计算机语言演变过程
计算机编程语言发展历史大事件
计算机编程语言发展历史大事件计算机编程语言的发展历史是计算机科学领域中一个重要且有趣的话题。
从最初的机器语言到现代的高级编程语言,每一个语言都有自己的优点和特点,推动着计算机技术的进步和应用领域的扩展。
本文将重点介绍计算机编程语言发展历史中的一些重大事件。
一、机器语言的诞生计算机编程语言的起源可以追溯到20世纪40年代,当时计算机刚刚问世并且非常庞大且复杂,无法直接与人类进行交互。
为了操作这些计算机,人们设计了机器语言,即一系列由二进制代码组成的指令,用于控制计算机硬件执行特定的任务。
机器语言是计算机编程语言发展的起始点,为后来的高级编程语言打下了基础。
二、高级编程语言的兴起随着计算机的迅速发展和应用领域的不断扩展,人们开始追求更加高效和易用的编程方式。
在20世纪50年代末,第一种高级编程语言Fortran(Formula Translation)问世。
Fortran是用于科学和工程计算的一种编程语言,它使用了更加简洁和易懂的语法,大大提高了程序设计的效率。
Fortran的成功推动了高级编程语言的发展,为后来的编程语言奠定了基础。
三、C语言的诞生1972年,计算机科学家丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)在贝尔实验室设计并推出了C语言。
C语言在计算机编程语言历史上具有革命性的意义。
首先,C语言采用了高级语言的特性,可以进行结构化编程,提高了程序的可读性和可维护性。
其次,C语言可以编译成机器语言,使程序能够在不同的计算机平台上运行。
由于C语言的简洁和高效,它迅速流行开来,并成为后来很多编程语言的基础。
四、面向对象编程的兴起面向对象编程(OOP)是计算机编程语言发展的重要里程碑。
在20世纪80年代,面向对象编程开始流行起来,许多新的编程语言如C++、Java和Python等应运而生。
面向对象编程强调将程序划分为对象,以及对象之间的交互和继承关系。
这种编程方式使得程序的设计更加灵活和可扩展,有助于提高软件开发的效率和质量。
程序设计语言的发展及其特点
程序设计语言的发展及其特点随着计算机科学的迅速发展,程序设计语言也在不断演进,不断推陈出新。
本文将从历史角度探索程序设计语言的发展,并介绍现代程序设计语言的一些特点。
1. 古代的程序设计语言在计算机科学发展的早期阶段,机器语言是最早被使用的一种程序设计语言。
机器语言是由二进制代码组成的,需要直接操作计算机的硬件指令。
这种语言非常低级,编写和理解起来非常繁琐。
然而,它奠定了程序设计语言的基础。
2. 高级程序设计语言的出现随着计算机科技的不断进步,高级程序设计语言逐渐取代了低级的机器语言。
Fortran是第一种广泛应用的高级程序设计语言,它被广泛应用于数值计算领域。
随后,COBOL和ALGOL等语言也相继问世。
3. 面向对象编程的兴起20世纪80年代,面向对象编程(OOP)开始流行起来。
Smalltalk 和C++等语言引领了OOP的潮流,程序员可以定义类和对象,并使用继承、多态等特性来组织代码。
OOP增强了代码的可重用性和可维护性。
4. 脚本语言的崛起脚本语言具有简洁灵活的语法,更加方便程序员进行快速开发和调试。
Perl、Python和Ruby等脚本语言逐渐流行起来,被广泛应用于Web开发、自动化测试和数据处理等领域。
5. 声明式编程的应用随着软件开发的需求不断变化,函数式编程和逻辑编程等声明式编程方式也逐渐受到重视。
函数式编程语言如Haskell和Clojure,以及逻辑编程语言如Prolog和Datalog,提供了更加抽象和高层次的思维方式。
6. 并发和并行编程的发展随着多核处理器和分布式系统的普及,编写并发和并行程序成为了一个重要的挑战。
编程语言如Erlang和Go通过提供并发原语和轻量级线程来简化并发编程。
CUDA和OpenMP等库为并行编程提供了便利。
7. 静态和动态类型语言的比较静态类型语言在编译时检查类型,而动态类型语言在运行时检查类型。
C、Java和C++等语言是静态类型语言,具有良好的性能和较强的类型安全性。
程序设计语言的发展历程是
程序设计语言的发展历程是程序设计语言的发展始于20世纪50年代,随着计算机技术的不断发展和应用需求的扩大,程序设计语言也不断演化和创新。
以下是程序设计语言的主要发展历程:1. 机器语言:在计算机刚刚问世的早期阶段,程序员需要直接使用二进制代码来编写程序。
这种编程方式需要深入了解计算机底层结构,非常繁琐且易出错。
2. 汇编语言:为了简化编程过程,汇编语言应运而生。
汇编语言通过使用助记符来代替二进制代码,使得程序员能够更加方便地编写程序。
然而,汇编语言仍然需要对底层硬件有一定的了解。
3. 高级程序设计语言:20世纪50年代末,高级程序设计语言开始出现,这种语言使程序员能够更加抽象地表达程序逻辑。
最早的高级程序设计语言包括Fortran、Cobol和Lisp等。
这些语言提供了更高的可读性和可移植性,使程序开发更加高效。
4. 结构化编程语言:在20世纪60年代中期,结构化编程成为主流。
这种编程范型关注程序结构的合理性和模块化,旨在提高程序的可维护性和可理解性。
结构化编程语言如Pascal和C 语言在此时应运而生。
5. 面向对象编程语言:20世纪80年代,面向对象编程语言开始盛行。
面向对象编程语言将数据和操作封装为对象,通过继承和多态等机制实现代码复用和模块化开发。
C++和Java是典型的面向对象编程语言,它们在软件开发中广泛应用。
