Языки программирования можно разделить на: Ошибка 404. Запрашиваемая страница не найдена

Все языки программирования можно разделить на три категории

Все языки программирования можно разделить на три категории

Все языки программирования можно разделить на три категории:

языки НИЗКОГО уровня  - машинные языки и язык Ассемблера;
ВЫСОКОГО уровня — все процедурные языки, 
СВЕРХВЫСОКОГО уровня — декларативные языки (при решении задач на этих языках от программиста требуется описать, ЧТО надо сделать, а не КАК это следует делать)

Компьютер, как исполнитель алгоритма, «понимает» только машинный язык. Программы на языках низкого уровня имеют достаточно сложный алгоритм и могут состоять из сотен, тысяч и десятков тысяч команд.

Языки программирования высокого уровня занимают промежуточное положение между нормальным человеческим языком и машинным языком. По наглядности и компактности записи алгоритмов эти языки сравнимы с языком математики.

Компьютер не может выполнять команды языка высокого уровня — он его не понимает!

Поэтому существуют специальные программы, которые переводят команды языка высокого уровня  на машинный язык. Такие программы-переводчики называют ТРАНСЛЯТОРАМИ.

Трансляторы подразделяются на ИНТЕРПРЕТАТОРЫ и КОМПИЛЯТОРЫ. Интерпретаторы можно уподобить переводчикам-синхронистам, а компиляторы – переводчикам книг.

Трансляторы

Интерпретатор (Бейсик) Компилятор (Паскаль)
Команды исходной программы последовательно (одна за другой) переводятся на машинный язык и компьютер тут же их выполняет.

+ : позволяет начать выполнение даже не полностью законченной программы.

: выполнение программы происходит медленнее, чем в режиме компиляции; не проверяется взаимосогласованность всех частей программы.

Все команды исходной программы сначала переводятся на машинный язык, а затем полученная машинная программа выполняется компьютером.

+ : проверяется не только правильность отдельных операторов (команд), но и согласованность их между собой.

: нельзя начать выполнение незаконченной программы; невозможно видеть промежуточные результаты


Языки программирования

Языки программирования – неотъемлемая часть нашей жизни, это возможность взаимодействия человека с машиной, возможность общения друг с другом на понятном языке. Всё, что мы делаем на компьютере, так или иначе связано с ними. Просматривая информацию в браузере можно даже посмотреть программный код страницы. И что же мы увидим? Бесчисленное количество непонятных слов. Но в этом не так сложно разобраться. Эта статья поможет вам узнать много нового про языки программирования и преимущества каждого из них.

Для начала немного истории. Первый язык программирования — Plankalkül — появился в 1940-х годах. Он был разработан немецким инженером К. Цузе. Со временем вычислительная техника развивалась, и было создано огромное количество языков программирования, у каждого из которых есть своя область применения и преимущества. Попробуем в них разобраться.


Все языки программирования можно разделить на 4 типа:

  1. Структурные.
  2. Процедурные.
  3. Объектно-ориентированные.
  4. Функциональные.


Структурные языки программирования

В основе этих языков лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков. Любая программа состоит из трёх базовых управляющих структур: последовательность, ветвление, цикл. Рассмотрим основные структурные языки программирования: Basic, Pascal.

Basic

Этот язык программирования был придуман в 1963 году  преподавателями Дартмутского Колледжа Джоном Кемени и Томасом Куртцом. Основной задачей этого языка была возможность без опыта программирования создавать программы для своих задач. Сейчас же он превратился в обычный язык программирования с широким набором возможностей.

Преимущества языка Basic:

  1. Простота в использовании для начинающих.
  2. Ясные сообщения об ошибках.
  3. Не требует понимания работы аппаратного обесппечения.

Pascal

Pascal – один из самых известных языков программирования. Он был создан Никлаусом Виртом в 1968—1969 годах и используется для обучения программированию в старших классах школы и в вузах. Это один из первых языков, для которых характерна строгая типизация, потому что, по мнению Вирта, язык должен способствовать дисциплинированному программированию. Поэтому Pascal так активно используют в обучении. К 1980-м годам Паскаль стал основой для многочисленных учебных программ.

