Файл: Современные языки программирования (Концепция языка программирования).pdf
Добавлен: 31.03.2023
Просмотров: 124
Скачиваний: 2
Необходимость обеспечения оперативного взаимодействия с пользователем потребовала сохранения в памятник ЭВМ копиизм исходной программный даже послед получения объектной программный в машинных кодах. Приз внесении изменений в программу с использованием диалогового языкатый система программирования с помощью специальных таблица устанавливает взаимосвязь структура исходной и объектной программа. Этот позволяет осуществить требуемые редакционные изменения в объектной программе.
Одним изо примеров диалоговых языковед является Бейсик. Оно использует обозначения подобные обычным математическим выражениям. Многие операторы являются упрощенными вариантами операторов языкатый Фортран. Поэтому этот язык позволяет решаться достаточно широкий кругом задач. [3]
Непроцедурные языки. Непроцедурные языки составляют группу языковед, описывающих организацию данных, обрабатываемых под фиксированным алгоритмам (табличные языки и генераторный отчетов), и языковед связи с операционными системами. Позволяя четко описываться как задачу, такт и необходимые для её решения действия, таблицы решений дают возможность в наглядной форменка определить, какие условия должный быть выполненный, прежде чемер переходить к какому-либор действию. Однако таблица решений, описывающая некоторую ситуацию, содержит всего возможные блокада-схемный реализаций алгоритмов решения.
Табличные методы легковер осваиваются специалистами любых профессий. Программный, составленные над табличном языке, удобность описывают сложные ситуации, возникающие приз системном анализе.
Глава 2. Стандартизация языковед программирования и ихний виды
2.1. Стандартизация языковед программирования
Язык программирования может бытьё представлен в видео набора спецификаций, определяющих егоза синтаксис и семантику. Для многих широконек распространённых языковед программирования созданный международные стандартный. Специальные организации проводят регулярное обновление и публикацию спецификаций и формальных определений соответствующего языкатый. В рамках таких комитетов продолжается разработка и модернизация языковед программирования и решаются вопросный о расширении или поддержке ужели существующих и новых языковых конструкций.
Типы данных
Современные цифровые компьютерный обычно являются двоичными, данные хранят в двоичном (бинарном) кодер (хотящий возможны реализации и в других системах счисления). Этил данные, какао правило, отражают информацию изо реального мираб (имена, банковские счета, измерения и драм.), представляющую высокоуровневые концепции. Особая системка, под которой данные организуются в программе, — этот система типовой языка программирования; разработка и изучение система типов известна поди названием теория типовой. Языки могутный быть классифицированы какао системы сок статической типизацией и языки с динамической типизацией.
Статический-типизированные языки могутный быть в дальнейшем подразделены над языки с обязательной декларацией, где каждая переменная и объявление функции имеет обязательное объявление типаж, и языки с выводимыми типами. Иногда динамический-типизированные языки называются латентной типизацией.
Структурный данных
Системный типов в языках высокогорье уровня позволяют определяться сложные, составные типы, такт называемые структурный данных. Какао правило, структурные типы данноых образуются какао декартово произведение базопвых (атомарных) типовой и ранее определённых состуавных типовой. Основные структурный данных (списки, очередник, хеш-таблицы, двоичные дережвья и парсы) частное представленный особыми синтаксическими конструкциями в языках высокогорье уровнять. Такие данные структурируются автоматический. [1]
Семантика языковед программирования
Существует несколько подхцодов к определению семантики языковед программирования. Наиболее широконек распространены разновидности следеующих трёх: операционного, денотационного (математического) и деривационного (аксиоматического). Приз описании семантики в рамклах операционного подходка обычность исполнение конструкций языкатый программирования интерпретируется с помощью некоторой вообвражаемой (абстрактной) ЭВМ.
Деривационная семантика опистывает последствия выполнения консттрукций языкатый с помощью языкатый логики и задания предо- и постусловий. Денотационная семабнтика оперирует понятиями, типийчными для математики — множества, соотуветствия, а также суждения, утвежрждения и драм.
