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程序设计语言

2023-04-15

简介

根据一定规则,用于书写计算机程序的语言。它是人和计算机交换信息的工具。语言的种类繁多,但是它的基本成分包括四种:数据成分、运算成分、控制成分和传输成分。它的主要因素有:语法、语义和语用。语法表示程序的结构形式,记号的组合规律。语义表示程序的含义。语用表示程序和使用者的关系。

程序设计语言可按语言级别、用户要求、应用范围和使用方式等进行分类。

按语言级别分为低级语言和高级语言。低级语言包括机器语言和汇编语言,它们与特定的计算机有关、功效高、占用存储空间较小,但使用复杂、繁琐、费时、易出差错、难学。机器语言是二进制代码形式的机器指令集,能够被计算机识别和执行。汇编语言是用助记符号来表示的面向机器的指令集。用汇编语言编写的源程序需要经过汇编程序的加工和翻译,变成机器语言表示的目标程序,才能被计算机识别和执行。高级语言是一种更接近于人们使用习惯的程序设计语言,在一定程度上,它与具体的计算机无关,易学、易用、易维护。用高级语言所编写的程序,要经过编译程序翻译成机器语言表示的目标程序,才能被计算机识别和执行。常用的高级语言有如下数种:①FOR-TRAN是公式翻译程序设计语言。1956年美国IBM公司为计算机研制的第一个广泛使用的高级语言,是国际上最流行的数值计算语言。FORTRAN语言经过不断修改和发展,FORTRAN-Ⅳ已成为国际标准,1978年又修改成为FORTRAN-77新标准。②BASIC是一种小型通用的交互式会话语言,简单易学、功能较强。它使用的解释程序简单,占用的存储空间较小,在小型机、微型机上也易于实现,因此得到了广泛应用。③ALGOL60是一种适合于描述数值计算过程的语言。它的特点是局部性、动态性、递归性和严谨性。1960年问世,是程序设计语言由技艺转向科学的重要标志。④ PASCAL是一种结构程序设计语言。1971年问世。它是在ALGOL60的基础上发展起来的,具有丰富完备的数据类型,简明灵活的通用语言,清晰明了的模块结构,以及书写格式自由等优点。PASCAL语言适用于教学、科学计算、管理和编写系统软件等。⑤COBOL是面向商业的通用语言。1960年起源于美国,广泛应用于商业、银行、交通等行业的数据处理。⑥PL/1是一种汇集性的多用途的通用语言,兼有FORTRAN、COBOL、ALGOL60的特色。⑦LISP是一种表处理语言。1960年问世。它引进函数式程序设计概念和表处理设施,适合于符号处理,在人工智能和知识工程中广泛应用。⑧PROLOG是一种逻辑性语言。1972年创建。它具有表处理功能,通过合一、置换、归纳、回溯等机制求解问题,广泛应用于数理逻辑、抽象问题求解、自然语言理解等领域。除以上8种常用的高级语言外,还有一些应用较广的语言,如C语言、APT、JOSS、JOVIAL等。C语言是一种面向结构的程序设计语言,具有丰富的数据类型、灵活方便的多种运算符、新颖的控制流和数据结构,适合编制操作系统、编译程序等各种软件。APT语言是第一个自动数控程序专用设计语言。JOSS是第一个交互式语言。JOVIAL是第一个具有处理科学计算、输入输出/逻辑信息、数据存储和处理等综合功能的语言。

按用户要求分为过程式和非过程式语言。过程式语言有FORTRAN、ALGOL60等,用户可以指明一系列可顺序执行的运算,以表示相应的计算过程。非过程式语言有RPG,使用者只须指明输入和预期的输出,无须指明为了得到输出所需的过程。PRG只是一种表格的生成程序。

按应用范围分为通用和专用语言。通用语言有FORTRAN、PASCAL、BASIC等,是目标非单一的语言。专用语言是目标单一的语言,如:APT等。

按使用方式分为交互式和非交互式语言。交互式语言有BASIC、JOSS等,能反映人机交互作用。非交互式语言有FORTRAN、PASCAL等,语言成分不反映人机交互作用。

程序设计语言的发展趋势是模块化、简明化和形式化。①模块化:语言具有模块成分,程序由模块组成,语言结构模块化。②简明化:成分简单,结构清晰,易学易用。③形式化:用合适的形式体系,描述语言的语法、语义和语用。

英文

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