計(jì)算機(jī)編程語言

計(jì)算機(jī)編程語言

計(jì)算機(jī)語言：計(jì)算機(jī)語言通常是一個(gè)能完整、準(zhǔn)確和規(guī)則

地表達(dá)人們的意圖，并用以指揮或控制計(jì)算機(jī)工作的“符

號(hào)系統(tǒng)”。

計(jì)算機(jī)語言通常分為三類：即機(jī)器語言，匯編語言和

高級(jí)語言。

1.機(jī)器語言

機(jī)器語言是用二進(jìn)制代碼表示的計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別

和執(zhí)行的一種機(jī)器指令的集合。它是計(jì)算機(jī)的設(shè)計(jì)者通過

計(jì)算機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)賦予計(jì)算機(jī)的操作功能。機(jī)器語言具有

靈活、直接執(zhí)行和速度快等特點(diǎn)。

用機(jī)器語言編寫程序，編程人員要首先熟記所用計(jì)算

機(jī)的全部指令代碼和代碼的涵義。手編程序時(shí)，程序員得

自己處理每條指令和每一數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)分配和輸入輸出，還

得記住編程過程中每步所使用的工作單元處在何種狀態(tài)。

這是一件十分繁瑣的工作，編寫程序花費(fèi)的時(shí)間往往是實(shí)

際運(yùn)行時(shí)間的幾十倍或幾百倍。而且，編出的程序全是些

。和1的指令代碼，直觀性差，還容易出錯(cuò)?，F(xiàn)在，除了計(jì)

算機(jī)生產(chǎn)廠家的專業(yè)人員外，絕大多數(shù)程序員已經(jīng)不再去

學(xué)習(xí)機(jī)器語言了。

2.匯編語言

為了克服機(jī)器語言難讀、難編、難記和易出錯(cuò)的缺點(diǎn)，

人們就用與代碼指令實(shí)際含義相近的英文縮寫詞、字母和

數(shù)字等符號(hào)來取代指令代碼（如用ADD表示運(yùn)算符號(hào)“+”

的機(jī)器代碼），于是就產(chǎn)生了匯編語言。所以說，匯編語言

是一種用助記符表示的仍然面向機(jī)器的計(jì)算機(jī)語言。匯編

語言亦稱符號(hào)語言。匯編語言由于是采用了助記符號(hào)來

編寫程序，比用機(jī)器語言的二進(jìn)制代碼編程要方便些，在

一定程度上簡(jiǎn)化了編程過程。匯編語言的特點(diǎn)是用符號(hào)代

替了機(jī)器指令代碼，而且助記符與指令代碼一一對(duì)應(yīng)，基

本保留了機(jī)器語言的靈活性。使用匯編語言能面向機(jī)器并

較好地發(fā)揮機(jī)器的特性，得到質(zhì)量較高的程序。

匯編語言中由于使用了助記符號(hào)，用匯編語言編制的

程序送入計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)不能象用機(jī)器語言編寫的程序一

樣直接識(shí)別和執(zhí)行，必須通過預(yù)先放入計(jì)算機(jī)的“匯編程

序“的加工和翻譯，才能變成能夠被計(jì)算機(jī)識(shí)別和處理的

二進(jìn)制代碼程序。用匯編語言等非機(jī)器語言書寫好的符號(hào)

程序稱源程序，運(yùn)行時(shí)匯編程序要將源程序翻譯成目標(biāo)程

序。目標(biāo)程序是機(jī)器語言程序，它一經(jīng)被安置在內(nèi)存的預(yù)

