Die Typisierung in einer Programmiersprache bezieht sich darauf, wie die Sprache mit verschiedenen Arten von Daten umgeht. Sie hilft dem Computer zu verstehen, welche Art von Informationen in einer bestimmten Variable oder einem Wert gespeichert ist. In einfachen Worten bedeutet Typisierung, dass sie festlegt, ob etwas beispielsweise eine Zahl, ein Text oder ein anderes Datenformat ist. Dies hilft dabei, Fehler zu verhindern und sicherzustellen, dass der Computer die Daten auf die richtige Weise verarbeitet.

In Programmiersprachen existieren zwei Hauptarten der Typisierung:

• Statische Typisierung
• Dynamische Typisierung
   

Bei statischer Typisierung werden Datentypen zur Kompilierzeit festgelegt und können während der Laufzeit nicht geändert werden. Das bedeutet, dass Fachinformatiker Anwendungsentwicklung bereits beim Schreiben des Codes wissen müssen, welchen Datentyp eine Variable haben wird. Wenn sie einen Datentypfehler machen, wird dies in der Regel bereits während des Kompilierens erkannt. Damit lassen sich Fehler frühzeitig erkennen und sichere Codes entwickeln. C++ und C# sind Beispiele für statisch typisierte Sprachen.
 

In dynamisch typisierten Sprachen werden Datentypen zur Laufzeit bestimmt, was bedeutet, dass Fachinformatiker Anwendungsentwicklung eine Variable ohne vorherige Deklaration eines Datentyps verwenden. Der Datentyp kann sich während der Ausführung des Programms ändern. Mit dieser Programmsprache sind sie flexibler, müssen aber mehr Sorgfalt in die Fehlerbehandlung einfließen lassen, weil sie erst zur Laufzeit auftreten können. JavaScript und Ruby gehören zu den dynamisch typisierten Sprachen.

Paradigmen in Programmiersprachen sind grundlegende Herangehensweisen und Denkmuster, die die Struktur und Organisation des Codes bestimmen. Sie definieren, wie Fachinformatiker Anwendungsentwicklung Probleme angehen und Lösungen entwerfen. Es gibt verschiedene Paradigmen in der Softwareentwicklung, und Programmiersprachen werden oft anhand dieser Paradigmen klassifiziert. 

Objektorientierte Programmierung (OOP): In der OOP werden Daten und Funktionen in Einheiten namens "Objekte" organisiert. Objekte können Eigenschaften (Daten) und Methoden (Funktionen) haben. Die OOP fördert die Wiederverwendbarkeit, Modulartigkeit und die Darstellung der realen Welt in der Software.

Funktionale Programmierung: In diesem Paradigma werden Funktionen als grundlegende Bausteine des Codes betrachtet. Funktionen sind "first-class citizens", was bedeutet, dass sie wie Daten behandelt werden können. Funktionale Programmierung legt großen Wert auf die Vermeidung von Seiteneffekten und die Verwendung von "reinen" Funktionen.

Imperative Programmierung: Dies ist das traditionelle Paradigma, bei dem Befehle oder Anweisungen in einer sequenziellen Reihenfolge ausgeführt werden. Der Code wird in Schritten geschrieben, die den Computer durch die Ausführung des Programms führen.

Prozedurale Programmierung: Ähnlich wie die imperative Programmierung, konzentriert sich die prozedurale Programmierung auf die Verwendung von Prozeduren (Funktionen) zur Aufteilung des Codes in leichter wartbare Einheiten.

Logische Programmierung: Diese Paradigmen verwenden die Logik und Regeln, um Probleme zu lösen. In logischen Programmiersprachen wie Prolog werden Aussagen und Regeln definiert, und das System sucht automatisch nach Lösungen für logische Probleme.

Deklarative Programmierung: Hier wird beschrieben, was erreicht werden soll, anstatt wie es erreicht werden soll. SQL ist ein Beispiel für deklarative Programmierung, bei dem Abfragen in natürlicher Sprache formuliert werden.

Die Syntax einer Programmiersprache ist die spezifische Struktur und Grammatik. Sie legt fest, wie ein Programmiercode in dieser Sprache geschrieben werden muss und umfasst die Regeln für die Anordnung von Symbolen, Schlüsselwörtern und Ausdrücken, um gültige Anweisungen und Programme zu erstellen. Die Syntax stellt sicher, dass der Code korrekt formatiert ist, damit der Computer ihn interpretieren und ausführen kann.
 

Beispiele:

Variablendeklaration: Die Syntax legt fest, wie Variablen deklariert werden, einschließlich des Namens und des Datentyps (in statisch typisierten Sprachen).

Python
int myVariable; // In C++

Zuweisungen: Die Syntax regelt, wie Werte einer Variablen zugewiesen werden.

Javascript
let x = 10; // In JavaScript

Kontrollstrukturen: Die Syntax definiert die Verwendung von Schleifen, Bedingungen und Anweisungen.

Java
for (int i = 0; i < 5; i++) { // In Java
   // Schleifenrumpf
}

Funktionen und Methoden: Die Syntax legt fest, wie Funktionen oder Methoden deklariert und aufgerufen werden.

