Типы языков программирования определение

Понятие программирования. Типы языков программирования

Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение

Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение

Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение

Термин программирование означает процесс и искусство создания компьютерных программ с помощью специальных языков программирования.

В общем смысле слова, программирование есть формализация предопределенного состояния, по реакции на событие, реализуемого средствами математики или естественных наук.

Программирование включает в себя:

· Испытания и сдачу программ

Различные языки программирования поддерживают различные стили программирования (так называемые«парадигмы программирования»). Отчасти, искусство программирования состоит в том, чтобы выбрать один из языков, наиболее полно подходящий для решения имеющейся задачи. Разные языки требуют от программиста различного уровня внимания к деталям при реализации алгоритма, результатом чего часто бывает компромисс между простотой и производительностью (или между временем программиста и временем пользователя).

Понятие языка программирования

Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение

Создатели языков по-разному толкуют понятие язык программирования. Среди общин мест, признаваемых большинством разработчиков, находятся следующие:

Функция: язык программирования предназначен для написания компьютерных программ, которые применяются для передачи компьютеру инструкций по выполнению того или иного вычислительного процесса и организации управления отдельными устройствами.

Исполнение: язык программирования может использовать специальные конструкции для определения и манипулирования структурами данных и управления процессом вычислений.

Со времени создания первых программируемых машин человечество придумало уже более двух с половиной тысяч языков программирования. Каждый год их число пополняется новыми. Некоторыми языками умеет пользоваться только небольшое число их собственных разработчиков, другие становятся известны миллионам людей. Профессиональные программисты иногда применяют в своей работе более десятка разнообразных языков программирования.

Но создать язык, удобный для написания программ, недостаточно. Для каждого языка нужен свой переводчик. Такими переводчиками являются специальные программы-трансляторы.

Транслятор- это программа, предназначенная для перевода программы, написанной на одном языке программирования, в программу на другом языке программирования. Процесс перевода называется трансляцией. Тексты исходной и результирующей программ находятся в памяти компьютера.Примером транслятора является компилятор.

Компилятор- это программа, предназначенная для перевода программы, написанной на каком-либо языке, в программу в машинных кодах. Процесс такого перевода называется компиляцией.

Существует другой способ сочетания процессов трансляции и выполнения программы. Он называется интерпретацией. Суть процесса интерпретации состоит в следующем. Вначале переводится в машинные коды, а затем выполняется первая строка программы. Когда выполнение первой строки окончено, начинается перевод второй строки, которая затем выполняется и так далее. Управляет этим процессом программа-интерпретатор.

Интерпретатор- это программа, предназначенная для построчных трансляции и выполнения исходной программы. Такой процесс называется интерпретацией.

В процесс трансляции входит проверка исходной программы на соответствие правилам используемого в ней языка. Если в программе обнаружены ошибки, транслятор вводит сообщение о них на устройство вывода (обычно, на экран дисплея).Интерпретатор сообщает о найденных им ошибках после трансляции каждой строки программы. Это значительно облегчает процесс поиска и исправления ошибок в программе, однако существенно увеличивает время трансляции. Компилятор транслирует программу намного быстрее, чем интерпретатор, но сообщает о найденных им ошибках после завершения компиляции всей программы. Найти и исправить ошибки в этом случае труднее. Поэтому интерпретаторы рассчитаны, в основном, на языки, предназначенные для обучения программированию, и используются начинающими программистами. Большинство современных языков предназначены для разработки сложных пакетов программ и рассчитаны на компиляцию.

Иногда один и тот же язык может использовать и компилятор, и интерпретатор. К числу таких языков относится, например, Бейсик.

Классификация языков программирования

Если вы успели заметить, в тексте уже прозвучали несколько отдельных названий языков программирования. Но перед тем как более подробно их описать, необходимо классифицировать их по группам для удобства восприятия.