定位置上，就能被計(jì)算機(jī)的CPU處理和執(zhí)行。

匯編語言像機(jī)器指令一樣，是硬件操作的控制信息，

因而仍然是面向機(jī)器的語言，使用起來還是比較繁瑣費(fèi)時(shí),

通用性也差。匯編語言是低級(jí)語言。但是，匯編語言用來

編制系統(tǒng)軟件和過程控制軟件，其目標(biāo)程序占用內(nèi)存空間

少，運(yùn)行速度快，有著高級(jí)語言不可替代的用途。

3.高級(jí)語言

不論是機(jī)器語言還是匯編語言都是面向硬件的具體

操作的，語言對(duì)機(jī)器的過分依賴，要求使用者必須對(duì)硬件

結(jié)構(gòu)及其工作原理都十分熟悉，這對(duì)非計(jì)算機(jī)專業(yè)人員是

難以做到的，對(duì)于計(jì)算機(jī)的推廣應(yīng)用是不利的。計(jì)算機(jī)事

業(yè)的發(fā)展，促使人們?nèi)で笠恍┡c人類自然語言相接近且

能為計(jì)算機(jī)所接受的語意確定、規(guī)則明確、自然直觀和通

用易學(xué)的計(jì)算機(jī)語言。這種與自然語言相近并為計(jì)算機(jī)所

接受和執(zhí)行的計(jì)算機(jī)語言稱高級(jí)語言。高級(jí)語言是面向用

戶的語言。無論何種機(jī)型的計(jì)算機(jī)，只要配備上相應(yīng)的高

級(jí)語言的編譯或解釋程序，則用該高級(jí)語言編寫的程序就

可以通用。

目前被廣泛使用的高級(jí)語言有BASIC、PASCAL.C、C

OBOL.FORTRAN.LOGO以及VC、VB等。這些語言都是屬

于系統(tǒng)軟件。（了解內(nèi)容二）

計(jì)算機(jī)并不能直接地接受和執(zhí)行用高級(jí)語言編寫的

源程序，源程序在輸入計(jì)算機(jī)時(shí)，通過“翻譯程序”翻譯成

機(jī)器語言形式的目標(biāo)程序，計(jì)算機(jī)才能識(shí)別和執(zhí)行。這種

“翻譯”通常有兩種方式，即編譯方式和解釋方式。編譯

方式是：事先編好一個(gè)稱為編譯程序的機(jī)器語言程序，作

為系統(tǒng)軟件存放在計(jì)算機(jī)內(nèi)，當(dāng)用戶由高級(jí)語言編寫的源

程序輸入計(jì)算機(jī)后，編譯程序便把源程序整個(gè)地翻譯成用

機(jī)器語言表示的與之等價(jià)的目標(biāo)程序，然后計(jì)算機(jī)再執(zhí)行

該目標(biāo)程序，以完成源程序要處理的運(yùn)算并取得結(jié)果。解

釋方式是：源程序進(jìn)入計(jì)算機(jī)時(shí)，解釋程序邊掃描邊解釋

作逐句輸入逐句翻譯，計(jì)算機(jī)一句句執(zhí)行，并不產(chǎn)生目標(biāo)

程序。PASCAL.FORTRAN.COBOL等高級(jí)語言執(zhí)行編譯方

式；BASIC語言則以執(zhí)行解釋方式為主；而PASCAL.C語言

是能書寫編譯程序的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言。每一種高級(jí)（程

序設(shè)計(jì)）語言，都有自己人為規(guī)定的專用符號(hào)、英文單詞、

語法規(guī)則和語句結(jié)構(gòu)（書寫格式）。高級(jí)語言與自然語言

（英語）更接近，而與硬件功能相分離（徹底脫離了具體的

指令系統(tǒng)），便于廣大用戶掌握和使用。高級(jí)語言的通用性

強(qiáng)，兼容性好，便于移植。下面介紹幾種較有代表性的高級(jí)

程序設(shè)計(jì)語言：

⑴BASIC語言

BASIC語言全稱是Beginner'sa11PurposeSymbo

lieInstructionCode,意為“初學(xué)者通用符號(hào)指令代碼

1964年由美國(guó)達(dá)爾摩斯學(xué)院的基米尼和科茨完成設(shè)

計(jì)并提出了BASIC語言的第一個(gè)版本，經(jīng)過不斷豐富和發(fā)

展，現(xiàn)已成為一種功能全面的中小型計(jì)算機(jī)語言。BASIC

易學(xué)、易懂、易記、易用，是初學(xué)者的入門語言，也可以作

為學(xué)習(xí)其他高級(jí)語言的基礎(chǔ)。BASIC有解釋方式和編譯方

式兩種翻譯程序。

⑵PASCAL語言

PASCAL是一種結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)語言，由瑞士蘇黎世聯(lián)邦