Преимущества языка Pascal:

  1. Лёгкий синтаксис.
  2. Невысокие аппаратные и системные требования.
  3. Универсальность.

Процедурные языки программирования

При процедурном программировании программа сводится к последовательному выполнению операторов для преобразования исходных данных в результаты. Это даёт возможность определять каждый шаг по ходу решения задачи. Самые популярные процедурные языки программирования – C и PureBasic.

C

Разработанный в 1969-1973 годах, этот язык программирования оказал существенное влияние на развитие индустрии программного обеспечения. Он доступен на самых различных платформах  и позволяет программистам довольно точно представлять, как выполняются их программы. C применяется при разработке операционных систем и приложений реального времени, которые требуют отзывчивости кода.

Преимущества языка C:

  1. Небольшое число ключевых слов.
  2. Простая языковая база.
  3. Наличие указателей на функции.

PureBasic

Этот язык программирования создан в 1998 году на основе синтаксиса Basic. Он предназначен для создания программ на Linux, Windows, Mac OS. Благодаря лёгкому синтаксису PureBasic подойдёт новичкам, а его большие возможности позволяют работать на нём и продвинутым программистам. Особенностью этого языка является то, что у него есть 2 версии: бесплатная PureBasic Demo и платная PureBasic Full. PureBasic Demo имеет некоторые ограничения. Одно из них: нельзя скомпилировать код в котором больше 800 строк кода.

Преимущества языка PureBasic:

  1. Маленький размер программ.
  2. Код может быть скомпилирован на разных платформах.
  3. Простой синтаксис, но при этом высокая функциональность.

Объектно-ориентированные языки программирования

Объектно-ориентированное программирование (ООП) основано на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определённого класса, а классы образуют иерархию наследования. В центре ООП находится понятие объекта. Объект — это сущность, которой можно посылать сообщения и которая может на них реагировать, используя свои данные. Объект — это экземпляр класса.

Основные понятия ООП:

  1. Абстракция данных – выделение значимой информации и исключение незначимой.
  2. Инкапсуляция – свойство языка, позволяющее связать данные с методами.
  3. Наследование – свойство системы, позволяющее описать новый класс на основе уже существующего с частично или полностью заимствующейся функциональностью.
  4. Класс – тип данных, который состоит из набора переменных элементарных типов и функций для работы с ними.
  5. Объект – сущность в цифровом пространстве, имеющая определённые свойства и операции над ними.

На данный момент существует большое количество объектно-ориентированных языков программирования, т.к. они пользуются наибольшей популярностью у программистов. Рассмотрим некоторые из них.

C++

Один из самых популярных языков программирования, он появился в 1983 году, когда сотрудник фирмы Bell Labs Бьёрн Страуструп придумал ряд усовершенствований к языку C. Сейчас C++ используется, как правило, для разработки программного обеспечения. Его применяют для создания операционных систем, драйверов устройств, а также игр. Свой синтаксис он унаследовал от языка С. Кроме того, С++ оказал большое влияние на другие языки программирования, в первую очередь на Java и С#, о которых мы поговорим позже.

Преимущества языка С++:

  1. Быстрота исполнения кода.
  2. Универсальность. Можно разрабатывать программы для различных операционных систем.
  3. Доступность. Существует огромное количество учебной литературы.

Java

Этот язык был разработан в 1995 году Джеймсом Гослингом. Сейчас Java используется для создания клиентских приложений и серверного ПО. Важной особенностью технологии этого языка является система безопасности, которая контролирует исполнение программы и прерывает операции, прерывающие установленные полномочия (например, несанкционированная попытка доступа к данным). Это, а также высокая скорость выполнения задач делают Java одним из популярнейших языков программирования.

Преимущества языка Java:

  1. Безопасность.
  2. Простота изучения.
  3. Отсутствие зависимости от платформы.