Python
def my_function(): # In Python
   # Funktionskörper

Klammern und Einrückungen: Die Syntax bestimmt, wie Blöcke von Code durch Klammern oder Einrückungen definiert werden.

C
if (condition) { // In C
    // Codeblock
}

Operatoren: Die Syntax regelt die Verwendung von mathematischen und logischen Operatoren.

Javascript
let result = 5 + 3; // In JavaScript

Die Plattformabhängigkeit von Programmiersprachen bezieht sich darauf, ob der in einer bestimmten Programmiersprache geschriebene Code auf verschiedenen Betriebssystemen und Plattformen ohne Änderungen oder mit minimalen Anpassungen ausgeführt werden kann. Bevor Fachinformatiker Anwendungsentwicklung eine Software entwickeln, muss klar sein, für welche Plattform, damit es hinterher nicht zu Kompatibilätsproblemen kommt.

Plattformunabhängige Programmiersprachen: 
Einige Programmiersprachen sind so konzipiert, dass sie auf verschiedenen Betriebssystemen und Plattformen verwendet werden können, ohne dass der Code für jede Plattform neu geschrieben werden muss. Dies wird oft erreicht, indem der Code in einen sogenannten "Zwischencode" oder "Bytecode" übersetzt wird, der von einer speziellen Laufzeitumgebung (z. B. einer virtuellen Maschine) auf verschiedenen Plattformen interpretiert oder kompiliert wird. Ein bekanntes Beispiel ist Java, dessen Code in Bytecode kompiliert wird und auf jeder Plattform ausgeführt werden kann, die eine Java Virtual Machine (JVM) unterstützt.

Plattformspezifische Programmiersprachen: 
Andere Sprachen sind stark an eine bestimmte Plattform oder ein Betriebssystem gebunden, sodass der Code in der Regel nicht ohne erhebliche Anpassungen auf anderen Plattformen ausgeführt werden kann. Solche Sprachen können spezifische Vorteile in Bezug auf Leistung oder Integration in das jeweilige Betriebssystem bieten, sind jedoch weniger portabel. Ein Beispiel ist Objective-C, das stark mit dem Apple iOS-Betriebssystem verbunden ist und vor allem in der iOS-App-Entwicklung verwendet wird.

Abhängigkeiten und Bibliotheken: 
Selbst in plattformunabhängigen Sprachen können bestimmte Aufgaben oder Funktionen von externen Abhängigkeiten oder spezifischen Bibliotheken abhängen, die plattformspezifisch sind. In solchen Fällen müssen Entwickler möglicherweise plattformspezifischen Code oder Abhängigkeiten verwenden.

Programmiersprachen können sich in Bezug auf die Performance auf verschiedene Weisen unterscheiden. Die Leistung einer Programmiersprache hängt von mehreren Faktoren ab, darunter:

Kompilierung vs. Interpretation: Die Art und Weise, wie der Code einer Sprache verarbeitet wird, beeinflusst die Leistung. Sprachen, die vollständig kompiliert werden, wie C++ oder Rust, können in der Regel einen effizienten Maschinencode erzeugen und sind oft schneller. Andere Sprachen, die interpretiert werden, wie Python oder JavaScript, sind tendenziell langsamer.

Typisierung: Statisch typisierte Sprachen wie C++ oder Java können während der Kompilierung optimiert werden, da der Datentyp der Variablen zur Übersetzungszeit bekannt ist. Dynamisch typisierte Sprachen wie Python oder JavaScript sind weniger effizient, da der Datentyp zur Laufzeit bestimmt werden muss.

Garbage Collection: Sprachen, die eine automatische Speicherbereinigung (Garbage Collection) verwenden, können in bestimmten Situationen Leistungseinbußen aufweisen. Dies gilt insbesondere, wenn die Garbage Collection zu oft aufgerufen wird oder lange Verzögerungen verursacht.

Nutzung von Systemressourcen: Einige Sprachen erlauben einen effizienteren Zugriff auf Systemressourcen wie Arbeitsspeicher und CPU als andere. C und C++ ermöglichen beispielsweise einen sehr feinen Kontrolle über Ressourcen und sind oft in ressourcenintensiven Anwendungen wie Spieleentwicklung weit verbreitet.

Optimierungsmöglichkeiten: Bestimmte Sprachen bieten mehr Möglichkeiten zur Code-Optimierung. Compiler von C/C++ können beispielsweise fortgeschrittene Optimierungstechniken verwenden, um den erzeugten Maschinencode zu verbessern.

Parallelisierung: Einige Sprachen erleichtern die Implementierung von parallelisierten Anwendungen, während andere dies weniger tun. Programmiersprachen mit Unterstützung für Multi-Threading oder parallele Verarbeitung können in Anwendungen mit vielen gleichzeitigen Aufgaben von Vorteil sein.

Laufzeitumgebungen und Plattformen: Die Leistung einer Programmiersprache kann auch von der spezifischen Laufzeitumgebung (wie der JVM in Java) oder der Plattform, auf der sie ausgeführt wird, abhängen. 

Community und Ressourcen: Die Größe und Aktivität der Entwicklergemeinschaft einer Programmiersprache kann erheblichen Einfluss auf die verfügbaren Ressourcen, Bibliotheken und die Unterstützung haben.