6. 脚本语言和动态语言:脚本语言和动态语言的发展是为了进一步提高程序的灵活性和开发效率。
脚本语言如Perl和Python以及动态语言如JavaScript和Ruby,注重快速开发和易于理解的特点,适用于Web开发和系统管理等领域。
7. 领域特定语言:近年来,随着软件系统日益复杂,领域特定语言(DSL)开始兴起。
DSL是一种专门针对特定领域的编程语言,旨在提高开发效率和代码可读性。
例如,SQL用于数据库查询,MATLAB用于科学计算,HTML和CSS用于Web开发等。
总之,程序设计语言的发展历程是一部不断创新和演化的历史,不断提高了程序员的生产力和程序的质量。
程序设计语言发展历史
程序设计语言发展历史程序设计语言是计算机科学的重要组成部分,随着计算机技术的不断发展,程序设计语言也经历了多个阶段的发展和演变。
下面将分别介绍机器语言、汇编语言、高级语言、面向对象编程(OOP)、函数式编程、动态类型语言、静态类型语言、解释型语言和编译型语言的发展历史。
1.机器语言机器语言是计算机最早的编程语言,它直接利用计算机硬件的指令集进行编程。
机器语言的优点是执行速度快,但是代码可读性差,难以维护和修改。
由于每个程序都需要手动编写,因此编写效率低下,开发周期长。
2.汇编语言汇编语言是机器语言的抽象,它使用助记符来表示机器指令。
汇编语言的优点是比机器语言更容易编写和理解,但是它仍然需要程序员手动编写代码,并且需要花费大量时间进行调试和优化。
3.高级语言高级语言是一种更接近人类语言的编程语言,它包括了变量、数据类型、控制结构等基本概念。
高级语言的优点是编写效率高,代码可读性强,易于维护和修改。
随着技术的发展,高级语言逐渐分为面向过程编程和面向对象编程两种风格。
4.面向对象编程(OOP)面向对象编程是一种以对象为基础的编程风格,它将数据和操作封装在一个对象中,并通过类和继承来实现代码的重用和扩展。
OOP的优点是提高了代码的可重用性和可维护性,同时也增加了代码的复杂度和学习难度。
5.函数式编程函数式编程是一种基于函数的编程风格,它将计算过程看作一系列函数的调用。
函数式编程的优点是代码简洁、易于理解和实现,同时具有较好的并发性能和可移植性。
但是函数式编程也存在一些问题,如代码可读性差、难以理解等。
6.动态类型语言动态类型语言可以在运行时动态地改变变量的类型,这种语言通常具有较高的灵活性和可读性。
动态类型语言的优点是可以减少类型转换的错误和代码的复杂性,同时也提高了代码的可读性和可维护性。
但是动态类型语言也存在一些问题,如类型不安全、难以调试等。
7.静态类型语言静态类型语言需要在编译时进行类型检查,以确保变量类型的正确性。
计算机编程语言发展历史概述
计算机编程语言发展历史概述计算机编程语言是人与计算机进行交流的工具,它们的发展与演变是计算机科学领域的重要组成部分。
本文将简要概述计算机编程语言的发展历史,从早期机器语言到现代高级语言的发展演变。
一、机器语言时代早期的计算机只能使用机器语言进行编程,机器语言是一种由0和1组成的二进制代码,它直接与计算机硬件交互。
使用机器语言编写程序需要极高的精确性和技术水平,使得编程变得困难且容易出错。
这个时期的编程使用了大量的汇编语言。
二、汇编语言时代随着计算机的发展,汇编语言出现了,它基于机器语言,并使用人类可读的符号,如助记符。
这使得编程人员能够更容易地编写和理解代码。
然而,无论是机器语言还是汇编语言,都需要针对特定计算机体系结构进行编程,因此并不具备可移植性。
三、高级语言时代20世纪50年代,高级语言的概念开始出现。
高级语言是与机器无关的编程语言,它使用更接近自然语言的语法和结构,使得编程更加简单和可读。
FORTRAN是第一个广泛使用的高级语言,它专门用于科学和工程计算。
随后,COBOL、ALGOL等高级语言相继出现。
四、结构化编程时代20世纪60年代和70年代,结构化编程成为主导,这是一种以更清晰的控制流程、模块化和功能划分为基础的编程范式。
结构化编程帮助开发人员更好地组织和管理代码,增强了程序的可读性和可维护性。
Pascal、C等语言在这个时期得到了广泛的应用。
五、面向对象编程时代20世纪80年代和90年代,面向对象编程(OOP)开始流行起来。
面向对象编程将数据和方法封装在对象中,通过类和继承机制实现了更好的代码重用性和可扩展性。
C++和Java等语言是典型的面向对象编程语言,它们在软件开发中发挥了重要作用。
六、现代编程语言时代目前,许多现代编程语言已经出现,以满足不同的需求。
例如,Python简洁易读,适合快速开发和原型设计;JavaScript主要用于前端开发;R语言专注于数据分析和统计;Go语言注重高效的并发编程等。
计算机语言发展过程
计算机语言发展过程一、机器语言时代计算机语言的起源可以追溯到计算机的诞生。
早期的计算机只能使用机器语言进行编程,机器语言是一种由0和1组成的二进制代码,直接对应计算机硬件的指令和数据。
由于机器语言难以理解和编写,且与硬件紧密相关,使用机器语言编程需要对计算机的内部结构有深入的了解。
二、汇编语言时代为了简化编程过程,人们开始研发汇编语言,汇编语言是一种与机器语言一一对应的符号语言,使用助记符代替了二进制代码。
汇编语言相对于机器语言更易于理解和编写,但仍然需要对计算机硬件有一定的了解。
汇编语言的出现使得编程过程更加高效,为后来高级语言的发展奠定了基础。
三、高级语言时代随着计算机技术的不断进步,人们对计算机语言的要求也越来越高。
高级语言的出现使得编程更加简单和直观。
高级语言将程序员与底层的硬件隔离开来,提供了更加抽象和易用的编程接口。