JavaScript

Многие думают, что JavaScript тесно связан с Java, но это не так. Его синтаксис гораздо больше похож на синтаксис языка С. Первоначально он вообще назывался Mocha, затем – LiveScript и только потом получил название JavaScript. Одна из версий состоит в том, что в то время (1995 год) Java было модным словом. JavaScript обычно используется в браузерах. Он придаёт веб-страницам интерактивность. Также JavaScript – самый популярный язык программирования, предназначенный для разработки веб-приложений.

Преимущества языка JavaScript:

  1. Понятен даже тем пользователям, которые не являются программистами.
  2. Возможность запустить программу в браузере.
  3. Программы подключаются к коду веб-страницы и сразу выполняются при загрузке.

C#

Его синтаксис наиболее близок к C++. C# был разработан в 1998-2001 годах инженерами компании Microsoft. Он применяется для создания мобильных приложений, программ для ПК и веб-сервисов. Microsoft уделяет много внимания поддержке языка, поэтому регулярно появляются дополнения и обновления, исправляются ошибки. Также C# позволяет автоматически очищать память от объектов, которые не используются.

Преимущества языка C#:

  1. Понятность для новичков.
  2. Поддержка большинства продуктов Microsoft.
  3. Скорость работы.

Python

Этот язык, разработанный голландцем Гвидо ван Россумом в 1991 году, ориентирован на повышение читаемости кода. Вот несколько цитат из философии Python:

“Красивое лучше, чем уродливое.”

“Явное лучше, чем неявное.”

“Простое лучше, чем сложное.”

Действительно, Python обладает чётким синтаксисом, и благодаря этому код написанных на нём программ легко читаем. Также он активно развивается, и примерно раз в два с половиной года выходят новые версии языка. Python – универсальный язык программирования. Его можно использовать в разных сферах: от веб-разработки до работы с машинным обучением.

Преимущества языка Python:

  1. Универсальность.
  2. Легко читаемый синтаксис.
  3. Реализован почти на всех платформах и операционных системах.

PHP

PHP был разработан в 1995 году датским программистом Расмусом Ледорфом. Сейчас этот язык активно применяется при разработке веб-приложений. Этому способствует большое количество дополнительных модулей и встроенных средств для веб-программирования. Синтаксис PHP похож на синтаксис языка C. PHP используют крупные сайты, например, Facebook и Wikipedia.

Преимущества языка PHP:

  1. Простота кода.
  2. Эффективные средства безопасности.
  3. Высокая скорость работы.

Функциональные языки программирования

В функциональном программировании процесс вычисления определяется как вычисление значений функций в их математическом понимании. При этом не предполагается хранение состояния программы: достаточно вычисления результатов функций от исходных данных. Таким образом, в функциональном программировании нет переменных, и если мы вызываем функции с одинаковыми аргументами, то мы получим один и тот же результат: выходные данные зависят только от входных. Рассмотрим несколько функциональных языков программирования.

Scala

Этот функциональный язык программирования был создан в 2004 году лабораторией методов программирования Федеральной политехнической школы Лозанны. На Scala оказали сильное влияние языки Java и C#. Программы на нём могут легко взаимодействовать с Java-программами. Scala используется для поддержки программного обеспечения.

Преимущества языка Scala:

  1. Взаимодействие с кодом, написанным на Java.
  2. Приятный синтаксис.
  3. Широкая область применения.

Erlang

Erlang разработан в 1987 году компанией Ericsson. Его основной особенностью является использование легковесных процессов в соответствии с моделью акторов (математическая модель параллельных вычислений). Это позволяет совершать миллионы таких процессов одновременно. У них нет общего состояния, но можно установить связь между ними для получения сообщений об их состоянии.

Преимущества языка Erlang:

  1. Простота изучения.
  2. Возможность обновления кода во время выполнения программы.
  3. Отказоустойчивость программа.

Вот мы и закончили знакомство с языками программирования. Конечно, существует много языков помимо тех, которые представлены в статье, но эти являются основными. Каждый из них подходит под определённые задачи, и исходя из этого надо решать, какие языки программирования изучать.

