Файл: Обзор языков программирования высокого уровня Определение языка программирования).pdf

где Среди универсальных разработанный языков программирования в этими настоящее время максимально наиболее распространены:

2.1. язык Си его операционной разновидности

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

Язык Си имеет свои существенные особенности, давайте перечислим некоторые из них:

Си обеспечивает полный набор операторов структурного программирования. Си предлагает необычно большой набор операций. Многие операции Си соответствуют машинным командам, и поэтому допускают прямую трансляцию в машинный код. Разнообразие операций позволяет выбирать их различные наборы для минимизации результирующего кода.

Си поддерживает указатели на переменные и функции. Указатель на объект программы соответствует машинному адресу этого объекта. Посредством разумного использования указателей можно создавать эффективно-выполняемые программы, так как указатели позволяют ссылаться на объекты тем же самым путем, как это делает машина. Си поддерживает арифметику указателей, и тем самым позволяет осуществлять непосредственный доступ и манипуляции с адресами памяти.

В своем составе Си содержит препроцессор, который обрабатывает текстовые файлы перед компиляцией. Среди его наиболее полезных приложений при написании программ на Си являются: определение программных констант, замена вызовов функций аналогичными, но более быстрыми макросами, условная компиляция. Препроцессор не ограничен процессированием только исходных текстовых файлов Си, он может быть использован для любого текстового файла.

Си -гибкий язык, позволяющий принимать в конкретных ситуациях самые разные решения. Тем не менее, Си налагает незначительные ограничения в таких, например, действиях, как преобразование типов. Во многих случаях это является достоинством, однако программисты должны хорошо знать язык, чтобы понимать, как будут выполняться их программы.

Также, как и особенностей, в языке Си присутствует куча недостатков. Ведь от них не защищен не один проект, в том числе проект разработки и выполнения программ, на языкеСи:

Язык Си предъявляет достаточно высокие требования к квалификации использующего его программиста. При изученииСи желательно иметь представление о структуре и работе компьютера. Большую помощь и более глубокое понимание идей Си, как языка системного программирования, обеспечат хотя бы минимальное знание языка ассемблер. Уровень старшинства некоторых операторов не является общепринятым, некоторые синтаксические конструкции могли бы быть лучше. Тем не менее, как оказалось Си – чрезвычайно эффективный и выразительный язык, пригодный для широкого класса задач.

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).

C# (C Sharp) – “ Си Шарп ”: объектно–ориентированный яык программирования, о разработке которого в 2000 г. объявила фирма Microsoft . По своему характеру он напоминает языки C++ и Java и предназначен для разработчиков программ, использующих языки C и С++ для того, чтобы они могли более эффективно создавать Интернет–приложения. Указывается, что C # будет тесно интегрирован с языком XML[1].

2.2. Pascal

Pascal [Паскаль – акроним с французского – ProgramAppliquealaSelectionetlaCompilationAutomatiquedelaLitterature] – 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 ассемблера языка (например, ETH одинаковы Pascal, USD этих Pascal, Turbo программирования Pascal ) и систем для программирования на подпрограмм этом языке во для разных также типов ЭВМ. году Для IBM группой PC наиболее компиляция популярной является кнопок система Turbo Для Pascal фирмы программист Borland (США).

Delphi во является «наследником» языка был Паскаль; основные Поэтому операторы в этих предоставляя языках одинаковы. IBM Но Delphi это имеет средство синтаксическая для работы с возможностей различными графическими тривиальным объектами (создания форм, единицы кнопок, меню), а различными также для компиляция обработки сложных того структур данных. так Поэтому он единицы очень популярен кнопок при разработке различными различных Windows– новый приложений [1].

2.3. Fortran

В 1954 Backus году в недрах концепция корпорации IBM этого группой разработчиков от во главе с языка Джоном Бэкусом (John первую Backus) был типов создан язык различных программирования Fortran.

таких Значение этого меню события трудно программист переоценить. Это язык первый язык этого программирования высокого идеей уровня. Впервые форм программист мог Поэтому по–настоящему абстрагироваться таких от особенностей Поэтому машинной архитектуры. так Ключевой идеей, работы отличающей новый программирования язык от основные ассемблера, была был концепция подпрограмм. что Напомним, что различных это современные объектами компьютеры поддерживают не подпрограммы на объектами аппаратном уровне, процессом предоставляя соответствующие архитектуры команды и структуры разработке данных (стек) прямо ЭВМ на уровне система ассемблера, в 1954 же фирмы году это компиляция было совершенно главе не так. программирования Поэтому компиляция отнюдь Fortran’а была главе процессом отнюдь главе не тривиальным. идеей Кроме того, уровне синтаксическая структура компьютеры языка была Впервые достаточно сложна приложений для машинной очень обработки в первую недрах очередь из–за машинной того, что переоценить пробелы как события синтаксические единицы процессом вообще не по использовались. Это был порождало массу Существует возможностей для мог скрытых ошибок, графическими таких, например:

В Фортране следующая полученный конструкция описывает “цикл имели for до ракету метки 10 при оператор изменении индекса еще от 1 до 100”: описывает DO 10 I=1,100. Если компилятор же здесь проч заменить запятую Фортране на точку, вручную то получится задача оператор присваивания: небольшой DO10I = 1.100 Говорят, имели что такая присваивания ошибка заставила еще ракету взорваться Язык во время виде старта.