常见的高级语言有Fortran、COBOL、C、C++、Java、Python等。
高级语言的发展使得计算机的应用范围更加广泛,大大提高了编程效率和可维护性。
四、面向对象语言时代随着软件开发的复杂性增加,人们开始关注程序的结构和组织方式。
面向对象编程(OOP)作为一种新的编程范式应运而生。
面向对象语言将数据和操作封装在对象中,通过定义类和对象之间的关系来描述程序的结构。
面向对象语言如C++、Java、Python等,使得程序的设计更加模块化和可扩展,提高了代码的重用性和可维护性。
五、脚本语言时代脚本语言是一种可以直接运行的解释型语言,不需要编译成机器语言。
脚本语言的特点是语法简单灵活,适合用于快速开发小规模的应用和系统管理。
常见的脚本语言有Shell、Perl、JavaScript、Ruby等。
脚本语言的出现使得程序的编写更加便捷,为Web应用的快速开发提供了便利。
六、领域专用语言时代随着计算机技术的广泛应用,人们对特定领域的需求也越来越高。
领域专用语言(DSL)是一种用于解决特定领域问题的编程语言。
c的发展历程
c的发展历程C语言是一种通用的高级计算机编程语言,它是使用广泛的编程语言之一。
自20世纪70年代以来,C语言已经成为计算机科学教育和软件开发的重要组成部分。
在C语言的发展历程中,它经历了许多重要的里程碑,逐渐演变为现代高效、灵活的编程语言。
C语言的发展始于1972年,由美国贝尔实验室的丹尼斯·里奇(Dennis Ritchie)开发。
作为一种系统级编程语言,C语言的设计初衷是为UNIX操作系统提供支持。
里奇在设计C语言时注重简洁性和可移植性,使其能够在不同的计算机系统上运行。
在C语言的发展早期,它的主要目标是提供一种高效、可移植的编程语言,以便开发者可以更轻松地编写与硬件无关的程序。
C语言的第一个版本是基于BCPL语言的一种改进,并在后来被重新命名为C语言。
C语言的主要特性包括支持结构化编程、强大的指针操作、面向过程的编程风格等。
在20世纪80年代,C语言开始在全球范围内广泛应用,尤其是在学术界和工业界。
为了推广C语言的使用,里奇和布莱恩·柯林汉(Brian Kernighan)合著了一本名为《C程序设计语言》的畅销书。
该书成为C语言的标准教材,帮助无数人学习和使用C语言。
在C语言的发展进程中,许多编译器和开发环境被开发出来,使得C语言的编程变得更加方便和有效率。
最著名的C语言编译器之一是GNU C编译器(GCC),它是自由软件基金会开发和维护的一个重要项目。
GCC不仅支持C语言,还支持其他编程语言,如C++、Java等。
另外一个重要的里程碑是ANSI C标准的制定。
在1989年,美国国家标准协会(ANSI)发布了一份C语言的标准规范,被称为ANSI C。
这个标准的发布使C语言的语法和功能得到了统一,增加了跨平台开发的便利性。
随着计算机硬件的不断发展和软件需求的不断增长,C语言也在不断发展和演变。
许多扩展和改进的版本,如C++、Objective-C等,都是基于C语言的基础上发展而来。
计算机语言的发展历史
计算机语言的发展历史计算机语言是人与计算机进行交流的一种方式,它是指能够被计算机理解和执行的指令集合。
随着计算机技术的不断发展,计算机语言也在不断演进和改进,经历了多个阶段和发展过程。
一、机器语言时代计算机语言的发展可以追溯到计算机诞生之初。
早期的计算机只能通过二进制代码与人进行交流,这种被称为机器语言的计算机语言,主要由0和1组成,代表着机器能够理解和执行的指令。
机器语言虽然简单直接,但对于普通人来说却非常晦涩难懂,编写和阅读机器语言指令需要高度的专业知识。
二、汇编语言时代为了简化编程的过程,使得计算机语言更加易读易懂,汇编语言应运而生。
汇编语言是一种使用助记符代替二进制代码的低级程序设计语言。
它使用助记符来表示计算机指令,使得程序设计人员能够更加方便地编写和阅读代码。
汇编语言是机器语言的一种抽象,它为程序设计人员提供了更高层次的抽象能力,但仍然需要直接与硬件打交道,编写和调试程序仍然相对复杂。
三、高级语言时代随着计算机技术的发展,高级语言逐渐出现并得到广泛应用。
高级语言是一种更加接近自然语言的计算机语言,它使用类似于英语的语法结构和关键字,使得程序设计人员能够以更加直观和易懂的方式来编写代码。
高级语言的出现使得计算机程序的编写更加简洁高效,大大提高了开发效率。
最早的高级语言之一是FORTRAN(Formula Translation),它于1957年问世,主要用于科学和工程计算。
接着,ALGOL (Algorithmic Language)于1958年发布,成为第一个通用的高级语言。
FORTRAN和ALGOL的出现开创了高级语言的先河。
1960年代,C语言出现,成为计算机语言发展的里程碑。
C语言是一种通用的高级语言,它的设计目标是提供高效的执行速度和系统级的编程控制能力。
C语言的出现使得程序设计人员能够更加方便地进行系统级编程,它也成为后来许多计算机语言的基础。
随后,面向对象编程语言开始盛行,其中包括C++、Java和Python 等。
编程语言的发展与分类
编程语言的发展与分类编程语言是计算机与人之间的沟通桥梁,它们的发展和分类在计算机科学领域起着至关重要的作用。
本文将探讨编程语言的发展历程,并对其进行分类和分析,以期更好地理解编程语言的演进和应用。
一、编程语言的发展历程从计算机诞生之初,人们便开始思考如何与计算机进行交流,从而推动了编程语言的发展。
以下是编程语言发展的几个重要阶段:1. 机器语言时代:机器语言是计算机硬件唯一能够理解的语言,它使用二进制代码表示指令和数据。