3.2.9 Классификация языков программирования

Learn It: Какие существуют уровни языков программирования?

 Язык программирования — это формальный язык, который содержит набор инструкций
которые производят различные виды продукции. Языки программирования используются в компьютере
программирование для реализации определенных алгоритмов.  Большинство языков программирования состоят
инструкций для компьютеров.
 
 Компьютерная программа — набор инструкций, выполняющих определенную задачу
при выполнении компьютером. Для работы большинства компьютерных устройств требуются программы.
правильно. Компьютерная программа обычно пишется программистом и может быть
могут быть написаны на языках высокого или низкого уровня, в зависимости от задачи и
используемое оборудование.
 
  • Когда мы думаем о программистах, мы, вероятно, думаем о людях, которые пишут на языке высокого уровня .
  • Большинство языков компьютерного программирования написаны на языке программирования высокого уровня . Они используют распространенный английский язык , чтобы сделать код более понятным и ускорить процесс из писать и отлаживать программы .
  • Компьютеры , однако используют свой собственный язык написанный с использованием двоичного кода под названием Машинный код . Это , известный как низкоуровневый язык .

Языки программирования можно разделить на два разных уровня:

  • Языки высокого уровня — Python, Visual Basic, Java, C, C++, SQL и многие другие.
  • Языки низкого уровня — Языки ассемблера и машинный код, зависящие от оборудования/процессора.

Различия между языками низкого и высокого уровня:

Learn It: Program Translators

Программные переводчики:

  • Языки высокого уровня и языки ассемблера нужно для перевода в машинный код для компьютера система до понять это .

Есть три типа программ-переводчиков, которые могут это сделать:

  • Переводчики
    • После создания программы ее необходимо сохранить перед запуском.
    • В этот момент язык программирования переводит исходный код в машинный код по одной команде/строке за раз и сразу выполняет их .
    • У вас должен быть интерпретатор , установленный на вашем компьютере , чтобы с по запустить программное обеспечение .
    • Каждый раз, когда программа запускается , она имеет для повторного перевода , так как нет вторичного файла, который создается для хранения машинного кода и, следовательно, должен транслироваться при каждом запуске программы.
    • Длинная сложная программа займет значительно больше времени от до выполнить если интерпретируется .
    • Это делает интерпретируемый код более медленным для запуска , чем скомпилированный код , но он показывает любые ошибки , как только находит их , поэтому легче отлаживать 9016 9016 9016 9016 скомпилированный код 90 . Python, Basic, JavaScript и Pascal все языки программирования на основе интерпретатора .
  • Компиляторы:
    • A compiler translates all the source code at the same time to create the compiled code , or machine code , also known as the object code .
    • Машинный код - это сохраненный и сохраненный в отдельный файл на язык программирования высокого уровня .
    • Как только программист создал программу , ему нужно запросить ее скомпилировать до они могут запустить и протестировать файл, который может занять некоторое время .
    • Это может сделать тестирование небольшие участки программы медленнее как всей программе нужно для компиляции до любой из может быть запущен .
    • Компиляция может занять много времени , но после завершения скомпилированный код выполняется быстро и сообщает список ошибок , если они произошли.
    • Всего , как только программа завершила компиляцию , скомпилированные программы выполняются на быстрее для запуска . Java и С++ являются языками программирования компиляторов .
    • Для разработчика , скомпилированный код имеет преимущество в том, что пользователь программного обеспечения не может увидеть исходный код или скопировать его .

  • Сборщики:
    • Ассемблер переводит язык ассемблера в машинный код и равен фактически является компилятором для языка ассемблера , но также может использоваться интерактивно как интерпретатор .
    • Язык ассемблера использует слова, называемые «мнемоники» , такие как LOAD, STORE и ADD . Инструкции являются специфическими для аппаратного обеспечения , будучи запрограммированными , потому что различных ЦП используют разных языка программирования .
    • Наконец , каждая инструкция на языке ассемблера переведена в одиночный машинный код инструкция .