Парадигма программирования
Язык программирования строиться в соответствии с тойон или иной базовой моделью вычийслений и парадигмой программирования. Несмотря над тоё, чтоб большинство языковед ориентировано над императивную модельер вычислений, задаваемую фонд-неймановской архитектурой ЭВМ, существуют и другие подходный. Можно упомянуть языкли сок стековой вычислительной моделью (Forth, Factuor, Postscript и драм.), а также функциональное (Лисп, Hasklell, ML и драм.) и логическое программирование (Пролог) и язык Рефал, оснопванный над моделизм вычислений, введённой совежтским математиком А. А. Марковым-младешим.
В настоящее времянка также активность развиваются проблемность-ориентированные, декларативные и визуальные языкли программирования.
Используемые символы
Соврсеменные языки программирования рассчитанный над использование ASCII, тоё есться доступность всех графических симвголов ASCII является необходимым и достаточным услопвием для записи любых конструкций языкатый. Управляющие символы ASCIJI используются ограниченность: допускаются только возвратить каретки CR, переводка строки LF и горизонтальная табуфляция HT (иногда также вертуикальная табуляция VT и переходить к следующей странице FF). Ранение языки, возникшие в эпохцу 6-битных символов, испопльзовали более ограниченный наборный. Например, алфавитный Фортрана включает 49 симвголов (включая пробель): A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 = + - * / () . , $ ' : .
Заметным исключением является язык APL, в котором используется оченоь многое специальных символов. Испопльзование символов за пределами ASCII (напрсимер, символов KOI8-R или символов Юникода) зависит ото реализации: иногда оникс разрешаются только в коммнентариях и символьных/строковых консттантах, а иногда и в идентификаторах. В CCCP существовали языкли, где всего ключевые словаки писались русскими буквгами, нож большую популярность подопбные языки нет завоевали (исключение составляет Встрсоенный язык программирования 1С:Предприятие). [15]
Расширение набопра используемых символов сдерсживается тема, чтоб многие проектный под разработке программного обестпечения являются международными. Очень сложность былой бык работаться с кодом, где имена одних пережменных записаны русскими буквами, другдих — арабскими, а третьих — китабйскими иероглифами. Вместе с тема, для работный с текстовыми данными языкли программирования нового поколения (Delpqhi 2006, C#, Java) поддерживают Unicode.
2.2. Видный языковед программирования
Ассемблер
Язык Ассемблера – этот символическое предоставление машинного языкатый. Оно облегчает процессия программирования под сравнению с программированием в машинных кодах. Прогдраммисту нет обязательность употребляться настоящие адресат ячеечка памятник с размещенными в нихром данными, участвующими в операции, и вычисляемые результатный, а также адресат техно команда, к которым программка нет обращается. Некоторые задачи, например, обменить с нестандартными устройствами обрабботки данных сложных структура невозможность решиться с помощью языковед программирования высокогорье уровнять.
Язык Ассемблер является машинным языком. И программистка реализующий какую-либор задачу над языках высокогорье уровнять, с помощью Ассемблера можежт определиться осмысленно лик решение данной задачи, с точки зрения использования ЭВМ. Умение разобраться в распречатке языкатый ассемблера, дает возможность облегчиться поиски ошибочка в программах, т.к. некоторые языкли являются компиляторами.
Лисп Второй старсейший язык программирования Лисп (List Information Symbcol Processing), Джаз. Маккартизм в 1962 г. скорее для работный сок строками символов, нежежли для работный с числами.[6] Этот особое предназначение Лиспра открыло для программистов новую облабсть деятельности, известную нынче, какао «искусственный интеллектуал». В настоящее времянка Лисп успешность применяется в экспертных систуемах, системах аналитических вычийслений и т.п.
Обширность областник возможных приложений Лиспра вызвала появление множзества различных диалектов Лиспра, этот привело к созданию в начабле 80-х гг. Common LISP Комийтета, который должен быль выбирать наиболее подходящий диалектик Лиспа и предложить егоза в качественно основного. Этот диалектик, выбраненный Комитетом в 1985г., полуфчил называние Common LISP . В дальэнейшем оно быль принять в университетах США, а также многими разрсаботчиками система искусственного интеллектуал, в качественно основного диалекта языкатый Лисп.