机器语言具有高度的硬件依赖性和可读性差的特点,给编程带来了很大困难。
2. 汇编语言时代:为了简化编程过程,汇编语言应运而生。
它使用助记符来表示机器指令,相对机器语言而言更易理解和编写。
汇编语言极大地提高了编程的效率,但仍然存在硬件依赖性的问题。
3. 高级语言时代:高级语言的出现,使得编程变得更加人性化和可读性更好。
例如,FORTRAN、COBOL和ALGOL等高级语言的问世,使程序员能够使用类似英语的语法来编写程序,大大简化了编程的过程。
4. 第四代语言时代:第四代语言致力于简化特定领域的应用开发,例如数据库管理系统和大数据分析。
它们通常具有更高层次的抽象和领域特定的功能,使得非编程专业人士也能够进行应用开发。
5. 面向对象语言时代:面向对象编程语言具有封装、继承和多态等特性,它们以对象为中心,更好地模拟了现实世界的概念。
面向对象语言如C++、Java和Python等广泛应用于软件工程领域。
二、编程语言的分类根据其特点和用途不同,编程语言可以分为以下几类:1. 低级语言:低级语言包括机器语言和汇编语言,直接操作计算机硬件。
虽然编写低级语言程序相对较难,但可以更好地控制计算机的底层操作,因此在系统级编程和嵌入式系统开发中广泛使用。
2. 高级语言:高级语言以更接近自然语言的方式进行编程,以增加程序的可读性和可编写性。
常见的高级语言包括C、C++、Java、Python等。
高级语言通常具有更好的可移植性和代码复用性,广泛应用于软件开发领域。
计算机语言发展简史
计算机语言发展简史
计算机语言的发展史可以分为以下几个阶段:
1. **机器语言**:这是计算机能够直接识别的二进制语言,由0和1构成。
每一操作码在计算机内部都有相应的电路来完成它。
机器语言是最低级的语言,不同的计算机都有各自的机器语言,也称为指令系统。
2. **汇编语言**:为了解决人们无法直接读懂机器语言的问题,汇编语言被发明出来。
它是一种用于电子计算机、微处理器、微控制器或其他可编程器件的低级语言,也称为符号语言。
在汇编语言中,用助记符代替机器指令的操作码,用地址符号或标号代替指令或操作数的地址。
然而,汇编语言对应着不同的机器语言指令集,且不同平台之间不可直接移植。
3. **高级语言**:高级语言是相对于低级语言而言的,它更接近自然语言和数学公式,使得程序员能够更容易地编写和理解程序。
高级语言大体上分为面向过程和面向对象两个大类。
C语言是典型的面向过程的语言,而C++、Java等则是典型的面向对象的语言。
总的来说,计算机语言的发展史是从低级到高级,从复杂到简单的过程。
随着技术的不断发展,计算机语言也在不断演变和改进,以满足人们日益增长的需求。
计算机编程语言的发展历程
计算机编程语言的发展历程计算机编程语言在我们的日常生活中扮演着至关重要的角色。
从最早的机器语言到现在的高级编程语言,计算机编程语言在不断地演变和发展。
它们使我们能够编写复杂的程序,控制计算机的行为,实现创新性的项目和想法。
本文将介绍计算机编程语言的发展历程,从最早的机器语言、汇编语言到高级编程语言,其中包括一些具有里程碑意义的事件和人物。
一、机器语言机器语言是最早期的编程语言,这是一种用二进制代码表示的语言。
这种语言是计算机能够理解的最基本的指令。
机器语言非常简单和低效,必须手动编写并且需要大量的时间和精力。
它们非常难以理解和管理,通常只在生产软件方面使用。
二、汇编语言汇编语言是机器语言的升级版,它把二进制代码转换成助记符的形式,使得程序变得可读性更高,更容易理解和管理。
汇编语言是一种低级编程语言,需要具有计算机硬件架构和机器语言指令的基本知识。
它们通常用于编写驱动程序、操作系统和其他需要对硬件进行直接访问的程序。
三、高级编程语言高级编程语言是为了使程序员可以更快地编写程序而发明的。
高级编程语言的特点是把底层的代码隐藏起来,使程序员不需要关心底层的硬件细节,而将关注点放在问题的解决和程序的逻辑。
1. FORTRANFORTRAN(Formula Translation)是最早的高级编程语言之一,由IBM研发并在1957年发布。
该语言以数学公式为基础,它革命性地简化了数学计算和处理科学数据的过程。
FORTRAN成为了当时科学和工程领域的通用语言,并且在数十年内一直是计算机编程的主要语言之一。
2. COBOLCOBOL(Common Business Oriented Language)是一种用于商业应用程序开发的高级编程语言。
它由美国国防部、IBM和其他一些公司和组织共同研发而成,于1960年发布。
COBOL是一种具有强大业务逻辑的编程语言,它被广泛应用于银行、保险和其他企业的信息系统中。
3. BASICBASIC(Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code)是一种用于教学和学习的高级编程语言。
程序设计语言简史
当一条程序语句能够翻译成多条机器指令代码时,这种语言就称为高级ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ序设计语言。例如FORTRAN、COBOL、BASIC等都是高级程序设计语言。
第三代语言(3GL)是从2GL精炼而来的。2GL侧重于改进语言的逻辑结构,3GL主要是提高了语言的用户友好性。许多常见的语言都是3GL,例如FORTRAN、COBOL、BASIC、C、C++、Visual Basic、Java、C#等,都是典型的3GL。下面,介绍一下这些典型语言的演变过程及其特点。