  • Компиляторы и интерпретаторы Таблица:

Badge It: Exam Questions

Silver — Exam Style Questions
  1. Объясните , почему разработчик, хорошо разбирающийся как в низкоуровневых, так и в высокоуровневых языках программирования, обычно использует язык высокого уровня, когда писать программы? (4 балла)
  2. Что такое машинный код? (1 балл)
  3. Приведите пример языка высокого уровня? (1 балл)

Загрузка в Основы программирования 3. 2 — 3.2.9 Классификация языков программирования: серебро на BourneToLearn

Badge It: Exam Questions

Gold - Ответьте на следующие вопросы:
  1. Опишите три различия между языками низкого уровня и языками высокого уровня? (6 баллов)
  2. Чем занимается переводчик? (2 балла)
  3. Определить два типа трансляторов , которые могут преобразовывать языки высокого уровня в машинный код? (4 балла)

Загрузка в раздел «Основы 3.2 программирования» — 3.2.9 «Классификация языков программирования»: золото на BourneToLearn

Badge It: экзаменационные вопросы

Platinum — экзаменационные вопросы
  1. В чем разница между интерпретатором и компилятором? (4 балла)
  2. Что такое язык ассемблера? (2 балла)
  3. Разработчик пишет программу.
    • а) Программа написана на языке высокого уровня и затем переведена в машинный код. Опишите два различия между языком высокого уровня и машинным кодом? (2 балла)
    • б) Одним из видов переводчиков является устный переводчик.
      • i) Опишите как интерпретатор переводит программы на языке высокого уровня в машинный код? (1 балл)
      • ii) Укажите название транслятора другого типа, который можно использовать для перевода кода высокого уровня в машинный код? (1 балл)

Загрузка в Основы программирования 3.2 — 3.2.9 Классификация языков программирования: Platinum на BourneToLearn

язык программирования | Типы и примеры

Ключевые люди:
Стивен Вольфрам Никлаус Эмиль Вирт Кристен Нигаард Джон Уорнер Бэкус Алан Кей
Связанные темы:
язык программирования искусственного интеллекта Веб-скрипт Перл Ява С

Просмотреть весь связанный контент →

Резюме

Прочтите краткий обзор этой темы

язык программирования , любой из различных языков для выражения набора подробных инструкций для цифрового компьютера. Такие инструкции могут быть выполнены непосредственно, когда они представлены в числовой форме, характерной для производителя компьютера, известной как машинный язык, после простого процесса замены, когда они выражены на соответствующем языке ассемблера, или после перевода с какого-либо языка «более высокого уровня». Хотя существует много компьютерных языков, относительно немногие из них широко используются.

Машинные языки и языки ассемблера являются «низкоуровневыми», требуя от программиста явного управления всеми специфическими функциями компьютера по хранению данных и работе. Напротив, языки высокого уровня ограждают программиста от беспокойства по поводу таких соображений и предоставляют нотацию, которую программистам легче писать и читать.

Типы языков

Машинные языки и языки ассемблера

Машинный язык состоит из числовых кодов операций, которые конкретный компьютер может выполнять напрямую. Коды представляют собой строки из нулей и единиц или двоичные цифры («биты»), которые часто преобразуются как из шестнадцатеричной системы счисления, так и в шестнадцатеричную (с основанием 16) для просмотра и модификации человеком. Инструкции машинного языка обычно используют некоторые биты для представления операций, таких как сложение, и некоторые для представления операндов или, возможно, местоположения следующей инструкции. Машинный язык трудно читать и писать, поскольку он не похож на обычную математическую запись или человеческий язык, а его коды варьируются от компьютера к компьютеру.

Язык ассемблера на один уровень выше машинного. Он использует короткие мнемонические коды для инструкций и позволяет программисту вводить имена для блоков памяти, которые содержат данные. Таким образом, можно написать «добавить оплату, всего» вместо «0110101100101000» для инструкции, которая складывает два числа.

