基于程序開發的計算機語言對比分析

【摘要】計算機技術開發依托計算機語言的邏輯功能，實現不同軟件的需求，從而實現軟件功能。程序開發是計算機軟件實現中最為重要的環節，且保證了程序的合理實現。目前，程序開發基于不同的計算機邏輯語言，不同的邏輯語言具有相對的優勢與劣勢。因此，本文通過對計算機語言的分析，從而對比基于不同語言的程序開發問題。

【關鍵詞】程序開發；計算機語言；對比分析

0引言

隨著經濟的發展，計算機已經得到了普及應用，為了滿足不同領域得實際需求，人們針對性得開發了相應的應用軟件，通過實現特定的功能，能夠極大得提高工作的效率，在這種背景下，計算機軟件的設計和編寫，變的越來越重要，我國受到特殊的歷史因素影響，現代科技產業發展的起步較晚，計算機軟件技術的水平，與西方發達國家相比，還存在較大的差距。隨著改革開放的深入與科技和經濟水平的提高，特別是互聯網的普及應用，極大地促進了計算機軟件的發展，目前我國許多高校都開設了程序開發這門課程，學生在完成學業后，可以具有相應的軟件開發能力，為我國計算機軟件產業的發展，提供基礎的技術人才。

1計算機語言的概念

古代的數學家們，在實際運算的過程中，希望能夠借助某些工具，自動完成計算的步驟，這樣就可以節省大量的時間，提高運算的效率。在這種理念下，出現了很多輔助計算的工具，如我國的算盤。這些工具可以算是原始的計算機，到了近代，隨著自然科學的高速發展，為計算機的產生提供了技術基礎。首先是著名學者圖靈首先提出了現代計算機的模型，然后經過馮·諾依曼等人的改進，最終制作出了第一代電子計算機，但是受當時技術條件的限制，使用的是電子管，因此體積非常龐大，而且性能很低，只能完成一些簡單的數學運算，甚至還不如現在的電子計算器。隨著晶體管和集成電路的使用，計算機的性能得到了極大的提高。計算機的工作原理是將數學二進制和電路的兩種狀態聯系起來，通電以后，可以通過二進制實現計算。要想讓計算機執行特定的任務，必須向計算機輸入一定的指令，這個指令就是計算機語言。

2計算機語言的種類

2.1機器語言

在計算機出現的初期，受到其性能的限制，能夠處理的任務有限，只能進行簡單的數學計算，因此無法在實際工作中得到廣泛應用，只是使用在一些實驗室科研中。要想讓計算機完成特定的計算，必須輸入某些指令，這些指令是由0和1組成的二進制代碼，這就是最初的計算機語言。人們將二進制代碼組成的語句稱為機器語言，對于計算機來說，這是最直接的語言，但是由于這樣的指令非常復雜，普通人無法理解這種語言，只有熟知計算機知識的人，才能夠進行相應程序的編寫，因此機器語言使用的時間很短。即使是當時的專家，也只能用機器語言編寫一些簡單的程序。另外受到當時存儲條件的限制，復雜程序的存儲也非常困難。故而作為第一代計算機語言，機器語言雖然能夠很好的被計算機所理解，執行的效率也比較高，但是由于這種語言比較復雜，即便實現一個簡單的功能，也需要大量的語句，使用起來很不方便。

2.2匯編語言

隨著計算機軟件技術的發展，人們對計算機語言進行了改進，用特定的英文字母組成助記符代表機器指令進行編程，通過特殊的轉換機制，轉換成0和1組成的機器語言再執行。雖然這些英文字母組成的助記符，都不是實際生活中的單詞，并沒用實際的意義，但是與二進制代碼相比，通過學習能夠很好地理解每條語句的意思。另外計算機可以很快地將這些語句轉化成機器語言，執行效率較高。由于匯編語言與實際生活中使用的語句，還存在一定的差距，匯編語言也屬于低級語言。與機器語言相比，只要通過學習，就可以很好的理解匯編語言，從而進行相應的程序編寫，計算機軟件的發展，主要是從這個時期開始的。由于這種語言計算機執行的效率比較高，現在很多大型的應用程序，還在采用匯編語言進行編寫。

