六月丁香五月婷婷,丁香五月婷婷网,欧美激情网站,日本护士xxxx,禁止18岁天天操夜夜操,18岁禁止1000免费,国产福利无码一区色费

學習啦>學習電腦>電腦知識大全>

計算機語言的發(fā)展過程是什么

時間: 志恒944 分享

  語言是人們描述現實世界,表達自己思想觀念的工具。而計算機語言是人與計算機交流的工具。一方面人類使用各種計算機語言將所關心的現實世界映射到計算機世界;另一方面,人類又可以通過計算機語言創(chuàng)造現實世界中并不存在的虛擬世界。下面是學習啦小編為大家整理的計算機語言的發(fā)展歷程,希望對您有所幫助!

  計算機語言的發(fā)展歷程

  1.計算機語言的歷史回顧

  早期程序員們使用機器語言來進行編程運算,直接對以數字表示的機器代碼進行操作。后來為了便于閱讀,就將機器代碼以英文字符串來表示,于是出現了匯編語言。

  1956年首先在IBM公司的計算機上實現的由美國的計算機科學家巴科斯設計FORTRAN語言,標志著高級語言的到來。FORTRAN語言以它的簡潔、高效性,成為此后幾十年科學和工程計算的主流語言, 除了FORTRAN以外,還有ALGOL60等科學和工程計算語言。隨著計算機應用的深入,產生了使用計算機來進行商業(yè)管理的需求,于是COBOL這類商業(yè)和行政管理語言出現了,并一直流行至今。

  早期的這些計算機語言都是面向計算機專業(yè)人員,為了普及計算機語言,使計算機更為大眾化,出現了入門級的BASIC語言,至今BASIC語言仍然是絕大多數軟件開發(fā)人員接觸到的第一們計算機語言,同時也最流行的計算機語言。

  七十年代初,結構化程序設計的思想孵化出兩種結構化程序設計語言,一種是PASCAL語言,另一種是C語言。這兩種語言的語法結構基本上是等價的,它們都是通過函數和過程等語言特性來構成結構化程序設計的基礎。但是很主要的區(qū)別在于PASCAL語言強調的是語言的可讀性,因此PASCAL語言至今成為學習算法和數據結構等軟件基礎知識的教學語言;而C語言強調的是語言的簡潔性以及高效性,因此C語言成為之后幾十年中主流的軟件開發(fā)語言,高效性使C語言的地位已相當于一種“高級匯編語言”。

  雖然面向對象的思想可以追溯到六十年代,但是面向對象思想被普遍接受還是得益于面向對象語言的功勞。在眾多的面向對象語言當中,最為突出的就是C++語言。C++語言是在八十年代初由AT&T貝爾實驗室Bjarne Stroustrup在C語言的基礎上設計并實現的。C++語言繼承了C語言的所有優(yōu)點,如簡潔性和高效性,同時引入了面向對象的思想,如類、封裝、繼承、多態(tài)等。C++語言的這些特性使得C程序員在學習面向對象思想的同時不必放棄已有的知識和經驗,原有的軟件積累同樣可以利用,同時面向對象的設計開發(fā)方法使得軟件的分析、設計、構造更為完美,因此,C++借助C語言的龐大程序員隊伍,成為主流的面向對象語言,并促使面向對象的思想被普遍接受。C++是一種混合型的面向對象語言。象任何人類的自然語言一樣,C++語言提供一種表達思想和概念的方法,當問題變得大而復雜時,使用C++語言來解決問題將會比使用其它語言更加容易、更加靈活。在最早的面向對象語言中,除了C++以外,還有一種純面向對象語言也頗為流行,就是Smalltalk語言,產生并流行于七十末,八十年代初。

