🗊Презентация Машинный язык и язык высокого уровня

Машинный язык и язык высокого уровня.

Язык высокого уровня/Язык низкого уровня. Язык высокого уровня [high-level language] - Язык программирования, средства которого обеспечивают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде, удобном для программиста. Он не зависит от внутренних машинных кодов ЭВМ любого типа, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, требуют перевода в машинные коды программами транслятора либо интерпретатора. К языкам высокого уровня относят Фортран , ПЛ/1 , Бейсик , Паскаль , Си , Ада и др. Язык низкого уровня , [low-level language ] - Язык программирования, предназначенный для определенного типа ЭВМ и отражающий его внутренний машинный код (см. ниже также “машинный язык “, “ машинно-ориентированный язык “ и “ язык ассемблера “).

История развития языков высокого уровня. Обычно принято программировать не людей, а вычислительные машины, используя при этом специальные языки. Использование особых языков вызвано тем, что машины не в состоянии "понимать" наши, т. е. человеческие, языки. Для инструктирования машин предназначены разнообразные языки программирования, которые характеризуются синтаксической однозначностью (например, в них нельзя менять местами определенные слова) и ограниченностью (имеют строго определенный набор слов и символов).

Основные даты развития машинного языка. 1842 - Ада Лавлейс пишет первую программу 1936 - Алан Тьюринг изобретает все языки, которые теоретически могут существовать, но не успевает запатентовать их 1936 - Алонзо Черч тоже изобретает все возможные языки, только лучше. Его лямбда-исчисление непопулярно, потому что непохоже на С. Критиков не смущает, что язык С еще не изобрели. 1957 - Джон Бакус и IBM изобретают Фортран 1958 - Джон МакКарти и Пол Грэм придумывают ЛИСП 1964 - Джон Кемни и Томас Курц пишут БЕЙСИК 1970 - Гай Стил и Джеральд Зюсман создают Схему. В результате их усилий появляется "Всемогущая Лямбда", а затем «Всемогущая Лямбда, Универсальная Мультиварка» 1970 - Никлас Вирт создает процедурный язык Паскаль 1972 - Деннис Ричи изобретает язык С и Юникс 1972 - Ален Колмеро изобретает логический язык Пролог 1973 - Робин Милнер пишет МЛ, язык на основе теории типов M&M. МЛ порождает СМЛ, обладающий формально описанной семантикой. В число языков семейства МЛ входят OCaml, F# и Visual Basic 1980 - Алан Кей пишет Smalltalk 1983 - Бьёрн Страуструп берет язык С, лепит поверх него все, что приходит на ум, и называет это С++ 1986 - Брэд Кокс и Том Лав придумывают Objective-C 1995 - Брендан Эйк собирает ошибки всех известных языков, добавляет несколько новых и объединяет все в Livescript. Через некоторое время язык переименовывают в Javascript, чтобы воспользоваться популярностью языка Java. Через некоторое время язык переименовывают в ECMAscript 1996 - Джеймс Гослинг придумывает Яву. Ява - довольно многословный статически типизированный объектно-ориентированный язык на основе классов, со сборкой мусора, одиночной диспетчеризацией вызовов, одиночным наследованием реализации и множественным наследованием интерфейсов. Sun громко провозглашает Java самым инновационным языком.

К языкам высокого уровня относят Фортран, ПЛ/1, Бейсик, Паскаль, Си, Ада, С++, Visual Basic, Java, Python, Ruby, Perl, Delphi, PHP. ЯЗЫК ВЫСОКОГО УРОВНЯ (high-level language) Тип языка компьютерного программирования. Языки высокого уровня предназначены для выражения потребностей программиста, а не возможностей компьютера. сравни: язык низкого уровня(low-level language). Они используют абстрактные данные и контролируют структуры, символические обозначения и переменные. Существует много языков высокого уровня, в том числе БЕЙСИК (BASIC), КОБОЛ(COBOL), Паскаль (Pascal), ФОРТРАН (FORTRAN), Алгол (Algol) и С (C). Чтобы можно было использовать программы, написанные на языках высокого уровня, их нужно перевести в машинные коды (machine codes). 

