Что такое компьютерный язык: КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЯЗЫК | это… Что такое КОМПЬЮТЕРНЫЙ ЯЗЫК?

компьютерные знакомства

компьютерная игра

компьютерная графика

компьютерное железо БЕТА

компьютерный язык

память компьютера БЕТА

компьютерная модель

компьютерное моделирование

компьютерный монитор БЕТА

компьютерных языков | Encyclopedia.

Язык первого поколения

Язык второго поколения

Язык третьего поколения

Язык четвертого поколения

Ресурсы

Компьютерный язык — это средство, с помощью которого инструкции и данные передаются компьютерам. Иными словами, компьютерные языки — это символический интерфейс между компьютером и пользователями. Существует множество компьютерных языков, каждый со своими возможностями. Все они необходимы, в конечном счете, потому что форма, в которой информация может быть непосредственно обработана компьютером на физическом уровне, состоит из нулей и единиц (т. Ученые-компьютерщики считают, что гораздо эффективнее общаться с компьютерами на языке более высокого уровня.

Язык первого поколения — компьютерный язык самого низкого уровня. Программист передает информацию компьютеру в виде двоичных инструкций. Двоичные инструкции эквивалентны сигналам включения/выключения, используемым компьютерами для выполнения операций. Язык состоит из нулей и единиц. В 1940-х и 1950-х годах ученые программировали компьютеры, сидя перед панелями управления, оснащенными тумблерами, чтобы они могли вводить инструкции в виде строк нулей и единиц.

Ассемблер или язык ассемблера был вторым поколением компьютерного языка. К концу 1950-х годов этот язык стал популярным. Язык ассемблера состоит из букв алфавита. Это делает программирование намного проще, чем пытаться запрограммировать последовательность нулей и единиц. В качестве дополнительной помощи при программировании язык ассемблера использует мнемонику или средства запоминания, которые программисту легче вспомнить, чем числовые коды.

Язык второго поколения возник благодаря усилиям по программированию Грейс Хоппер, американского ученого-компьютерщика и морского офицера. Хоппер разработал FLOW-MATIC, язык, который упростил программирование для военно-морских исследователей, использующих компьютер ENIAC в 1919 году.40с. FLOW-MATIC использовал язык на основе английского языка, а не язык включения-выключения, понятный компьютеру. FLOW-MATIC был одним из первых компьютерных языков высокого уровня. Компьютерный язык высокого уровня — это язык, который легче использовать людям, но который все же может быть переведен другой программой (называемой компилятором) на язык, который компьютер может интерпретировать и использовать.

Появление компилятора в 1952 году подстегнуло разработку компьютерных языков третьего поколения. Эти языки позволяют программисту создавать программные файлы, используя команды, похожие на разговорный английский. Компьютерные языки третьего уровня стали основным средством общения между цифровым компьютером и его пользователем.

К 1957 году корпорация International Business Machine Corporation (IBM) создала язык под названием FORTRAN (FORmula TRANslater). Этот язык был разработан для научной работы со сложными математическими формулами. Это был первый язык программирования высокого уровня, которым пользовались многие пользователи компьютеров.

В течение следующих нескольких лет усовершенствования привели к появлению ALGOL (алгорифмический язык) и COBOL (общий бизнес-ориентированный язык). COBOL заслуживает внимания, потому что он улучшил возможности ведения записей и управления данными для предприятий, что стимулировало расширение бизнеса.

В начале 1960-х годов ученые из Дартмутского колледжа в Нью-Гэмпшире разработали BASIC (Универсальный символический код инструкций для начинающих). Это был первый широко распространенный компьютерный язык, разработанный и используемый непрофессиональными программистами. BASIC пользовался широкой популярностью в 1970-х и 1980-х годах, особенно по мере роста использования персональных компьютеров.

С 1960-х годов были разработаны сотни языков программирования. Несколько заслуживающих внимания примеров включают PASCAL, впервые разработанный как средство обучения; LISP, язык, используемый учеными-компьютерщиками, заинтересованными в написании программ, которые, как они надеялись, дадут компьютерам некоторые способности, обычно связанные с интеллектом у людей; и серия программ C (т. е. C, C+, C++). Последние являются объектно-ориентированными языками, в которых объект (данные) используется так называемыми подпрограммами. Серия программ C впервые позволила компьютеру использовать языковые программы более высокого уровня, такие как купленное в магазине программное обеспечение.

Фактическая программа, написанная на языке третьего поколения, называется исходной программой. Это материал, который программист вкладывает в компьютер для получения результатов. Исходная программа обычно может быть переведена в объектную программу (язык нулей и единиц, интерпретируемый компьютером).