  計算機語言的發(fā)展歷史也是人們不斷追求更高的模塊化、抽象和封裝的歷史。最初的抽象是以計算機為中心的:首先是將以0和1表示的二進制值抽象為字節(jié)、整型、長整型、浮點型等各種預定義的數據類型,然后,為了表達更復雜的數據,出現了以結構表示的自定義數據類型。除了數據的抽象以外,計算機指令也有一個抽象過程:從表達式和語句,到函數和過程。結構化程序設計是以計算機為中心的抽象方式的體現,它所提倡的數據和代碼分開的思想和計算機硬件的處理機制是相符的。六十年代末開始出現的軟件危機迫使人們去尋找解決辦法。解決軟件危機的努力主要朝兩個方向發(fā)展,一是針對軟件開發(fā)過程的工程管理,提出軟件開發(fā)的生命周期模型,包括:瀑布式模型、快速原型法、螺旋模型、噴泉模型等等;另外一個解決方法是從對軟件開發(fā)過程中分析、設計的方法的研究入手,提出了結構化程序設計方法,一時間,“算法+數據結構=程序”幾乎成為軟件開發(fā)的唯一準則。結構化程序設計方法從計算機發(fā)展角度來看是自然而然的,但是,今天從抽象的角度來看,這種方法幾乎可以說是一個時代錯誤。軟件開發(fā)的主要目的就是描述和反映現實世界,現實世界就是由大大小小的對象構成:大到宇宙,小到原子,對象層層包裹;物質世界如此,人類社會的組成也是這樣,從作為個體的人,到集體,到整個社會,都可以用對象加以描述。因此,抽象的過程應該是以現實世界的對象為中心的,于是面向對象的抽象方法就走到前臺來,為軟件開發(fā)從分析建模到設計實現提供統(tǒng)一的工具。面向對象技術以及建立在它的基礎之上的組件技術為徹底解決軟件危機鋪平了道路。

  大量應用的需求,使得軟件開發(fā)效率提到日程上來。原有的高級語言,如BASIC、PASCAL等結合可視化的界面編程技術、面向對象思想、數據庫技術,產生了所謂的第四代語言,如Visual Basic,Delphi等。Visual Basic的語言基礎是BASIC語言,Delphi的語言基礎是PASCAL,這兩種語言都是軟件開發(fā)人員所熟知的語言。Visual Basic和Delphi是目前應用軟件的主流開發(fā)工具。

  人工智能一直是人們長期以來的夢想,從圖靈開始,半個多世紀以來,計算機科學家們對人工智能進行不懈的探索,這期間,有兩種主要的人工智能研究的語言工具,一種是LISP表處理語言,另一種是PROGLOG語言。常有人稱二者為第五代語言,但是這兩種語言并沒有為人工智能的研究帶來實質上的進展,因此,不應該稱其為第五代語言,我們只能期待著真正的第五代語言的出現。

  Internet誕生在六十年代末,此后的二十幾年,一直是在緩慢地發(fā)展,直到九十年代,HTML語言以及HTML圖文瀏覽器Mosaic的出現,使得Internet在此后十年間得到前所未有的發(fā)展。從HTML,到DHTML,再到XML,Web存儲格式語言為信息的發(fā)布、信息的交流起了極大的作用。這些Web存儲格式語言與以往的計算機語言有很大的不同,它們是通過標簽來標識內容和數據,從嚴格意義來說不應該稱為計算機語言。

  在Web技術的發(fā)展過程中,真正可以稱為計算機語言,并得到極大的普及的是Java語言。Java是面向對象的網絡語言,它的獨特的網絡特性包括:平臺獨立性、動態(tài)代碼下載、為多媒體功能而設計的多線程、為通過Internet快速傳送而設計的緊湊的代碼格式。Java的工作方式與現有的桌面軟件應用程序的工作方式不同。Java程序不需要存儲在你的PC機上,而是存儲在中央網絡服務器。當你通過瀏覽器訪問到一個帶有Java小程序的Web頁面時,Java小程序就會自動被下載運行。因為Java程序通常都很小的小程序,因此下載運行就會比大程序快得多。此外,版本控制在Java小程序這樣的中央存儲模式下更為容易。可以從任何一臺具有Java虛擬機的機器上訪問任何服務器上的Java程序。

  九十年代,軟件復用的需求和呼聲促使組件技術從面向對象技術肥沃的土壤中迅速發(fā)芽、成長,并開始結出累累碩果。軟件組件定義為自包含的、可編程的、可重用的、與語言無關的代碼片段,這樣的軟件組件可以很容易地插入到應用程序中。軟件組件暴露方法和屬性,觸發(fā)事件,并且通過名稱或ID號全局表示自己。已經成為流行的標準的組件模型包括COM/DCOM組件模型和CORBA組件模型。組件技術是計算機軟件發(fā)展的最新結果,也是半個多世紀以來所尋求的有效的軟件構造方法。

