|
Низкоуровневый язык программирования (язык программи-
рования низкого уровня)
– язык программирования, близкий к про-
граммированию непосредственно в машинных кодах.
Высокоуровневый язык программирования (язык програм-
мирования высокого уровня)
– язык программирования, содержа-
щий смысловые конструкции, понятные для человека, которые в
то же время очень длинные и сложные на языке низкого уровня или
машинных кодах.
· · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
Первым языком высокого уровня стал FORTRAN
1
(Formula Translation –
Переводчик Формул), разработанный в 1957 году Джоном Бэкусом. Простота
записи математических формул и эффективный исполняемый код, сравнимый с
ассемблерным, позволили языку в короткие сроки завоевать популярность сре-
ди ученых, инженеров и научных работников. Следующий пример программы
из 17 строк (рис. 7.5), написанный на первой версии языка FORTRAN, может
быть понятным после непродолжительного «интуитивного» разбора. Если
учесть, что данную программу требуется изменить, дополнить новыми возмож-
ностями, то станет очевидным, что затраченное время при работе над програм-
1
На самом деле, первым в мире высокоуровневым языком программирования был
Планкалкюль (нем.
Plankalkül
– исчисление планов). Создал его немецкий инженер Конрад
Цузе в 1948 году, как основное средство для программирования компьютера Z4. Цузе
написал небольшую брошюру, где не только описал возможности языка Планкалкюль, но и
привел несколько алгоритмов.
Однако его работа была опубликована и стала известна слишком поздно, в 1972 году.
А первый компилятор языка для персональных компьютеров был написан лишь в 2000 году.
211
мой на языке FORTRAN не идет ни в какое сравнение с языками низкого уров-
ня!
Рис. 7.5 – Программа на первой версии языка FORTRAN
Идеи, заложенные в FORTRAN, нашли дальнейшее развитие в других
языках программирования. Один за другим стали появляться новые языки.
В 1959 году появился язык COBOL (COmmon Business Oriented
Language), предназначенный, в первую очередь, для разработки бизнес-
приложений.
В конце 50-х годов был создан язык программирования Algol, который
дал начало целому семейству Алгол-подобных языков (важнейший представи-
тель – Pascal).
В 1958 году появился язык Lisp – язык для обработки списков. Получил
достаточно широкое распространение в системах искусственного интеллекта.
В 1963 году был создан язык программирования BASIC (Beginners’ All-
Purpose Symbolic Instruction Code – многоцелевой язык символических ин-
струкций для начинающих). Язык задумывался в первую очередь как средство
обучения и как первый изучаемый язык программирования.
В 1964 году корпорация IBM создала язык PL/1, который был призван за-
менить FORTRAN в большинстве приложений. Язык обладал исключительным
богатством синтаксических конструкций. В нем впервые появилась обработка
исключительных ситуаций и поддержка параллелизма.
212
В 1970 году Никлаусом Виртом создан язык программирования Pascal.
Язык замечателен тем, что это первый широко распространенный язык для
структурного программирования.
В 1972 году Керниганом и Ритчи был создан язык программирования
C
.
Язык создавался для разработки операционной системы UNIX.
C
часто назы-
вают «переносимым ассемблером», так как он позволяет работать с данными
практически так же эффективно, как на ассемблере.
В 1972 г. во Франции был создан язык Prolog для решения проблем в об-
ласти «искусственного интеллекта». Prolog позволяет в формальном виде опи-
сывать различные утверждения, логику рассуждений и заставляет ЭВМ давать
ответы на заданные вопросы.
В 1979–1980 годах появился язык Ada в результате проекта, предпринято-
го Министерством обороны США с целью разработать единый язык програм-
мирования для встраиваемых систем. Имелись в виду, прежде всего, бортовые
системы управления военными объектами (кораблями, самолётами, танками,
ракетами, снарядами и т. п.). Язык назван в честь Ады Лавлэйс.
В 1986 году Бьярн Страуструп создал первую версию языка
C
++, добавив
в язык
C
объектно-ориентированные черты и исправив некоторые ошибки и не-
удачные решения языка. Язык стал основой для разработки современных боль-
ших и сложных проектов.
В 1995 году в корпорации Sun Microsystems был создан язык Java, на ос-
нове синтаксиса
C
и
C
++. Отличительной особенностью языка является компи-
ляция в код некоей абстрактной машины, для которой затем пишется эмулятор
(Java Virtual Machine) для реальных систем.
В 1999–2000 годах в корпорации Microsoft был создан язык
C
# (Си-
шарп). Он в достаточной степени схож с Java (и задумывался как альтернатива
последнему), но имеет и отличительные особенности.
Начиная с 90-х годов в связи с развитием Интернет-технологий, широким
распространением высокопроизводительных компьютеров и рядом других фак-
торов получили распространение так называемые скриптовые языки. Эти языки
первоначально ориентировались на использование в качестве внутренних
управляющих языков во всякого рода сложных системах. Многие из них, одна-
ко же, вышли за пределы сферы своего изначального применения и использу-
ются ныне в совсем иных областях.
213
Язык Javascript был создан в компании Netscape Communications в каче-
стве языка для описания сложного поведения веб-страниц. Интерпретируется
браузером во время отображения веб-страницы.
Язык PHP – скриптовый язык программирования общего назначения, ин-
тенсивно применяющийся для разработки веб-приложений, был разработан в
конце 90-х годов.
С течением времени одни языки развивались, приобретали новые черты и
остались востребованы, другие утратили свою актуальность и сегодня пред-
ставляют в лучшем случае чисто теоретический интерес. В значительной степе-
ни это связано со следующими факторами.
1.
Возможности компьютеров.
Компьютеры эволюционировали от
огромных, медленных и дорогих ламповых машин 50-х годов до со-
временных суперкомпьютеров и микрокомпьютеров. В то же время
между аппаратной частью компьютеров и языками программирования
появилось промежуточное звено, представляющее собой программное
обеспечение операционных систем.
2.
Области применения.
В 50-е годы компьютеры использовались лишь в
военных целях, науке, деловом мире и промышленности, где высокая
стоимость была обоснованной. В настоящее время их применение рас-
пространилось на область компьютерных игр, программ для персо-
нальных компьютеров, Интернета и вообще на приложения во всех
областях человеческой деятельности.
3.
Методы программирования.
Структурное строение языка отражает
изменяющееся с течением времени наше представление о том, ЧТО
является хорошим методом написания большой и сложной программы,
а также отражает изменяющуюся со временем среду, в которой осу-
ществляется программирование.
4.
Теоретические исследования
. Исследование концептуальных основ
разработки и реализации языка с помощью формальных математиче-
ских методов углубляет понимание сильных и слабых сторон конкрет-
ного языка, что отражается на добавлении тех или иных свойств при
создании новых языков.
5.
Стандартизация
. Необходимость в стандартных языках, которые мо-
гут быть легко реализованы в различных компьютерных системах (что
позволяет переносить программы с одного компьютера на другой),
214
сильно влияет на эволюцию принципов разработки языков програм-
мирования.
В таблице 7.1 кратко описаны факторы, оказавшие важное влияние на
развитие языков программирования во второй половине XX столетия.
Таблица 7.1 – Развитие языков программирования
Do'stlaringiz bilan baham: |