Java语言是1995年由Sun Microsystems公司发布的,是James Gosling领导的开发小组开发的程序设计语言。最初的名称是Oak,后来命名为Java。Java源程序经过编译生成可以运行在Java虚拟机上的字节码,从而实现Write Once,Run Anywhere的跨平台运行目标。Java语言的主要特点包括:纯粹的面向对象语言、跨平台、编译-解释执行、支持多线程、支持分布式应用等。Java也是一种源代码开放软件。目前,Java语言是一种非常流行的程序设计语言,在许多领域都有广泛的应用。据TIOBE公司统计,Java语言在程序设计语言排行榜中持续多年名列榜首。
机器语言很快被称为第二代语言(2GL)的汇编语言所代替。汇编语言(assembly language)是指用符号代替数字机器代码指令和其他常量进行编程的程序设计语言。汇编语言通常由计算机硬件制造商定义,使用的符号是有助于程序设计人员记忆的机器代码的缩写。被称为汇编程序的实用工具把汇编语言符号翻译成目标计算机的机器指令代码。这种语言依然是低级程序设计语言,因为一条汇编语言编写的语句只能翻译成一条机器指令代码。
目前,有关第五代语言(5GL)的话题正处于讨论中。一般地认为,5GL关注的是约束条件和逻辑,而不是如何去实现算法。例如,对于一个给定的问题,5GL侧重于写出解决这种问题需要的条件和约束,而不是关注如何编写算法来解决这种问题。5GL主要用于解决人工智能领域中的问题
编程语言的发展历程
编程语言的发展历程在人类社会的发展过程中,编程语言的出现和发展可谓是一项重大的技术进步。
编程语言为计算机提供了指令和规则,使得计算机可以根据特定的需求和逻辑完成任务。
本文将介绍编程语言的发展历程,从早期的机器语言和汇编语言,到高级语言以及近年来的领域特定语言。
一、机器语言与汇编语言计算机诞生之初,编程语言并不存在。
程序员只能直接使用机器语言,即由二进制代码组成的指令序列来与计算机进行交互。
这种方式繁琐且易出错,需要对硬件架构有深入的了解。
为了简化编程过程,汇编语言于上世纪50年代诞生。
汇编语言使用助记符来代表特定的机器指令,相比机器语言更便于编写和理解。
二、高级语言的诞生为了进一步简化编程过程,高级语言随着计算机技术的进步而诞生。
高级语言使用更接近人类语言的语法和结构,使得程序员能够用更简洁的方式表达计算机指令。
其中最早的高级语言之一是FORTRAN (Formula Translation),于上世纪50年代初问世。
之后,LISP、COBOL、ALGOL等高级语言相继出现,为程序员提供了更加方便和高效的编程方式。
三、面向过程与面向对象编程高级语言的发展演变,逐渐引入了不同的编程范式。
面向过程编程将程序视为一系列的过程或函数,强调程序的执行顺序和数据的流动。
在面向过程编程中,C语言成为了最具代表性的语言之一。
而面向对象编程则以对象为中心,强调数据和逻辑的封装性和集成性。
Simula、Smalltalk等语言在此范式的发展中具有重要贡献。
后来,C++和Java等语言将面向对象思想进一步推广和应用,广泛应用在软件开发中。
四、函数式编程和逻辑编程除了面向过程和面向对象编程,函数式编程和逻辑编程也逐渐崭露头角。
函数式编程强调函数的应用和组合,函数之间无状态依赖。
LISP、Haskell等语言被认为是函数式编程的典型代表。
逻辑编程则基于逻辑推理和谓词逻辑,Prolog等语言是逻辑编程的代表。
这些编程范式的出现为不同类型的问题提供了更加灵活和有效的解决方法。
C语言入门
1.计算机语言的演变机器语言:又称二进制语言,指用机器码书写程序,不易被识别和读写。
这种用二进制编写的程序也叫‘目标程序’。
优点:运算效率最高(计算机能够直接识别程序中的指令)缺点:不易被修改。
会造成重复工作。
汇编语言:又称符号语言,能对机器指令进行简单的符号化,也是利用计算机所有软硬件特性并能直接控制硬件的语言。
优点:能准确发挥计算机硬件的功能和特长,程序精炼、质量高。
缺点:通用性不强、可移植性不好、使用繁琐。
高级语言:描述加工过程方便,能在任何计算机上使用。
用高级语言编写的程序成为‘源程序’。
解释程序:一次只读一行源程序,并执行该行语言指定的操作,每次运行用户程序时,必须要用解释程序。
(便于调试)编译程序:将源程序全部翻译成目标代码后再执行,只读取一次,节省时间。
面向对象或面向问题的高级语言:以对象为中心,类和继承为构造机制来开发软件系统的基于面向过程的高级语言。
2.数制、数制转换与存储数制:又称计数制,是指用一组固定的符号和统一的规则来表示数值的方法。
a、二进制数b、八进制数:书写时以0开头c、十进制数d、十六进制数:书写时以0x开头数制的转换a、转换成十进制规则:数码乘以各自的权的累加。
b、十进制转换规则:整数部分:除以进制取余,直到商为0,余数从下到上排列;小数部分:乘以进制取整,得到的整数从上到下排列。
c、二转八规则:整数部分:从右向左按三位进行分组,不足补零;小数部分:从左向右按三位进行分组,不足补零。
d、二转十六规则:整数部分:从右向左按四位进行分组,不足补零;小数部分:从左向右按四位进行分组,不足补零。
e、八、十六转二规则:一位八进制对应三位二进制;一位十六进制对应四位二进制。
数据存储:计算机用一个二进制的最高位存放所表示数值的符号,最高位为0表示正数,最高位为1表示负数。
计算机中任何一个带有符号的二进制数都是以补码形式进行运算和存储的。
数据表示方法:原码:对正数,将该数转换成二进制,它的反码和补码与原码相同;对负数,将该数按照绝对值大小转换成二进制,最高位为1。
