計算機語言的發展論文

  語言是一種交流的體系。計算機語言由能夠滿足人與機器通訊交流的符號、字元及使用規則組成,是方便人們控制計算機的重要工具。從第一臺計算機誕生開始,短短的幾十年間,計算機工作者編寫出上百種高階語言。每一種計算機語言必須接受一些確定型別的書寫指令以使計算機系統能夠完成大量常見的操作。以下是小編為大家精心準備的:計算機語言的發展相關論文。內容僅供參考,歡迎閱讀!

  計算機語言的發展全文如下:

  摘要:計算機硬體、網際網路、作業系統的發展,促使計算機語言也快速發展。短短數十年從低階語言發展到上百種高階語言,而高階語言又在不斷的更新和變化。由於每種語言在描述如何工作和如何給合適任務型別提供資訊時各具特色,面對不同任務的人們有了更多的選擇。這裡簡要加以介紹並推斷今後計算機語言的發展趨勢。

  一、機器語言***Machine Language***

  計算機使用的是由“0”和“1”組成的二進位制數,二進位制編碼方式是計算機語言的基礎。計算機發明之初,科學家只能用二進位制數編制的指令控制計算機執行。每一條計算機指令均由一組“0”、“1”數字,按一定的規則排列組成,若要計算機執行一項簡單的任務,需要編寫大量的這種指令。這種有規則的二進位制陣列成的指令集,就是機器語言***也稱為指令系統***。不同系列的CPU,具有不同的機器語言,如目前個人計算機中常用AMD公司的系列CPU和Intel公司的系列CPU,具有不同的機器語言。機器語言是計算機唯一能識別並直接執行的語言,與組合語言或高階語言相比,其執行效率高。但其可讀性差,不易記憶;編寫程式既難又繁,容易出錯;程式除錯和修改難度巨大,不容易掌握和使用。此外,因為機器語言直接依賴於中央處理器,所以用某種機器語言編寫的程式只能在相應的計算機上執行,無法在其他型號的計算機上執行,也就是說,可移植性差。

  二、組合語言***Assemble Language***

  為了減輕使用機器語言程式設計的痛苦,20世紀50年代初,出現了組合語言。組合語言用比較容易識別、記憶的助記符替代特定的二進位制串。下面是幾條Intel80x86的彙編指令:ADD AX , BX ;表示將暫存器AX 和 BX 中的內容相加,結果儲存在暫存器AX中。SUB AX , NUM ;表示將暫存器AX中的內容減去NUM,結果儲存在暫存器AX中。MOV AX , NUM ;表示把數NUM儲存在暫存器AX中。通過這種助記符,人們就能較容易地讀懂程式,除錯和維護也更方便了。但這些助記符號計算機無法識別,需要一個專門的程式將其翻譯成機器語言,這種翻譯程式被稱為彙編程式。

  組合語言的一條彙編指令對應一條機器指令,與機器語言性質上是一樣的,只是表示方式做了改進,其可移植性與機器語言一樣不好。總之,組合語言是符號化的機器語言,執行效率仍接近於機器語言,因此,組合語言至今仍是一種常用的軟體開發工具。

  三、 高階語言

  儘管組合語言比機器語言方便,但組合語言仍然具有許多不便之處,程式編寫的效率遠遠不能滿足需要。1954年,第一個高階語言—FORTRAN問世了。高階語言是一種用能表達各種意義的“詞”和“數學公式”按一定的“語法規則”編寫程式的語言,也稱為高階程式設計語言或演算法語言。半個多世紀以來,有幾百種高階語言問世,影響較大、使用較普遍的有FORTRANA LGOL、COBOL、BASIC、LISP、SNOBOL、PL/1、Pascal、C、PROLOG、Ada、C++、Visual C++、Visual Basic 、Delphi、Java等。高階語言的發展也經歷了從早期語言到結構化程式設計語言、面向物件程式設計語言的過程。高階語言與自然語言和數學表示式相當接近,不依賴於計算機型號,通用性較好。

  高階語言的使用,大大提高了程式編寫的效率和程式的可讀性。與組合語言一樣,計算機無法直接識別和執行高階語言,必須翻譯成等價的機器語言程式***稱為目標程式***才能執行,如圖1-2所示。高階語言源程式翻譯成機器語言程式的方法有“解釋”和“編譯”兩種。解釋方法採用邊解釋邊執行的方法,如早期的BASIC 語言即採用解釋方法,在執行BASIC 源程式時,解釋一條BASIC語句,執行一條語句。編譯方法採用相應語言的編譯程式,先把源程式編譯成指定機型的機器語言目標程式,然後再把目標程式和各種標準庫函式連線裝配成完整的目標程式,在相應的機型上執行。如C、C++、Visual C++及Visual Basic等均採用編譯的方法。編譯方法比解釋方法更具有效率。