Тема 8. Языки программирования высокого уровня Лекция 15. Эволюция и классификация языков программирования

План лекции:

Эволюция и классификация языков программирования. Языки программирования высокого и низкого уровня. Компилируемые языки. Интерпретируемые языки. Объектно-ориентированные языки.

Краткий конспект лекции

Языки программирования по стилю написания исходного кода классифицируются на процедурные (составляются процедуры, содержащие набор команд) и декларативные (определяется совокупность фактов и взаимосвязей, позволяющих запрашивать результаты).

Языки программирования по уровню исходного кода классифицируются на языки высокого и языки низкого уровня.

Языки программирования низкого уровня

Языки программирования низкого уровня представляют специальный набор инструкций, набранных с использованием команд управления регистрами микропроцессора. Языки программирования низкого уровня позволяют программисту кодировать команды с максимально возможной эффективностью. Но использование языков низкого уровня требует досконального знания возможностей конкретной компьютерной системы и команд микропроцессора. Кроме того, программирование на языке низкого уровня занимает существенно больше времени, чем программирование на языке высокого уровня.

Машинный язык

Машинный язык содержит набор команд управления регистрами микропроцессора. Оперирует двоичными, восьмеричными или шестнадцатеричными числами. Зависит от типа микросхемы процессора компьютера. Коды команд и адреса данных задаются во внутреннем представлении. Например, для пересылки данных из регистра СХ в ВХ используется машинная команда 8В D9, в которой старший байт (8В) определяет код операции, а младший байт (D9=110011001) – способ адресации (регистровый – 11) и номера используемых регистров(001 - СХ , 011 - ВХ). На ассемблере эта команда имеет вид: MOV BX,CX.

Assembler (Ассемблер)

Язык ассемблера оперирует инструкциями и командами, которые может выполнить микропроцессор. Программирование в машинных кодах очень сложно и обычно это делается сериями мнемоник. Мнемоники - это коды операций, которые читабельны и понятны людям и могут быть легко преобразованы в машинный код, используя ассемблер. Например, вычисление суммы z=x+y (для целых чисел) пишется в виде (через регистр АХ):

1. MOV AX,X 2) ADD AX,Y 3) MOV Z,AX

Языки программирования высокого уровня

Языки программирования высокого уровня представляют специальный набор инструкций, использующих ключевые слова и синтаксис, похожий на английский. Эти языки освобождают программиста от необходимости знать, как именно компьютер выполняет команды. Каждый оператор языка высокого уровня соответствует нескольким командам машинного языка, что позволяет писать программы быстрее, чем на языках низкого уровня. Однако трансляция выполняется не самым эффективным образом, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, выполняются медленнее, чем написанные на языках низкого уровня.

Basic (Бейсик)

Разработан сотрудниками Дартмутского колледжа (США) в 1964 году. Первый персональный компьютер IBM PC имел 16-разрядный BASIC, разработанный корпорацией IBM. Позже его сменил GW-BASIC и QUICK-BASIC, разработанный корпорацией Microsoft.

BASIC (Beginner's All-Purpose Symbolic Instruction Code) - универсальный код символьных команд для начинающих, является интерпретируемым процедурным языком, операторы которого выполняется компьютером шаг за шагом. BASIC легко изучить, но программы, написанные на нем, выполняются медленно, поэтому он плохо подходит для профессионального программирования. Разработаны компиляторы Бейсика, например, Turbo Basic (фирма Borland) и Visual Basic (фирма MicroSoft).

Для программирования в приложениях Microsoft Office корпорацией Microsoft был разработан язык VBA (Visual Basic for Application).