计算机语言(或称程序设计语言)的发展过程
计算机语言(或称程序设计语言)的发展过程是其功能不断完善、描述问题的方法越来越贴近人类思维方式的过程。
(1)第一代语言——机器语言机器语言是计算机诞生和发展初期使用的语言,表现为二进制的编码形式,是由CPU 可以直接识别的一组由0和1序列构成的指令码。
这种机器语言是从属于硬件设备的,不同的计算机设备有不同的机器语言。
直到如今,机器语言仍然是计算机硬件所能“理解”的惟一语言。
在计算机发展初期,人们就是直接使用机器语言来编写程序的,那是一项相当复杂和繁琐的工作。
例如,下面列出的一串二进制编码011011 000000 000000 000001 110101命令计算机硬件完成清除累加器,然后把内存地址为117的单元内容与累加器的内容相加的操作。
可以看出,使用机器语言编写程序是很不方便的,它要求使用者熟悉计算机的所有细节,程序的质量完全决定于个人的编程水平。
特别是随着计算机硬件结构越来越复杂,指令系统变得越来越庞大,一般的工程技术人员难以掌握程序的编写。
为了把计算机从少数专门人才手中解放出来,减轻程序设计人员在编制程序工作中的繁琐劳动,计算机工作者开展了对程序设计语言的研究以及对语言处理程序的开发。
(2)第二代语言——汇编语言汇编语言开始于20世纪50年代初期,它是用助记符来表示每一条机器指令的。
例如,上面的机器指令可以表示为CLA 00 017由于便于识别记忆,汇编语言比机器语言前进了一步。
但汇编语言程序的大部分语句还是和机器指令一一对应的,语句功能不强,因此编写较大的程序时仍很繁琐。
而且汇编语言都是针对特定的计算机或计算机系统设计的,对机器的依赖性仍然很强。
用汇编语言编好的程序要依靠计算机的翻译程序(汇编程序)翻译成机器语言后方可执行,但这时用户看到的计算机已是装配有汇编程序软件的计算机。
(3)第三代语言——高级语言、算法语言高级语言起始于20世纪50年代中期,它允许人们用熟悉的自然语言和数学语言编写程序代码,可读性强,编程方便。
编程设计语言的发展过程
编程设计语言的发展过程1. 介绍随着计算机技术的不断发展,编程设计语言也经历了一个漫长而持续的发展过程,每个时代都有自己独特的编程语言,而这些语言不断地提高了开发人员的效率和程序的可靠性。
本文将概述编程设计语言的发展过程,为读者提供一个更加全面的了解和认识。
2. 低级语言早期的计算机程序是用汇编语言编写的,这被称为低级语言。
汇编语言主要是通过将指令转化为机器语言来编程。
由于计算机的指令极其复杂,编写汇编程序需要非常谨慎和耐心,并且会花费很长时间。
因此,汇编语言并不是很适合初学者或初学者。
3. 高级语言随着计算机技术不断的提高和发展,人们越来越需要更高层次的编程语言,以便更好地满足软件开发的需求。
高级语言是抽象了底层细节的语言,一般使用更接近自然语言的方式进行编程(例如:Java,Python,C++等),这种语言的代码可以在多个计算机平台上运行,通常比汇编语言代码更可读、更可维护、更直观化。
4. 编译器 and 解释器高级语言的优势,除了提高的可读性和可维护性以外,还有“跨平台”的好处。
但是,高级语言的代码在计算机上并不能直接运行,需要编程人员通过编写编译器或器解释器来将代码转换为计算机能识别的语言。
然而,编译器和解释器的设计与编写都需要大量的时间和专业知识。
5. 结论编程设计语言的发展过程是计算机科学中的一部分,一直在不断的向前推进。
这种进步的趋势将会持续下去,因为新的技术和工具会不断地推进着编程语言的发展和创新。
我们期望未来的编程语言将更加简单,并且实现可靠性和效率的平衡。
此外,我们还希望通过一些新技术来提高编程语言的查询效果或修复bug的能力,以更好地适应现代软件的开发与运用。
Forth语言
Forth语言语言-简介Forth语言是Charles Moore在20世纪60年代发明的基于堆栈、交互式、具有简单性哲学思想的计算机编程语言和环境,已被证明特别适合于软件代码在千行数量级的中规模嵌入式系统应用,作为国外大公司竞争系统开发周期、生产成本和系统可靠性的秘密武器之一,被广泛应用于天文、军事、航空、航天、工业自动化、图形、仪器仪表、工作站领域,并且研制了以Forth为体系结构的处理器芯片。
Forth语言-演变的过程1.Forth的来历按照Forth语言的发明人Charles Moore(Chuck)的说法:我第一次把各种想法组合成一个整体之后,它在"第三代计算机"IBM1130上工作得如此有效,以致于我认为它是"第四代语言",理所当然地应该被称为FOURTH。
不过,当时的IBM计算机只允许5个字符的标识符。
所以FOURTH变成了Forth,这是一个非常好的的文字游戏。
2.历史Forth语言是60年代发明的,当时Moore在斯坦福线性加速器中心做计算机程序员工作,后来变成了一个自由工程师。
当时的工程技术人员为了控制编译程序必须学习大量的方法,包括连接器、汇编器、伪指令以及高级语言,开发这个新工具的目标就是为了克服这些问题。
第一个称为Forth的程序大约是在1970年编写的。
第一个完整的实现是1971年在一台PDP-11上完成的,用于亚利桑那州国家射电天文台的11米射电望远镜。
这个系统的责任是定向和跟踪望远镜,收集数据并记录到磁带上,支持一个交互式的图形终端,供天文学家分析以前记录的数据。
系统的多任务特点允许这些功能同时执行,没有时间上和其它方面的冲突。
这个系统取得了巨大的成功,世界各地的天文学家开始请求提供软件拷贝。
Forth的使用范围迅速也扩大,国际天文学会于1976年接受了Forth作为标准语言。