Викторина «Британника»

Викторина «Компьютеры и технологии»

Компьютеры размещают веб-сайты, состоящие из HTML, и отправляют текстовые сообщения, такие простые, как... LOL. Взломайте эту викторину, и пусть какая-то технология подсчитает ваш результат и раскроет вам ее содержание.

Язык ассемблера

спроектирован так, чтобы его можно было легко перевести на машинный язык. Хотя к блокам данных можно обращаться по имени, а не по их машинному адресу, язык ассемблера не предоставляет более сложных средств организации сложной информации. Как и машинный язык, язык ассемблера требует детального знания внутренней архитектуры компьютера. Это полезно, когда такие детали важны, например, при программировании компьютера для взаимодействия с периферийными устройствами (принтерами, сканерами, запоминающими устройствами и т. д.).

Алгоритмические языки

Алгоритмические языки предназначены для выражения математических или символьных вычислений. Они могут выражать алгебраические операции в обозначениях, аналогичных математическим, и позволяют использовать подпрограммы, которые упаковывают часто используемые операции для повторного использования. Это были первые языки высокого уровня.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Первым важным алгоритмическим языком был ФОРТРАН ( for mula tran slation), разработанный в 1957 году командой IBM под руководством Джона Бэкуса. Он был предназначен для научных вычислений с вещественными числами и их коллекциями, организованными в виде одномерных или многомерных массивов. Его управляющие структуры включали условные операторы IF, повторяющиеся циклы (так называемые циклы DO) и оператор GOTO, который допускал непоследовательное выполнение программного кода. FORTRAN упростил наличие подпрограмм для общих математических операций и создал их библиотеки.

FORTRAN также был разработан для перевода на эффективный машинный язык. Он сразу же стал успешным и продолжает развиваться.

ALGOL ( algo rithmic l language) был разработан комитетом американских и европейских ученых-компьютерщиков в 1958–1960 годах для публикации алгоритмов, а также для выполнения вычислений. Подобно LISP (описанному в следующем разделе), ALGOL имел рекурсивные подпрограммы — процедуры, которые могли вызывать сами себя для решения проблемы, сводя ее к меньшей задаче того же типа. Алгол представил блочную структуру, в которой программа состоит из блоков, которые могут содержать как данные, так и инструкции и иметь ту же структуру, что и вся программа. Блочная структура стала мощным инструментом для создания больших программ из небольших компонентов.

Алгол предоставил нотацию для описания структуры языка программирования, форму Бэкуса-Наура, которая в некоторых вариациях стала стандартным инструментом для определения синтаксиса (грамматики) языков программирования. Алгол широко использовался в Европе и в течение многих лет оставался языком, на котором публиковались компьютерные алгоритмы. Многие важные языки, такие как Паскаль и Ада (оба описаны ниже), являются его потомками.

Язык программирования C был разработан в 1972 Денниса Ритчи и Брайана Кернигана из корпорации AT&T для программирования компьютерных операционных систем. Его способность структурировать данные и программы посредством составления более мелких единиц сравнима с возможностями Алгола. Он использует компактную запись и предоставляет программисту возможность оперировать как с адресами данных, так и с их значениями. Эта способность важна в системном программировании, и язык C разделяет с языком ассемблера способность использовать все возможности внутренней архитектуры компьютера. C, наряду с его потомком C++, остается одним из самых распространенных языков.

Бизнес-ориентированные языки

COBOL ( co mmon b Business o ориентированный l язык) активно используется предприятиями с момента его создания в 1959 году. Комитет производителей и пользователей компьютеров и правительственные организации США создал CODASYL ( Co mmittee на Da ta Sy основы и L языки) для разработки и контроля языкового стандарта, чтобы обеспечить его переносимость между различными системами.

COBOL использует нотацию, подобную английской, при введении новая. Бизнес-вычисления организуют и обрабатывают большие объемы данных, и COBOL представил структуру данных записи для таких задач.

Оставить комментарий

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *