計算機程序語言的發(fā)展過程自1946年世界上第一臺
2021-07-22
計算機編程語言的發(fā)展歷程自1946年世界上第一臺電子計算機問世以來,計算機科學及其應用發(fā)展迅速。計算機已廣泛應用于人類生產生活的各個領域,促進了社會的發(fā)展。進步與發(fā)展。尤其是隨著互聯(lián)網()越來越深入千家萬戶,傳統(tǒng)的信息收集、傳輸和交換方式正在發(fā)生革命性的變化。我們已經很難擺脫對計算機的依賴。計算機將人類帶入了一個新時代。 -信息時代。新時代對我們的基本要求之一,就是自覺、主動地學習和掌握計算機的基本知識和基本技能,并將其作為一個人應具備的基本素質。要充分認識到計算機知識的缺乏是信息時代的“文盲”。計算機由兩部分組成:硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。硬件是物質基礎,軟件可以說是計算機的靈魂。沒有軟件,計算機就是“裸機”,什么也做不了。軟件可以變得敏捷并成為真正的“計算機”。所有軟件都是用計算機語言編寫的。計算機編程語言的發(fā)展經歷了從機器語言、匯編語言到高級語言的歷程。 1. 機器語言 電子計算機使用由“0”和“1”組成的二進制數(shù)。二進制是計算機語言的基礎。在計算機發(fā)明之初,人們只能用計算機的語言來命令計算機做這做那。一句話,就是寫出一系列由“0”和“1”組成的指令序列供計算機執(zhí)行。 , 這種語言是機器語言。
使用機器語言是很痛苦的,尤其是程序出錯需要修改的時候。而且,由于每臺計算機的指令系統(tǒng)往往不同,在一臺計算機上執(zhí)行的程序如果要在另一臺計算機上執(zhí)行,就必須單獨編程,造成重復工作。但是編程語言的發(fā)展,由于它針對特定型號的計算機使用一種語言,因此運行效率是所有語言中最高的。機器語言是第一代計算機語言。 2. 匯編語言為了減輕使用機器語言編程的痛苦,人們做了一個有益的改進:用一些簡潔的英文字母和符號串代替特定的二進制指令串,例如使用“ADD”進行加法, “MOV”代表數(shù)據傳輸?shù)取_@樣,人們很容易閱讀和理解程序在做什么,糾錯和維護變得方便。這種編程語言稱為匯編語言,屬于第二代。計算機語言。但是,計算機無法識別這些符號,因此需要一個特殊的程序將這些符號翻譯成二進制數(shù)的機器語言。這個翻譯程序稱為匯編程序。匯編語言也非常依賴機器硬件,可移植性不好,但是效率還是很高的。為特定的計算機硬件編譯的匯編語言程序能夠準確地展示計算機硬件的功能和特點,程序精煉,質量高,所以它仍然是一種常用的、功能強大的軟件開發(fā)工具。 3. 高級語言 從最初與計算機交流的痛苦經歷中,人們意識到應該設計一種接近數(shù)學語言或人類自然語言的語言,同時又不依賴計算機硬件。該程序可以在所有機器上使用。
經過努力,1954年,第一個完全脫離機器硬件的高級語言問世了。 40年來,出現(xiàn)了上百種高級語言,其中有幾十種意義重大,影響更大,用途更大。常見的有,,,,, LISP,, PL/1、, C,, Ada, C++, VC, VB, D, JAVA等,高級語言的發(fā)展從早期也經歷了一個過程語言到結構化編程語言,從面向過程到非過程編程語言。相應地編程語言的發(fā)展,軟件的開發(fā)也從最初的個體手工作坊的封閉式生產發(fā)展到工業(yè)化、流水線化的工業(yè)化生產。 1960年代中后期,軟件規(guī)模越來越大,軟件的生產基本上是人為的,缺乏科學規(guī)范的系統(tǒng)規(guī)劃、測試和評價標準。壞的結果是花費了大量昂貴的設施。更新后的軟件系統(tǒng)無法使用,因為它包含錯誤,甚至會帶來巨大的損失。軟件感覺越來越不靠譜了,以至于幾乎沒有無差錯的軟件。這一切都極大地震動了計算機行業(yè),歷史上被稱為“軟件危機”。人們意識到編寫大型程序不同于編寫小型程序。它應該是一種新技術,應該像工程一樣處理軟件開發(fā)的整個過程。程序的設計應易于保證正確性,易于驗證正確性。
1969 年,提出了一種結構化編程方法。 1970 年,第一種結構化編程語言 出現(xiàn),標志著結構化編程時代的開始。從 1980 年代初開始,軟件設計思想發(fā)生了另一場革命,其結果是面向對象編程。在此之前,高級語言幾乎都是面向過程的。該程序的執(zhí)行類似于管道。在一個模塊執(zhí)行之前,人們不能做其他事情,也不能動態(tài)改變程序的執(zhí)行方向。這與人們日常處理事物的方式不一致。對于人來說,當一件事發(fā)生時,他們想處理一件事。 )。方法是軟件集成。與硬件集成電路一樣,產生了一些通用的、封裝嚴密的功能模塊,稱為軟件集成塊,與具體應用無關,但可以相互組合完成具體的應用功能。同時,它可以重復使用。對于用戶來說,他們只關心它的接口(輸入和輸出)和可以實現(xiàn)的功能。至于如何實現(xiàn),那是它的內部問題。用戶根本不需要關心,C++、VB、就是典型代表。高級語言的下一個發(fā)展目標是面向應用,也就是說:你只需要告訴程序你想做什么,程序就可以自動生成算法,自動進行處理。這是一種非過程編程語言。