这个应用的成功还促使Moore和Elizabeth Rather(("Bess")于1973年成立了Forth,Inc.公司,目标是开发这种语言的商业应用。
高级程序设计语言的发展时间线表
高级程序设计语言的发展时间线表一、起源和发展初期计算机诞生后的早期,程序设计是通过机器语言进行的,这种语言与计算机底层硬件直接相关,难以理解和编写。
为了简化编程过程,人们开始尝试使用汇编语言,它使用助记符代替了机器语言中的二进制指令,但仍然与硬件紧密关联。
二、第一代高级程序设计语言在20世纪50年代末和60年代初,第一代高级程序设计语言应运而生。
FORTRAN(公式变换)是第一种广泛使用的高级语言,它专门用于科学和工程计算。
与汇编语言相比,FORTRAN更易于理解和编写,使得程序员能够更关注问题的本质,而不是底层实现细节。
三、第二代高级程序设计语言随着计算机硬件的发展和计算机应用领域的不断扩展,人们对高级程序设计语言的需求也不断增加。
在20世纪60年代中期到70年代初期,出现了许多新的高级语言,如ALGOL、COBOL和BASIC 等。
这些语言提供了更多的功能和抽象能力,使程序设计更加灵活和高效。
四、面向对象语言的兴起20世纪80年代,面向对象编程(OOP)开始成为主流。
Smalltalk、C++和Java等面向对象语言相继出现。
面向对象编程的核心思想是将程序组织为对象的集合,通过对象之间的交互来实现功能。
这种编程范式使得程序设计更加模块化和可维护,也更加符合人类思维的方式。
五、跨平台语言的出现随着计算机软件的发展,人们需要一种能够在不同平台上运行的语言。
20世纪90年代,出现了一些跨平台的高级语言,如Python 和Ruby。
这些语言具有强大的跨平台能力,使得程序员能够编写一次代码,然后在不同的操作系统和硬件上运行。
六、函数式编程的兴起21世纪初,函数式编程开始受到关注。
函数式编程语言(如Haskell和Clojure)将计算视为一系列函数的应用,强调函数的纯粹性和不可变性。
函数式编程具有高度的抽象能力和表达能力,使得程序设计更加简洁和可靠。
七、现代高级程序设计语言许多现代高级程序设计语言已经成为主流,如C#、JavaScript和Swift等。
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计算机程序设计语言的发展,经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的历程。
1. 机器语言
电子计算机所使用的是由“0”和“1”组成的二进制数,二进制是计算机的语言的基础。
计算机发明之初,人们只能降贵纡尊,用计算机的语言去命令计算机干这干那,一句话,就是写出一串串由“0”和“1”组成的指令序列交由计算机执行,这种语言,就是机器语言。
使用机器语言是十分痛苦的,特别是在程序有错需要修改时,更是如此。
而且,由于每台计算机的指令系统往往各不相同,所以,在一台计算机上执行的程序,要想在另一台计算机上执行,必须另编程序,造成了重复工作。
但由于使用的是针对特定型号计算机的语言,故而运算效率是所有语言中最高的。
机器语言,是第一代计算机语言。
2. 汇编语言
为了减轻使用机器语言编程的痛苦,人们进行了一种有益的改进:用一些简洁的英文字母、符号串来替代一个特定的指令的二进制串,比如,用“A D D”代表加法,“M O V”代表数据传递等等,这样一来,人们很容易读懂并理解程序在干什么,纠错及维护都变得方便了,这种程序设计语言就称为汇编语言,即第二代计算机语言。
然而计算机是不认识这些符号的,这就需要一个专门的程序,专门负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言,这种翻译程序被称为汇编程序。
汇编语言同样十分依赖于机器硬件,移植性不好,但效率仍十分高,针对计算机特定硬件而编制的汇编语言程序,能准确发挥计算机硬件的功能和特长,程序精炼而质量高,所以至今仍是一种常用而强有力的软件开发工具。
3. 高级语言
从最初与计算机交流的痛苦经历中,人们意识到,应该设计一种这样的语言,这种语言接近于数学语言或人的自然语言,同时又不依赖于计算机硬件,编出的程序能在所有机器上通用。
经过努力,1 9 5 4年,第一个完全脱离机器硬件的高级语言—F O RT R A N问世了,4 0多年来,共有几百种高级语言出现,有重要意义的有几十种,影响较大、使用较普遍的有F O RT R A N、A L G O L、C O B O L、B A S I C、L I S P、S N O B O L、P L / 1、P a s c a l、C、P R O L O G、A d a、C + +、V C、V B、D e l p h i、J AVA 等。
高级语言的发展也经历了从早期语言到结构化程序设计语言,从面向过程到非过程化程序语言的过程。
相应地,软件的开发也由最初的个体手工作坊式的封闭式生产,发展为产业化、流水线式的工业化生产。
6 0年代中后期,软件越来越多,规模越来越大,而软件的生产基本上是人自为战,缺乏科学规范的系统规划与测试、评估标准,其恶果是大批耗费巨资建立起来的软件系统,由于含有错误而无法使用,甚至带来巨大损失,软件给人的感觉是越来越不可靠,以致几乎没有不出错的软件。
这一切,极大地震动了计算机界,史称“软件危机”。
人们认识到:大型程序的编制不同于写小程序,它应该是一项新的技术,应该像处理工程一样处理软件研制的全过程。
程序的设计应易于保证正确性,也便于验证正确性。