Информация в исходной программе преобразуется в объектную программу с помощью промежуточной программы, называемой интерпретатором или компилятором. Интерпретатор — это программа, которая преобразует (или выполняет, говоря языком программирования) исходную программу, обычно пошагово, построчно или поэлементно. Платой за это удобство является то, что программы, написанные на языках третьего поколения, требуют больше памяти и работают медленнее, чем программы, написанные на языках более низкого уровня.

Компилятор — это программа, которая переводит исходную программу, написанную на определенном языке программирования, в объектную программу, которую может выполнять конкретный компьютер. Компилятор — это очень специфический интерпретатор, который зависит как от языка, так и от машины.

Язык с блочной структурой

Язык с блочной структурой вырос из исследований, приведших к развитию структурного программирования. Структурированное программирование основано на идее, что любая компьютерная программа может быть написана с использованием только трех способов размещения информации. Механизмы называются последовательными, выборочными и итерационными. В последовательном расположении каждая инструкция программирования (оператор) выполняется одна за другой. Этот порядок жизненно важен. Выполнение второго оператора зависит от предыдущего выполнения первого оператора. В механизм выбора встроена большая гибкость, где выбор обычно делается с помощью IF. . .ЗАТЕМ. . .ELSE структура. Итерация также известна как циклическая структура. Структуры цикла определяют, сколько раз будет выполняться цикл. Другими словами, команда может выполняться несколько раз, пока задача не будет завершена.

PASCAL, ALGOL и MODULA-2 являются примерами языков с блочной структурой. Примерами языков с неблочной структурой являются BASIC, FORTRAN и LISP. Усовершенствования BASIC и FORTRAN привели к появлению более структурированных языков.

Языки с блочной структурой основаны на модульной конструкции. Модуль — это связанный набор команд. Каждый модуль в языке с блочной структурой обычно начинается с оператора «BEGIN» и заканчивается оператором «END».

КЛЮЧЕВЫЕ ТЕРМИНЫ

Двоичная цифра — Любая из двух цифр (0 или 1), используемая для представления чисел в двоичной шкале. В двоичной шкале основание равно двойке, а последовательные разряды обозначают единицы, двойки, четверки и т. д. Таким образом, 10 в двоичной шкале представляет число 2 по основанию десять, а 100 — число 4.

Языки четвертого поколения пытаются сделать общение с компьютером максимально похожим на процессы мышления и общения с другими людьми. Проблема в том, что компьютер по-прежнему понимает только нули и единицы, поэтому компилятор и интерпретатор по-прежнему должны преобразовывать исходный код в машинный код, понятный компьютеру. Языки четвертого поколения обычно состоят из английских слов и фраз. Когда они реализованы на микрокомпьютерах, некоторые из этих языков включают графические устройства, такие как значки и экранные кнопки, для использования во время программирования и при запуске результирующего приложения.

Многие языки четвертого поколения используют язык структурированных запросов (SQL) в качестве основы для операций. SQL был разработан в IBM для обработки информации, хранящейся в реляционных базах данных. В конце концов, он был принят Американским национальным институтом стандартов (ANSI), а затем Международной организацией по стандартизации (ISO) в качестве средства управления структурированными фактическими данными. Многие компании, занимающиеся базами данных, предлагают базы данных типа SQL, потому что покупатели таких баз данных стремятся оптимизировать свои инвестиции, покупая открытые базы данных, то есть те, которые предлагают наибольшую совместимость с другими системами. Это означает, что информационные системы относительно независимы от производителя, операционной системы и компьютерной платформы.

Примеры языков четвертого поколения включают PROLOG, язык искусственного интеллекта, который применяет правила к данным для получения решений; и OCCAM и PARLOG, оба языка параллельной обработки. Новые языки могут сочетать SQL и другие языки высокого уровня. IBM Sonnet модифицируется, чтобы использовать в качестве компьютерного интерфейса звук, а не визуальные изображения.

В 1991 году началась разработка усовершенствования C++ для адаптации к Интернету. Результатом в 1995 году стала Java. Программа легла в основу интернет-браузера Netscape, но может интерпретироваться всеми браузерами. Java позволяет получать файлы из Интернета для запуска программ или подпрограмм, добавляющих функциональные возможности веб-страницам. Эта адаптивность сделала Java очень популярным языком.

См. также Модульная арифметика; Виртуальная реальность.

КНИГИ

Себеста, Роберт В. Концепции языков программирования. Индианаполис, Индиана: Аддисон Уэсли, 2004.