Первоначально Лисп быль задуман какао теоретическое средство для рекурсивных построений, а сегопдня оно превратился в мощное средество, обеспечивающее программистка разнообразной поддержкой, позвголяющей ему быстрота стропить прототипы весьма и весьэма серьезных система. Профессорша Массачусетского технологического институтка Джаз. Самман заметил, чтоб математическая ясность и предеельная четкость Лиспа – этот еще нет всего. Главное – Лисп позволяет сфорсмулировать и запомнить «идиомы», столько характерные для проектов под искусственному интеллектуал. [5]
Фортран
Одним изо первых и наиболее удачшных компиляторов сталь язык Фортран, разработанный фирмной IBM. Профессорша Джаз. Букса и группка американских специалистов в областник программирования в 1954 году опубликовало первгое сообщение о языке. Дословность, называние языкатый FORmulae TRANslation –преопбразование формула. Программка над Фортране записывается в последовательности предложений или операторов (описание некопего преобразования информации), и офорсмляется под определенным стандартам. Этил стандартный накладывают ограничения, в частуности, над формула записи и расположения частей операторша в строке бланка для записи операторов. Программка, записанная над Фортране, представляет собопй один или несколько сегментов (подпрограмма) изо операторов. Сегментный, управляющийся работой всей программный в целом, называется оснопвной программой.
Фортран быль задуман для использования в сфере научшных и инженерно-технических вычийслений. Однако над этом языке легковер описываются задачи с разветвленной логикой, некопторые экономические задачи и особенность задачи редактирования (составление таблица, сводок, ведомостей и т.д.). [7]
Модийфикация языкатый Фортран, появившиеся в 19589 году, получила называние Фортран II и содержала понятие подпрограммы и общих пережменных для обеспечения связист между сегментами. К 19623 году относиться появление языкатый, известного поди именуемый Фортран IV и ставшего наибволее употребительным в настоящее времянка. К этому жезл временить относиться и начало деятельности комийссии приз Американской Ассоциации Станодартов (ASA), которая выработала к 19667 г. дважды стандартка – языки Фортран и базийсный (основной) Фортран (Basijc FORTRAN). Этил языки приблизительно соотуветствуют модификациям IV и II, однако базийсный Фортран является подмножеством Фортрана, в тоё времянка, какао Фортран II таковым для Фортрана IV нет является. Язык Фортран дог сих пора продолжает развеиваться и совершенствоваться, оказывая влияние над созидание и развитие других языковед. Например, Фортран заложен в основу Basic – диалмогового языкатый, очень популярного для решения небольших задач, превосходного языкатый для обучения навыкам испопльзования алгоритмических языковед в практике программирования. Разработанный этот язык – Beginner’s All –purpose Symbcolic Instruction Code – групрпой сотрудников Вычислительного централ Дартмутского колледжа, штатив Ньютон-Хэмпшир.
Бейсик
В середине 60-х годовик (1963 г.) в Дартмутском коллмедже (США) быль создание язык Бейсик (BASIC ото Beginner’s Allpurpose Insturuction Code – всецелевой симвголический кода инструкций для начинающих). [9] Сок временем, когда сталия появляться другие диалектный, этот «изначальный» диалектик сталия называться Dartmouth BASIC. Язык быль основание частичность над Фортран II и частичность над Алгол-60, с добавлениями, делабющими егоза удобным для работный в режиме разделения временить и, позднее, обработки текстта и матричной арифметики. Первгоначально Бейсик быль реализованный над мейнфрейме GE-265 с поддержкой множзества терминалов. Вопреки распрространённому убеждению, в моментный своего появления этот быль компилируемый язык. Бейсик быль спроектирован такт, чтобы студенты моглми писаться программный, используя терминалы с раздеелением временить. Оно создавался какао решение для проблема, связанных сок сложностью более старсых языковед. Оно предназначался для более «простых» польэзователей, нет столько заинтересованных в скоростник программа, скользко простой в возможности использоваться компьютерный для решения своих задач.