崔麗麗 林順米 楊帆
摘 要:在信息技術已經(jīng)發(fā)達的今天,我們的生活、社會都與其息息相關。信息技術的發(fā)展毫無疑問也和現(xiàn)代文明生活不可分割。而計算機語言作為技術發(fā)展的核心部分,也無疑是人們的硬性要求。如何正確了解計算機語言,它的過去和未來,更有助于計算機技術的普及發(fā)展以及人們的使用。計算機語言發(fā)展是一個不斷演變的過程,其根本的推動力就是計算機程序的易用性與共享性需要不斷提高,計算機程序的設計要逐步趨于合理化。
關鍵詞:計算機語言;歷史;發(fā)展。
1.計算機語言簡介
1.1.機器語言
機器語言是指計算機硬件能夠直接識別指令的集合,也是最早出現(xiàn)的計算機語言。計算機語言從屬于硬件設備。不同的計算機設備有不同的機器語言,所以機器語言是一種面向機器的語言,由此可見由機器語言編寫的程序可移植性差。
我們知道,對于計算機系統(tǒng)而言,“0”和“1”組成了系統(tǒng)中的指令,這種指令集也稱為“機器碼”,它直接被機器理解執(zhí)行,所以再某些特定的計算機模型中,這種語言的執(zhí)行效率和操作效率很高,但是因為它的書面形式全是二進制碼,所以對于人們而言,它的可讀性差,不便用于交流合作。
1.2.匯編語言
由于機器語言是“0”和“1”組成的二進制語言,二進制組成的程序不便于人們記憶和閱讀,于是產生了匯編語言。
匯編語言是用簡短的英文縮寫來表示機器語言中的相應指令,其主體是匯編指令,也稱為“符號語言”。匯編語言的主體是匯編指令,是機器指令便于記憶的書寫格式。如何使機器能夠讀懂匯編語言程序呢?這時候需要一個編譯器,程序員只需要將匯編語言寫出的源程序交給匯編語言編譯器翻譯,將源程序翻譯成機器語言,這樣計算機就可以執(zhí)行了。雖然匯編語言在一定條件下還是限制了它的移植性,但是在今天實際生活中,底層、硬件操作和要求高的程序優(yōu)化場合仍舊在使用它。
1.3.高級計算機語言
從匯編語言到高級語言,例如C、C++、JAVA等,編程語言越來越現(xiàn)代化,但是并不是說它更高效,寫出來的軟件更高端,而是在實現(xiàn)痛等功能或者要求更高的情況下,程序員在短時間內熟悉這種語言,表達他的思想,檢查程序中出現(xiàn)的故障。從一定層面上,對于程序員的要求不會那么高,加快了開發(fā)效率。
使用高級語言開發(fā)程序提高了程序的可移植性,雖然高級語言增強了程序的可讀性,但是用高級語言編寫出來的源代碼需要被響應語言的解釋器“翻譯”成機器語言,邊”翻譯“邊執(zhí)行這無疑降低了效率。但是,這種方式較匯編語言比較靈活,可以動態(tài)調整、修改相應程序,使用方便。
常用語言,如BASIC和C等,都是典型的過渡型語言;而非過渡型語言一般面向特定的問題,如SQL語言。面向過程語言主要是對象,如菜單、圖標等。常用的面向對象語言代表有:Java,C++等。
2.主流的計算機語言
2.1.JAVA語言
JAVA是由Sun Microsystems公司于1995年推出的一種面向對象的程序設計語言。JAVA可以運用多個平臺,如Windows,Mac OS,及其它UNIX版本的系統(tǒng)。JAVA是面向網(wǎng)絡,通過它所提供的庫類,可以處理TCP/IP協(xié)議,可以通過URL地址在網(wǎng)絡上訪問其它對象,能較方便地與其它計算機結點協(xié)同工作。JAVA程序語言通過編譯和解釋過程后才能夠被電腦執(zhí)行,同時虛擬機需要作為機器與編譯程序之間的連接者,而這個連接者(虛擬機)是想象中的機器,實現(xiàn)它需要在實體計算機上進行軟件模擬,再被運行。
JAVA語言推出之前,工業(yè)界不少人預言,“JAVA預言出現(xiàn)將會引起一場軟件革命”。因為傳統(tǒng)軟件大多都與具體現(xiàn)實有關,一旦換了環(huán)境就需要改動,耗時耗力。然而對于JAVA預言來說,其語言可以在執(zhí)行碼上兼容,這樣以來所用的機器能提供“JAVA語言解釋器”就可以運行以前的軟件。由此可見,JAVA語言的誕生不僅對傳統(tǒng)計算機模式的挑戰(zhàn),還對計算機軟件產業(yè)產生了深遠的影響想。
2.2.C語言
C語言是一種通用計算機編程語言,是一種面向過程的計算機編程語言,廣泛用于底層開發(fā)。由C語言編寫的程序看作是對問題所包含數(shù)據(jù)進行加工處理的過程,也就是說先完成組織并存儲要加工過處理的數(shù)據(jù)問題,然后在用語句對數(shù)據(jù)進行加工處理。C語言中提供了大量的函數(shù),包括系統(tǒng)生成的函數(shù)和用戶自定義的函數(shù)。C語言相比其它語言的編譯器來說產生的機器代碼非???。此外,C語言是一種結構化的程序設計語言,由三種基本結構組成:順序結構、選擇結構、循環(huán)結構。這三種結構使得程序結構整齊精煉,語句簡練,書寫靈活,運行效率高,不但可以開發(fā)大型系統(tǒng)軟件,還可以開發(fā)應用軟件,具有強大的生命力。
2.3.PYTHON語言
PYTHON是一個高層次的結合了解釋性、編譯性、互動性和面向對象的腳本語言。具有比其它語言更具有特色語法結構,它的語法簡單,擁有豐富的庫,跨平臺的,在UNIX、Windows和Macintosh兼容很好。因為使用PYTHON所寫的程序可以直接用源代碼運行,因此程序的可讀性很好。在計算機內部PYTHON會自行將源程序轉換為機器語言,使得PYTHON的使用更為簡單。它不僅僅可以面向過程,也可以面向對象,這就意味著它不僅僅可以由復雜函數(shù)構建,也可以用數(shù)據(jù)和操作數(shù)據(jù)的方法所形成的類來表達。
3.計算機語言的未來趨勢
從機器語言、匯編語言到現(xiàn)在我們所使用的高級語言,計算機語言經(jīng)歷了70多年的發(fā)展和改革,至今計算機語言仍在不斷的發(fā)展。而對于現(xiàn)在的高級語言來說,未來的計算機語言會趨于標準化、更強的可移植性,在網(wǎng)絡化的當代使得新的應用程序由更高的兼容性。從機器語言到高級語言可以看出,語句的簡練是一個重要的方向,更加偏向于自然語言、更加符合人類的語言是計算機語言的一個發(fā)展方向。近幾年來,語音識別技術、人工智能技術的興起也為自動化實現(xiàn)語言、自動化實現(xiàn)編程提供了更好的前景,將自然語言編譯為計算機語言所能夠識別的機器語言,最后完成程序設計工作。
計算機的作用是使得人類的生活變得更簡單,所以計算機語言也會朝著自然語言的方向發(fā)展,便于人們理解和使用。
參考文獻
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(作者單位:四川省成都市郫縣紅光鎮(zhèn)西華大學)