  在計算機語言的發(fā)展過程中,先后出現的語言至少有幾千種,但是真正能普及應用的計算機語言卻是屈指可數的。一種計算機語言要能流行普及,除了要有獨有的特色以外,還要切合當時的應用需求。

  計算機語言不應該只是思維放大工具,事實上,計算機語言已經成為我們思維的一部分。計算機語言是朝著自然語言的方向發(fā)展,它的最終目標應該是成為人類與計算機之間的很自然的交流工具,人可以通過這樣的語言將自己所具有的知識,或者自己的思想、情感、愿望等表達給計算機,這樣的語言可以稱為知識語言或者是智能語言。到了這樣的境界,“計算機”的名稱應該改成別的什么,因為它與人類智能的界限已經不那么明顯了。這就是人工智能,我們人類所夢寐以求的最高境界。

  2.從數值運算,符號運算,到組件運算

  簡單回顧一下運算的歷史:最早的運算屬于數值運算,它針對阿拉伯數字進行加、減、乘、除等等數學計算;將數值運算抽象出來,數學家們發(fā)明了符號運算,這種運算的特征在于它并不指明實際的運算對象,而是以抽象的符號作為運算對象,通過對符號的演繹,數學家們構建了規(guī)模巨大的數學公式庫,而物理學家們則利用符號運算作為工具來研究物質世界的作用機制。這兩種運算的運算對象分別是數字和字符串,以組件的眼光來看,它們屬于極特殊的兩種組件。

  運算是計算機語言的主要功能,早期的計算機語言如FORTRAN就主要是用于科學與工程計算,屬于數值運算的范疇。對數學家以及工程人員來說,象公式推導這樣的符號運算是極為有用,也是迫切需要的,于是相應的語言工具就出現了,這其中Mathematica語言工具是一種廣泛流行的數學工具,它除了具有強大的數值運算功能外,最重要的核心就是它能進行公式推導。在Mathematica內部,有一種模式匹配方法作為其數學運算和公式推導的基礎。

  既然數值運算和符號運算的運算對象:數字和字符串屬于特殊的兩種組件類型,那么,除了數值運算與符號運算以外,還應該有組件的運算方式。目前只有KCOM Space這一軟件開發(fā)平臺實現了組件運算。作為一種純粹的組件平臺,KCOM Space的核心優(yōu)勢之一表現在它首先提出并實現了一種全新的運算方式 --- 組件運算。

  在純粹的組件空間里,對象不再只有數字和字符串,而包含有種類和形態(tài)豐富多樣的組件。這就需要有一種對組件的運算方式,為此,KCOM Space提出并實現了組件運算:組件作為運算對象參與運算,比如定義組件變量、組件常量、組件數組,組件作為值賦給組件變量,組件作為參數用在方法調用中。

  組件運算是數值運算和符號運算的發(fā)展和擴充,它包含前兩種運算方式。組件運算的最明顯的特征就是它的直觀明了,降低了學習運用的難度,因此組件運算語言也將成為大眾化的語言。通過組件運算語言,每一個人都可以將它自己領域的知識表示出來,這樣表達出來的組件系統(tǒng)就是知識化的系統(tǒng),積少成多就可以構成知識組件庫。

  組件運算的最直接的效果是帶來了代碼的可視化。面向對象編程語言如C++,在代碼中使用組件都是通過一連串的代碼來完成的:首先聲明一個組件類的實例,然后每一個要設置的屬性都需要有一個賦值代碼行。相比之下,組件運算使得組件可以直接插入到代碼之中,通過組件的屬性對話框就可以以可視的方式設置所有待設的屬性。這就是代碼的可視化。第四代語言的最重要的特征就是界面可視化,也就是能以所見即所得的方式編排用戶界面。組件運算引入的代碼可視化,使可視化的程度又前進了一步,實現了完全可視化。如果說界面可視化為應用開發(fā)效率的提高帶來一次飛躍,那么代碼可視化再次為應用開發(fā)效率的提高帶來又一次的飛躍。

  組件運算是一個全新的運算領域,但卻又是必然的運算發(fā)展趨勢。結合檢索和模式匹配以及控制機制,組件運算將構成未來知識系統(tǒng)的基礎。

2043631