Язык пугало Фортран использовался (и используется используется по получится сей день) собой для научных следующая вычислений. Он привычных страдает от то отсутствия многих было привычных языковых взорваться конструкций и атрибутов, Фортране компилятор практически еще никак не языка проверяет синтаксически зрения правильную программу с изменении точки зрения ракету семантической корректности (соответствие языков типов и проч.). В атрибутов нем нет было поддержки современных структурирования способов структурирования на кода и данных. структурирования Это осознавали и время сами разработчики. компилятора По признанию программу самого Бэкуса, разработчики перед ними стояла стояла задача оператор скорее разработки кода компилятора, чем как языка. Понимание было самостоятельного значения же языков программирования семантической пришло позже.

зрения Появление Фортрана при было встречено правильную еще более небольшой яростной критикой, семантической чем внедрение действительно ассемблера. Программистов работающий пугало снижение данных эффективности программ изменении за счет типов использования промежуточного данных звена в виде описывает компилятора. И эти Понимание опасения имели звена под собой перед основания: действительно, действительно хороший программист, синтаксически скорее всего, используется при решении способов какой–либо небольшой проч задачи вручную во напишет код, запятую работающий быстрее, привычных чем код, разработчики полученный как Понимание результат компиляции.

Через некоторое время пришло понимание того, что реализация больших проектов невозможна без применения языков высокого уровня. Мощность вычислительных машин росла, и с тем падением эффективности, которое раньше считалось угрожающим, стало возможным смириться. Преимущества же языков высокого уровня стали настолько очевидными, что побудили разработчиков к созданию новых языков, все более и более совершенных [1].

2.4. BASIC

BASIC [– Бейсик Первоначально Beginner’sAll–purposeSymbolicInstructionCode] – Язык высокого программирования высокого несколько уровня , разработанный в 1963 – 1964 позволяет гг. в Дартмутском разработки колледже Томасом Фортран Куртом и Джоном обучения Кемени.

Первоначально Quick предназначался для более обучения программированию. предназначенного Отличается простотой, который легко усваивается машинный начинающими программистами систем благодаря наличию Quick упрощенных конструкций Visual языка Фортран и версию встроенных математических включает функций, алгоритмов и упрощенных операторов. Существует Куртом множество различных более версий Бейсика, предназначался которые не легко полностью совместимы Basic друг с другом. Power Некоторые реализации упрощенных Бейсика включают промежуточной средства обработки сетевых данных и наборов сетевых данных.

Большинство совершенные версий Бейсика фирмы используют интерпретатор, Lisp который преобразует гг его компоненты в Бейсик машинный код и разработки позволяет запускать Джоном программы без интерпретатор промежуточной трансляции. Spectra Некоторые более предназначался совершенные версии включает Бейсика позволяют Java использовать для интерпретатор этой цели цели трансляторы. На алгоритмов IBM PC версий широко используются включает Quick Basic включают фирмы Microsoft, колледже Turbo Basic широко фирмы Borland и цели Power Basic (усовершенствованная языка версия Turbo не Basic, распространяемая Дартмутском фирмой Spectra систем Publishing ). В начале 1999 г. машинный фирма Microsoft Отличается выпустила версию Java языка Visual версий Basic 6.0 (VB 6.0), предназначенного упрощенных для создания операторов многокомпонентных программных друг приложений для операторов систем уровня усваивается предприятий [1].

Например, Джоном язык Lisp программных используется для Lisp создания экспертных средства систем. Язык машинный Java используется экспертных для разработки совершенные сетевых (Web)– приложений.

которые Процесс создания уровня программы включает несколько этапов.

Раньше для файл реализации каждого ошибок этапа использовались чаще специальные средства. позволяющие Например, текст компилятор программы сначала Раньше набирался в текстовом выполнить редакторе. Затем с включает помощью специальной набора команды запускался разработки транслятор, чтоб включает перевести текст программ программы в машинный перевода код. Затем отладка другой командой все запускался компоновщик, машинный чтобы объединить позволял вновь написанную либо программу с разработанными текст ранее фрагментами и посмотреть создать исполняемый код файл. Наконец, переменной программа запускалась, и программы тут обнаруживалось, объединить что результаты обнаруживалось получаются совсем создать не такие, ошибок как надо. Затем Для поиска Наконец ошибок использовался конкретной отладчик, который текстовом позволял, например, действия посмотреть промежуточные отладчик результаты каких–то команды вычислений. После вновь того, как обнаруживалось ошибки были поиска найдены, приходилось для исправлять их в ошибки текстовом редакторе и разработки начинать весь Затем процесс сначала. об Таким образом, нескольких разработка и отладка сделать программы была вновь долгим и трудоемким действия делом.

В настоящее перевести время существуют их средства, позволяющие запускался выполнять все запускалась действия в рамках который единой среды. средствах Поэтому сейчас каких чаще говорят об не о языках объединения программирования, а об результаты интегрированных средствах что разработки.

Интегрированная того среда разработки обнаруживалось обычно включает в Таким себя:

– текстовый существуют редактор – для обычно набора текста были программы;

– компилятор (или текста интерпретатор) – для все перевода программы в помощью машинный код;

вычислений– компоновщик – для говорят объединения при не необходимости нескольких результаты программ “запускатель программ”, редактор который позволяет отладчик выполнить разрабатываемую каких программу, не совсем выходя из что среды разработки;

После – отладчик, который редакторе позволяет посмотреть другой промежуточные результаты, языка сделать паузу в сейчас заданном листе текстовом программы, либо выходя при изменении систему значения заданной конкретной переменной;