簡談計算機語言發展

崔麗麗 林順米 楊帆

摘 要：在信息技術已經發達的今天，我們的生活、社會都與其息息相關。信息技術的發展毫無疑問也和現代文明生活不可分割。而計算機語言作為技術發展的核心部分，也無疑是人們的硬性要求。如何正確了解計算機語言，它的過去和未來，更有助于計算機技術的普及發展以及人們的使用。計算機語言發展是一個不斷演變的過程，其根本的推動力就是計算機程序的易用性與共享性需要不斷提高，計算機程序的設計要逐步趨于合理化。

關鍵詞：計算機語言；歷史；發展。

1.計算機語言簡介

1.1.機器語言

機器語言是指計算機硬件能夠直接識別指令的集合，也是最早出現的計算機語言。計算機語言從屬于硬件設備。不同的計算機設備有不同的機器語言，所以機器語言是一種面向機器的語言，由此可見由機器語言編寫的程序可移植性差。

我們知道，對于計算機系統而言，“0”和“1”組成了系統中的指令，這種指令集也稱為“機器碼”，它直接被機器理解執行，所以再某些特定的計算機模型中，這種語言的執行效率和操作效率很高，但是因為它的書面形式全是二進制碼，所以對于人們而言，它的可讀性差，不便用于交流合作。

1.2.匯編語言

由于機器語言是“0”和“1”組成的二進制語言，二進制組成的程序不便于人們記憶和閱讀，于是產生了匯編語言。

匯編語言是用簡短的英文縮寫來表示機器語言中的相應指令，其主體是匯編指令，也稱為“符號語言”。匯編語言的主體是匯編指令，是機器指令便于記憶的書寫格式。如何使機器能夠讀懂匯編語言程序呢？這時候需要一個編譯器，程序員只需要將匯編語言寫出的源程序交給匯編語言編譯器翻譯，將源程序翻譯成機器語言，這樣計算機就可以執行了。雖然匯編語言在一定條件下還是限制了它的移植性，但是在今天實際生活中，底層、硬件操作和要求高的程序優化場合仍舊在使用它。

1.3.高級計算機語言

從匯編語言到高級語言，例如C、C++、JAVA等，編程語言越來越現代化，但是并不是說它更高效，寫出來的軟件更高端，而是在實現痛等功能或者要求更高的情況下，程序員在短時間內熟悉這種語言，表達他的思想，檢查程序中出現的故障。從一定層面上，對于程序員的要求不會那么高，加快了開發效率。

使用高級語言開發程序提高了程序的可移植性，雖然高級語言增強了程序的可讀性，但是用高級語言編寫出來的源代碼需要被響應語言的解釋器“翻譯”成機器語言，邊”翻譯“邊執行這無疑降低了效率。但是，這種方式較匯編語言比較靈活，可以動態調整、修改相應程序，使用方便。

常用語言，如BASIC和C等，都是典型的過渡型語言；而非過渡型語言一般面向特定的問題，如SQL語言。面向過程語言主要是對象，如菜單、圖標等。常用的面向對象語言代表有：Java，C++等。

2.主流的計算機語言

2.1.JAVA語言

JAVA是由Sun Microsystems公司于1995年推出的一種面向對象的程序設計語言。JAVA可以運用多個平臺，如Windows，Mac OS，及其它UNIX版本的系統。JAVA是面向網絡，通過它所提供的庫類，可以處理TCP/IP協議，可以通過URL地址在網絡上訪問其它對象，能較方便地與其它計算機結點協同工作。JAVA程序語言通過編譯和解釋過程后才能夠被電腦執行，同時虛擬機需要作為機器與編譯程序之間的連接者，而這個連接者（虛擬機）是想象中的機器，實現它需要在實體計算機上進行軟件模擬，再被運行。

JAVA語言推出之前，工業界不少人預言，“JAVA預言出現將會引起一場軟件革命”。因為傳統軟件大多都與具體現實有關，一旦換了環境就需要改動，耗時耗力。然而對于JAVA預言來說，其語言可以在執行碼上兼容，這樣以來所用的機器能提供“JAVA語言解釋器”就可以運行以前的軟件。由此可見，JAVA語言的誕生不僅對傳統計算機模式的挑戰，還對計算機軟件產業產生了深遠的影響想。

2.2.C語言

C語言是一種通用計算機編程語言，是一種面向過程的計算機編程語言，廣泛用于底層開發。由C語言編寫的程序看作是對問題所包含數據進行加工處理的過程，也就是說先完成組織并存儲要加工過處理的數據問題，然后在用語句對數據進行加工處理。C語言中提供了大量的函數，包括系統生成的函數和用戶自定義的函數。C語言相比其它語言的編譯器來說產生的機器代碼非常快。此外，C語言是一種結構化的程序設計語言，由三種基本結構組成：順序結構、選擇結構、循環結構。這三種結構使得程序結構整齊精煉，語句簡練，書寫靈活，運行效率高，不但可以開發大型系統軟件，還可以開發應用軟件，具有強大的生命力。

2.3.PYTHON語言

PYTHON是一個高層次的結合了解釋性、編譯性、互動性和面向對象的腳本語言。具有比其它語言更具有特色語法結構，它的語法簡單，擁有豐富的庫，跨平臺的，在UNIX、Windows和Macintosh兼容很好。因為使用PYTHON所寫的程序可以直接用源代碼運行，因此程序的可讀性很好。在計算機內部PYTHON會自行將源程序轉換為機器語言，使得PYTHON的使用更為簡單。它不僅僅可以面向過程，也可以面向對象，這就意味著它不僅僅可以由復雜函數構建，也可以用數據和操作數據的方法所形成的類來表達。

3.計算機語言的未來趨勢

從機器語言、匯編語言到現在我們所使用的高級語言，計算機語言經歷了70多年的發展和改革，至今計算機語言仍在不斷的發展。而對于現在的高級語言來說，未來的計算機語言會趨于標準化、更強的可移植性，在網絡化的當代使得新的應用程序由更高的兼容性。從機器語言到高級語言可以看出，語句的簡練是一個重要的方向，更加偏向于自然語言、更加符合人類的語言是計算機語言的一個發展方向。近幾年來，語音識別技術、人工智能技術的興起也為自動化實現語言、自動化實現編程提供了更好的前景，將自然語言編譯為計算機語言所能夠識別的機器語言，最后完成程序設計工作。

計算機的作用是使得人類的生活變得更簡單，所以計算機語言也會朝著自然語言的方向發展，便于人們理解和使用。

參考文獻

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（作者單位：四川省成都市郫縣紅光鎮西華大學）