy the name data
    movl $df_name_data, %esi
    movl $0, %ecx
loop1:
    cmpl $df_nrows, %ecx
    je end1
    movl (%esi), %eax
    movl %eax, (%edi)
    addl $4, %edi # Move to the next column
    addl $4, %esi # Move to the next name
    incl %ecx
    jmp loop1
end1:

    # Copy the age data
    movl $df_age_data, %esi
    movl $0, %ecx
loop2:
    cmpl $df_nrows, %ecx
    je end2
    movl (%esi), %eax
    movl %eax, (%edi)
    addl $4, %edi # Move to the next column
    addl $4, %esi # Move to the next age
    incl %ecx
    jmp loop2
end2:

    # Print the data frame
    movl $df_nrows, %eax
    movl $df_ncols, %ebx
    imull %ebx, %eax # Total number of elements
    movl %edi, %ebx # ebx points to the start of the data frame
    movl $0, %ecx
loop3:
    cmpl %eax, %ecx
    je end3
    # Print the current element
    pushl (%ebx)
    pushl $format
    call printf
    addl $8, %esp
    addl $4, %ebx # Move to the next element
    incl %ecx
    jmp loop3
end3:

    # Free the memory
    movl %edi, %eax
    call free

    xorl %eax, %eax
    ret

.data
format:
    .asciz "%d "

مفسر و کامپایلر

پایتون، R و متلب یک زبان سطح بالا محسوب می‌شوند. به این معنی که به زبان انسان نزدیک‌تر هستند تا به زبان سخت‌افزار کامپیوتر. اما مفهوم دستورات زبان‌های سطح بالا توسط CPU قابل فهم نیست. چرا که CPU فقط دستوراتی که به زبان ماشین نوشته شده باشند را درک می‌کند. زبان ماشین از دو نشانه 0 و 1 تشکیل شده است و CPU قادر است تنها همین زبان را بفهمد و دستورات آن را اجرا کند:

00101000111010010010101000000111
11100110000011101010010101101101
...

پس برنامه‌های زبان‌های سطح بالایی مثل پایتون را چگونه باید برای CPU شرح داد؟

مترجم‌های متعددی برای ترجمه و تبدیل کدهای زبان سطح بالا به زبان سطح ماشین، وجود دارد. اما از آن‌جایی که زبان ماشین کاملا وابسته به سخت‌افزار کامپیوتر است، بنابراین ما یک زبان ماشین که بتواند با انواع سخت‌افزار هماهنگ شود را نداریم. برنامه‌های نوشته شده به زبان‌های سطح بالا را می‌توان با استفاده از یک مفسر متفاوت در ماشین (همان سخت‌افزار) جدید یا کامپایل مجدد کد برای ایجاد نسخه زبان ماشین برنامه موردنظر برای ماشین جدید بین رایانه های مختلف جابجا کرد.

این مترجمان زبان برنامه‌نویسی به دو دسته کلی تقسیم می شوند:

مفسر (Interpreter)
کامپایلر (Compiler)

یک مفسر کد برنامه نوشته شده توسط برنامه‌نویس را خوانده، آن را تجزیه می‌کند و دستورالعمل‌ها را تفسیر می‌نماید. با این توصیف، پایتون یک مفسر محسوب می‌شود که کدهای برنامه ما رافوراً پردازش می‌کند.