Основные требования, предъявляемые к языкам программирования. наглядность - использование в языке по возможности уже существующих символов, хорошо известных и понятных как программистам, так и пользователям ЭВМ; единство - использование одних и тех же символов для обозначения одних и тех же или родственных понятий в разных частях алгоритма. Количество этих символов должно быть по возможности минимальным; гибкость - возможность относительно удобного, несложного описания распространенных приемов математических вычислений с помощью имеющегося в языке ограниченного набора изобразительных средств; модульность - возможность описания сложных алгоритмов в виде совокупности простых модулей, которые могут быть составлены отдельно и использованы в различных сложных алгоритмах; однозначность - недвусмысленность записи любого алгоритма. Отсутствие ее могло бы привести к неправильным ответам при решении задач.

Языки программирования.

Ада. Ада [Ada ] - язык программирования высокого уровня, ориентированный на применение в системах реального времени и предназначенный для автоматизации задач управления процессами и/или устройствами, например, в бортовых (корабельных, авиационных и др.) ЭВМ. Разработан по инициативе министерства обороны США в 1980-х гг. Назван в честь английского математика Ады Августы Байрон (Лавлейс), жившей в 1815-1851 гг.

Кобол. Кобол [COBOL - COmmon Buisiness-Oriented Language] - Язык программирования высокого уровня, разработанный в конце 1950-х гг. ассоциацией КАДАСИЛ для решения коммерческих и экономических задач. Отличается развитыми средствами работы с файлами. Поскольку команды программ, написанных на этом языке, активно используют обычную английскую лексику и синтаксис, Кобол рассматривается как один из самых простых языков программирования. В настоящее время используется для решения экономических, информационных и других задач.

Лисп. Лисп [LISP - LISt Processing] - Алгоритмический язык, разработанный в 1960 г. Дж. Маккарти и предназначенный для манипулирования перечнями элементов данных. Используется преимущественно в университетских лабораториях США для решения задач, связанных с искусственным интеллектом. В Европе для работ по искусственному интеллекту предпочитают использовать Пролог.

Паскаль. Паскаль [PASCAL - акроним с французского - Program Applique a la Selection et la Compilation Automatique de la Litterature] - Процедурно-ориентированный язык программирования высокого уровня, разработанный в конце 1960-х гг. Никлаусом Виртом, первоначально для обучения программированию в университетах. Назван в честь французского математика XVII века Блеза Паскаля. В своей начальной версии Паскаль имел довольно ограниченные возможности, поскольку предназначался для учебных целей, однако последующие его доработки позволили сделать его хорошим универсальным языком, широко используемым в том числе для написания больших и сложных программ. Существует ряд версий языка (например, ETH Pascal, USD Pascal, Turbo Pascal ) и систем программирования на этом языке для разных типов ЭВМ. Для IBM PC наиболее популярной является система Turbo Pascal фирмы Borland (США).

ЛОГО. ЛОГО [LOGO от греч. logos - слово ] - Язык программирования высокого уровня, разработан в Массачусетском технологическом институте в ориентировочно 1970 г. для целей обучения математическим понятиям. Используется также в школах и пользователями ПЭВМ при написании программ для создания чертежей на экране монитора и управления перьевым графопостроителем.

Пролог/Бейсик. Пролог [PROLOG - PROgramming in LOGic] - Язык программирования высокого уровня декларативного типа, предназначенный для разработки систем и программ Бейсик Бейсик [BASIC - Beginner’s All-purpose Symbolic Instruction Code] - Язык программирования высокого уровня , разработанный в 1963 - 1964 гг. в искусственного интеллекта. Относится к категории языков пятого поколения. Был разработан в 1971 г. в университете г. Марсель (Франция), относится к числу широко используемых и постоянно развиваемых языков. Последняя его версия Prolog 6.0.

СИ. Си [C ] - Многоцелевой язык программирования высокого уровня, разработанный Денисом Ритчи в начале 1970-х гг. на базе языка BCPL. Используется на миниЭВМ и ПЭВМ. Является базовым языком операционной системы Unix , однако применяется и вне этой системы, для написания быстродействующих и эффективных программных продуктов, включая и операционные системы. Для IBM PC имеется ряд популярных версий языка Си, в том числе - Turbo C (фирмы Borland), Microsoft C и Quick C ( фирмы Microsoft ), а также Zortech C (фирмы Symantec). Многие из указанных версий обеспечивают также работу с Си и Си++ 

Си++ Си++ [C++] - Язык программирования высокого уровня, созданный Бьярном Страустрапом на базе языка Си. Является его расширенной версией, реализующей принципы объектно-ориентированного программирования. Используется для создания сложных программ. Для IBM PC наиболее популярной является система Turbo C++ фирмы Borland (США).