計算機編程語言

計算機編程語言

計算機語言：計算機語言通常是一個能完整、準確和規(guī)則

地表達人們的意圖，并用以指揮或控制計算機工作的“符

號系統(tǒng)”。

計算機語言通常分為三類：即機器語言，匯編語言和

高級語言。

1.機器語言

機器語言是用二進制代碼表示的計算機能直接識別

和執(zhí)行的一種機器指令的集合。它是計算機的設(shè)計者通過

計算機的硬件結(jié)構(gòu)賦予計算機的操作功能。機器語言具有

靈活、直接執(zhí)行和速度快等特點。

用機器語言編寫程序，編程人員要首先熟記所用計算

機的全部指令代碼和代碼的涵義。手編程序時，程序員得

自己處理每條指令和每一數(shù)據(jù)的存儲分配和輸入輸出，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，編寫程序花費的時間往往是實

際運行時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?，F(xiàn)在，除了計

算機生產(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)機器語言了。

2.匯編語言

為了克服機器語言難讀、難編、難記和易出錯的缺點，

人們就用與代碼指令實際含義相近的英文縮寫詞、字母和

數(shù)字等符號來取代指令代碼（如用ADD表示運算符號“+”

的機器代碼），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器的計算機語言。匯編

語言亦稱符號語言。匯編語言由于是采用了助記符號來

編寫程序，比用機器語言的二進制代碼編程要方便些，在

一定程度上簡化了編程過程。匯編語言的特點是用符號代

替了機器指令代碼，而且助記符與指令代碼一一對應(yīng)，基

本保留了機器語言的靈活性。使用匯編語言能面向機器并

較好地發(fā)揮機器的特性，得到質(zhì)量較高的程序。

匯編語言中由于使用了助記符號，用匯編語言編制的

程序送入計算機，計算機不能象用機器語言編寫的程序一

樣直接識別和執(zhí)行，必須通過預(yù)先放入計算機的“匯編程

序“的加工和翻譯，才能變成能夠被計算機識別和處理的

二進制代碼程序。用匯編語言等非機器語言書寫好的符號

程序稱源程序，運行時匯編程序要將源程序翻譯成目標程

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

定位置上，就能被計算機的CPU處理和執(zhí)行。

匯編語言像機器指令一樣，是硬件操作的控制信息，

因而仍然是面向機器的語言，使用起來還是比較繁瑣費時,

通用性也差。匯編語言是低級語言。但是，匯編語言用來

編制系統(tǒng)軟件和過程控制軟件，其目標程序占用內(nèi)存空間

少，運行速度快，有著高級語言不可替代的用途。

3.高級語言

不論是機器語言還是匯編語言都是面向硬件的具體

操作的，語言對機器的過分依賴，要求使用者必須對硬件

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

難以做到的，對于計算機的推廣應(yīng)用是不利的。計算機事

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

能為計算機所接受的語意確定、規(guī)則明確、自然直觀和通

用易學(xué)的計算機語言。這種與自然語言相近并為計算機所

接受和執(zhí)行的計算機語言稱高級語言。高級語言是面向用

戶的語言。無論何種機型的計算機，只要配備上相應(yīng)的高

級語言的編譯或解釋程序，則用該高級語言編寫的程序就

可以通用。

目前被廣泛使用的高級語言有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）

計算機并不能直接地接受和執(zhí)行用高級語言編寫的

源程序，源程序在輸入計算機時，通過“翻譯程序”翻譯成

機器語言形式的目標程序，計算機才能識別和執(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：事先編好一個稱為編譯程序的機器語言程序，作

為系統(tǒng)軟件存放在計算機內(nèi)，當用戶由高級語言編寫的源

程序輸入計算機后，編譯程序便把源程序整個地翻譯成用

機器語言表示的與之等價的目標程序，然后計算機再執(zhí)行

該目標程序，以完成源程序要處理的運算并取得結(jié)果。解

釋方式是：源程序進入計算機時，解釋程序邊掃描邊解釋

作逐句輸入逐句翻譯，計算機一句句執(zhí)行，并不產(chǎn)生目標

程序。PASCAL.FORTRAN.COBOL等高級語言執(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程序設(shè)計語言。每一種高級（程

序設(shè)計）語言，都有自己人為規(guī)定的專用符號、英文單詞、

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

（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。高級語言的通用性

強，兼容性好，便于移植。下面介紹幾種較有代表性的高級

程序設(shè)計語言：

⑴BASIC語言

BASIC語言全稱是Beginner'sa11PurposeSymbo

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

1964年由美國達爾摩斯學(xué)院的基米尼和科茨完成設(shè)

計并提出了BASIC語言的第一個版本，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算機語言。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，但功能更強且容易使用。目前，

作為一個能高效率實現(xiàn)的實用語言和一個極好的教學(xué)工

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

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

1642年曾發(fā)明現(xiàn)代臺式計算機的雛型機一加減法計算機。

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)計的思想和要求，直觀易懂，使用靈活，既可用于科學(xué)計

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AT&T（電報與電話）公司為了實現(xiàn)UNIX

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

色是兼顧了高級語言和匯編語言的特點，簡潔、豐富、可

移植。相當于其他高級語言子程序的函數(shù)是C語言的補充,

每一個函數(shù)解決一個大問題中的小任務(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，正被越來越多的計算機

用戶所推崇。使用C語言編寫程序，既感覺到使用高級語

言的自然，也體會到利用計算機硬件指令的直接，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

的一些計算機用戶組織設(shè)計了專用于商務(wù)處理的計算機

語言COBOL,并于1961年美國數(shù)據(jù)系統(tǒng)語言協(xié)會公布。經(jīng)

不斷修改、豐富完善和標準化，已發(fā)展為多種版本。

COBOL語言使用了300多個英語保留字，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)則嚴格。用COBOL語言編寫的任一

源程序，都要依次按標識部、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)用于情報檢索、商業(yè)數(shù)據(jù)處理

等管理領(lǐng)域。

常用的高級程序設(shè)計語言，除了上述的幾種之外，還

有很多，如以英國著名詩人拜倫(G.N.G.Byron)的獨生女

艾達，拜倫(AdaByron)的名字命名的軍用語