1 9 6 9年,提出了结构化程序设计方法,1 9
7 0年,第一个结构化程序设计语言—P a s c a l语言出现,标志着结构化程序设计时期的开始。
8 0年代初开始,在软件设计思想上,又产生了一次革命,其成果就是面向对象的程序设计。
在此之前的高级语言,几乎都是面向过程的,程序的执行是流水线似的,在一个模块被执行完成前,人们不能干别的事,也无法动态地改变程序的执行方向。
这和人们日常处理事物的方式是不一致的,对人而言是希望发生一件事就处理一件事,也就是说,不能面向过程,而应是面向具体的应用功能,也就是对象(o b j e c t)。
其方法就是软件的集成化,如同硬件的集成电路一样,生产一些通用的、封装紧密的功能模块,称之为软件集成块,它与具体应用无关,但能相互组合,完成具体的应用功能,同时又能重复使用。
对使用者来说,只关心它的接口(输入量、输出量)及能实现的功能,至于如何实现的,那是它内部的事,使用者完全不用关心,C + +、V B、D e l p h i就是典型代表。
高级语言的下一个发展目标是面向应用,也就是说:只需要告诉程序你要干什么,程序就能自动生成算法,自动进行处理,这就是非过程化的程序语言。
vc++是面向对象的高级语言
4、编译语言
什么是编译性语言、解释性语言和脚本语言2007-03-14 20:58计算机不能直接理解高级语言,只能直接理解机器语言,所以必须要把高级语言翻译成机器语言,计算机才能值型高级语言编写的程序。
翻译的方式有两种,一个是编译,一个是解释。
两种方式只是翻译的时间不同。
编译型语言写的程序执行之前,需要一个专门的编译过程,把程序编译成为机器语言的文件,比如exe文件,以后要运行的话就不用重新翻译了,直接使用编译的结果就行了(exe文件),因为翻译只做了一次,运行时不需要翻译,所以编译型语言的程序执行效率高。
解释则不同,解释性语言的程序不需要编译,省了道工序,解释性语言在运行程序的时候才翻译,比如解释性basic语言,专门有一个解释器能够直接执行basic程序,每个语句都是执行的时候才翻译。
这样解释性语言每执行一次就要翻译一次,效率比较低。
什么是脚本语言?
1.脚本语言(JavaScript,VBscript等)介于HTML和C,C++,Java,C#等编程语言之间。
HTML通常用于格式化和链结文本。
而编程语言通常用于向机器发出一系列复杂的指令。
2.脚本语言与编程语言也有很多相似地方,其函数与编程语言比较相象一些,其也涉及到变量。
与编程语言之间最大的区别是编程语言的语法和规则更为严格和复杂一些.
3.与程序代码的关系:脚本也是一种语言,其同样由程序代码组成。
注:脚本语言一般都有相应的脚本引擎来解释执行。
他们一般需要解释器才能运行。
JA V ASCRIPT,ASP,PHP,PERL都是脚本语言。
C/C++编译、链接后,可形成独立执行的exe 文件。
4.脚本语言是一种解释性的语言,例如vbscript,javascript,installshield script等等,它不象c\c++等可以编译成二进制代码,以可执行文件的形式存在.
脚本语言不需要编译,可以直接用,由解释器来负责解释。
5.脚本语言一般都是以文本形式存在,类似于一种命令.
举个例子说,如果你建立了一个程序,叫aaa.exe,可以打开.aa为扩展名的文件.
你为.aa文件的编写指定了一套规则(语法),当别人编写了.aa文件后,你的程序用这种规则来理解编写人的意图,并作出回应.那么,这一套规则就是脚本语言.
JA V A语言
java很特殊,java程序也需要编译,但是没有直接编译称为机器语言,而是编译称为字节码,然后用解释方式执行字节码。
Java既可以被编译,也可以被解释。
通过编译器,可以把Java程序翻译成一种中间代码- 称为字节码- 可以被Java解释器解释的独立于平台的代码。
通过解释器,每条Java字节指令被分析,然后在计算机上运行。
只需编译一次,程序运行时解释执行。
下图说明了它是如何工作的:
可以把Java字节码看作运行在Java虚拟机(Java VM)上的机器代码指令。
每中Java解释器,不管是Java开发工具还是可以运行Java小应用程序的Web浏览器,都是一种Java VM 的实例。
JavaVM也可以由硬件实现。
Java字节码使“写一次,到处运行”成为可能。
可以在任何有Java编译器的平台上把Java 程序编译成字节码。
这个字节码可以运行在任何Java VM上。
例如,同一个Java程序可以运行在WindowsNT、Solaris和Macintosh上。
Java平台
平台是程序运行的硬件或软件环境。
Java平台与大多数其它平台不同之处在于它是运行于其它基于硬件平台的纯软件平台。
大多数其它平台是硬件和操作系统的结合。
Java平台由两部分组成:
Java虚拟机(Java VM)
Java应用程序界面(Java API)
我们已经介绍了Java VM,它是Java平台的基础,可以移植到各种基于硬件的平台上。
Java API是软件组件的集合,它们提供了很多有用的功能,如图
形用户界面(GUI)。
Java API被分组为相关组件的库(包)。
下图描述了一个运行在Java平台上的Java程序,如应用程序(application)或小应用程序(applet)。
如图中显示的,JavaAPI和VM把Java程序从硬件依赖中分离出来。
作为一种独立于平台的环境,Java比本地代码慢一些。
然而,聪明的编译器、很好地调制过的解释器和即时字节码编译器可以在不牺牲可移植性的条件下使Java的表现接近本地代码。