2.3高級語言

現在已經進入到了信息化時代，計算機作為信息化的基礎，是一個國家信息化水平的重要標志，因此每個國家都很重視自身計算機的發展。而計算機軟件技術，是計算機應用的基礎，提高軟件開發的實力，對計算機的發展具有非常重要的意義。目前計算機軟件的編寫，多數采用C、JAVA等語言進行，這些語言使用的語句，都是具有實際意義的英文單詞，人們在看到一條語句后，即使沒有足夠的專業編程知識，也可以理解語句的意思，因此稱之為高級語言。高級語言學習起來比較簡單，只要擁有良好的邏輯思維，就可以很快的開發一個應用軟件。但對于計算機來說，卻無法直接理解這些高級語言，必須通過某些特殊的編譯機制，轉化成0和1組成的機器語言，才能夠被執行，因此這種語言執行的效率比較低。不過現在計算機的性能很高，可以忽略轉化的過程，現在常用的軟件程序，幾乎都是采用高級語言進行編寫。

3基于程序開發的計算機語言對比分析

3.1基于程序開發效率的角度

在信息化的時代，工作效率成為人們主要關注的問題，在計算機程序開發中，如何提高開發的效率，成為許多科研工作者研究的重點。從計算機語言的發展來看，由低級語言演變成高級語言，主要就是為了提高開發的效率。程序開發過程中，需要在需求分析階段中，把程序要實現的功能都詳細地羅列出來，然后交給程序開發人員。如果采用匯編語言等低級語言，程序員就要根據自己對這些功能的理解，制定一個邏輯關系的模型，然后在利用匯編語言編寫程序，由于這些語言較難理解，每條語句都要進行轉化，程序開發效率非常低。如果采用高級語言編寫程序，就可以節省轉化的過程。由于高級語言的語句都具有實際意義，按照人們正常的思維，即可完成相應軟件的編寫。與低級語言相比，可極大地提高程序開發的效率。對于不同的高級語言來說，程序開發的效率也有一定的差異，如目前使用最多的C系列語言，主要就是由于其開發的效率高。

3.2基于程序執行效率的角度

現在計算機已經得到了普及應用，在日常生活中，人們會使用很多應用軟件，在實際的工作中，通過相應的辦公軟件，可以極大的提高辦公的效率，在市場需求的促使下，程序設計有了很大的發展，已經成為現在熱門的行業，在激烈市場競爭下，軟件公司開發的程序要想占領更多的市場，程序必須具有很高的執行效率，而計算機語言的選擇，能夠在很大程度上影響執行的效率。如采用高級語言進行編寫，需要相應的轉化過程，因此執行的效率比較低，雖然現在計算機的性能很高，中央處理器的計算頻率已經達到了GHz的級別，為了進一步提高計算機的性能，還出現了多核處理器，使得轉化的時間很短，但是隨著軟件越來越復雜，需要具備的功能越來越多，增加了轉化時間，所以大型軟件出于執行效率的角度考慮，宜采用匯編等低級語言進行編寫；而小型程序編寫時，由于轉化的時間可以忽略，不同計算機語言的執行效率基本相同。功能比較復雜的軟件，如果采用高級語言進行編寫，執行效率就會比較低。

3.3基于程序維護的角度

通過對計算機程序進行分析可以知道，很難編寫出完美的軟件，越是復雜的軟件，存在的漏洞和缺陷越多，如現在廣泛使用的Windows系列操作系統，編寫人員都是世界頂尖的軟件人才，但是系統仍然存在很多問題，微軟公司會不定期地發布漏洞補丁，對系統進行完善，因此現在程序開發過程中，需要考慮程序的可維護性，而不同的計算機語言，由于程序編寫的邏輯架構等存在差異，因此可維護性上也有一定的區別。如采用匯編語言等低級語言進行編寫，人們很難理解每條語句代表的意思，這樣就很難在原有程序的基礎上，進行相應的修改，而用高級語言進行編寫，很多語句甚至不需要注釋，人們就可以明白其要實現的功能，因此在程序出現問題時，可以很快的找到出問題的語句，從而進行完善。由此可以看出，高級語言在維護性上，要比低級語言好很多，尤其是現在的VB和VF等可視化編程軟件的應用，使得程序的編寫和維護非常簡單，即使沒有足夠專業編程知識的人，也能夠利用這些高級計算機語言，完成程序的開發和維護。

4 結語

計算機已經成為現在生活和工作中必不可少的工具，通過各種軟件的使用，改變了很多人的生活習慣，在市場需求的促使下，計算機程序具有的功能越來越多，因此為了程序編寫的方便，人們對計算機語言進行了改進，將初期比較難理解的二進制機器語言，經過相應的轉化機制，變成了英文單詞，極大的提高了計算機程序編寫的效率。通過全文的分析可以知道，計算機語言的發展主要可以分成三個階段，分別是機器語言、低級語言和高級語言，其中高級語言又分成了C語言、JAVA、VB和VF等，在實際的程序開發中，選擇的語言不同，對于程序開發的效率、執行的效率和可維護性等，都會有一定的影響。

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