工業(yè)大學(xué)的沃斯（N.Wirth）教授研制，于1971年正式發(fā)

表。是從ALGOL60衍生的，但功能更強(qiáng)且容易使用。目前，

作為一個(gè)能高效率實(shí)現(xiàn)的實(shí)用語言和一個(gè)極好的教學(xué)工

具，PASCAL語言在高校計(jì)算機(jī)軟件教學(xué)中一直處于主導(dǎo)地

位。Pascal（B.Pascal）是十七世紀(jì)法國(guó)著名數(shù)學(xué)家，他于

1642年曾發(fā)明現(xiàn)代臺(tái)式計(jì)算機(jī)的雛型機(jī)一加減法計(jì)算機(jī)。

PASCAL具有大量的控制結(jié)構(gòu)，充分反映了結(jié)構(gòu)化程序

設(shè)計(jì)的思想和要求，直觀易懂，使用靈活，既可用于科學(xué)計(jì)

算，又能用來編寫系統(tǒng)軟件，應(yīng)用范圍日益廣泛。

⑶通用編程語言C

C語言是美國(guó)AT&T（電報(bào)與電話）公司為了實(shí)現(xiàn)UNIX

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想而發(fā)展起來的語言工具。C語言的主要特

色是兼顧了高級(jí)語言和匯編語言的特點(diǎn)，簡(jiǎn)潔、豐富、可

移植。相當(dāng)于其他高級(jí)語言子程序的函數(shù)是C語言的補(bǔ)充,

每一個(gè)函數(shù)解決一個(gè)大問題中的小任務(wù)，函數(shù)使程序模塊

化。C語言提供了結(jié)構(gòu)式編程所需要的各種現(xiàn)代化的控制

結(jié)構(gòu)。

C語言是一種通用編程語言，正被越來越多的計(jì)算機(jī)

用戶所推崇。使用C語言編寫程序，既感覺到使用高級(jí)語

言的自然，也體會(huì)到利用計(jì)算機(jī)硬件指令的直接，而程序

員卻無需卷入?yún)R編語言的繁瑣。

⑷COBOL語言

COBOL的全稱是CommonBusinessOrientedLangua

ge,意即：通用商業(yè)語言。

在企業(yè)管理中，數(shù)值計(jì)算并不復(fù)雜，但數(shù)據(jù)處理信息

量卻很大。為專門解決經(jīng)企管理問題，于1959年，由美國(guó)

的一些計(jì)算機(jī)用戶組織設(shè)計(jì)了專用于商務(wù)處理的計(jì)算機(jī)

語言COBOL,并于1961年美國(guó)數(shù)據(jù)系統(tǒng)語言協(xié)會(huì)公布。經(jīng)

不斷修改、豐富完善和標(biāo)準(zhǔn)化，已發(fā)展為多種版本。

COBOL語言使用了300多個(gè)英語保留字，大量采用普

通英語詞匯和句型，COBOL程序通俗易懂，素有“英語語言”

之稱。

COBOL語言語法規(guī)則嚴(yán)格。用COBOL語言編寫的任一

源程序，都要依次按標(biāo)識(shí)部、環(huán)境部、數(shù)據(jù)部和過程部四

部分書寫，COBOL程序結(jié)構(gòu)的“部”內(nèi)包含“節(jié)”，“節(jié)”

內(nèi)包含“段”，段內(nèi)包含語句，語句由字或字符串組成，整

個(gè)源程序象一棵由根到干，由干到枝，由枝到葉的樹，習(xí)慣

上稱之為樹型結(jié)構(gòu)。

目前COBOL語言主要應(yīng)用于情報(bào)檢索、商業(yè)數(shù)據(jù)處理

等管理領(lǐng)域。

常用的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言，除了上述的幾種之外，還

有很多，如以英國(guó)著名詩(shī)人拜倫(G.N.G.Byron)的獨(dú)生女

艾達(dá)，拜倫(AdaByron)的名字命名的軍用語