Во-первых это машинно-ориентированные языки, т.е. языки, наборы операторов и изобразительные средства которых существенно зависят от особенностей ЭВМ (внутреннего языка, структуры памяти и т.д.). Машинно-ориентированные языки позволяют использовать все возможности и особенности Машинно-зависимых языков:

· высокое качество создаваемых программ (компактность и скорость выполнения);

· возможность использования конкретных аппаратных ресурсов;

· предсказуемость объектного кода и заказов памяти;

· для составления эффективных программ необходимо знать систему команд и особенности функционирования данной ЭВМ;

· трудоемкость процесса составления программ ( особенно на машинных языках и ЯСК), плохо защищенного от появления ошибок;

· низкая скорость программирования;

· невозможность непосредственного использования программ, составленных на этих языках, на ЭВМ других типов.

Машинно-ориентированные языки по степени автоматического программирования подразделяются на классы.

Как я уже упоминал, отдельный компьютер имеет свой определенный Машинный язык (далее МЯ), ему предписывают выполнение указываемых операций над определяемыми ими операндами, поэтому МЯ является командным. Однако, некоторые семейства ЭВМ имеют единый МЯ для ЭВМ разной мощности. В команде любого из них сообщается информация о местонахождении операндов и типе выполняемой операции.

Языки Символического Кодирования (далее ЯСК), так же, как и МЯ, являются командными. Однако коды операций и адреса в машинных командах, представляющие собой последовательность двоичных (во внутреннем коде) или восьмеричных (часто используемых при написании программ) цифр, в ЯСК заменены на символы (идентификаторы), форма написания которых помогает программисту легче запоминать смысловое содержание операции. Это обеспечивает существенное уменьшение числа ошибок при составлении программ и в значительной степени облегчает труд программиста.

В различных программах встречаются некоторые достаточно часто использующиеся командные последовательности, которые соответствуют определенным процедурам преобразования информации. Эффективная реализация таких процедур обеспечивается оформлением их в виде специальных макрокоманд и включением последних в язык программирования, доступный программисту.

В основном, Макрос предназначен для того, чтобы сократить запись исходной программы. Компонент программного обеспечения, обеспечивающий функционирование макросов, называется макропроцессором. На макропроцессор поступает макроопределяющий и исходный текст. Реакция макропроцессора на вызов- выдача выходного текста.

Подобные языки получили название высокоуровневых языков программирования. Программы, составляемые на таких языках, представляют собой последовательности операторов, структурированные согласно правилам рассматривания языка(задачи, сегменты, блоки и т.д.). Операторы языка описывают действия, которые должна выполнять система после трансляции программы на МЯ.

Таким образом, командные последовательности (процедуры, подпрограммы), часто используемые в машинных программах, представлены в высокоуровневых языках отдельными операторами. Программист получил возможность не расписывать в деталях вычислительный процесс на уровне машинных команд, а сосредоточиться на основных особенностях алгоритма.

Источник

Типы языков программирования. Основные различия и особенности

Главное меню » Программирование » Типы языков программирования. Основные различия и особенности

Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение

Существует много языков программирования, но очень немногие из них принимаются программистами, чтобы ознакомиться с их карьерой в программировании. Как мы знаем, языки программирования в основном используются для управления производительностью машины или компьютера. В настоящее время у программистов есть множество вариантов выбора языка программирования, возможности и реализация каждого языка сильно отличаются от других, поэтому важно понимать функции каждого языка, прежде чем выбирать его для своей карьеры. Итак, эта статья предоставляет вам исчерпывающую информацию о различных типах языков программирования, функциях этих языков и различиях между языками в более удобном виде.

Вот некоторые из основных классификаций и типов языков компьютерного программирования:

Это программирование выполняет серию операторов, которые приводят к результату. Обычно в этом виде программирования используются тяжелые циклы, несколько переменных и некоторые другие элементы, что также является основным различием между процедурными и функциональными языками. Процедурные функции могут управлять переменными, кроме значений, возвращаемых для этих функций. Например, распечатка информации. На этих языках инструкции программы написаны в порядке или в определенном направлении, в котором они должны выполняться для решения некоторой проблемы. Это означает, что инструкции программы очень важны для процедурно-ориентированных языков.

Язык логического программирования

Языки логического программирования позволяют программистам создавать декларативные операторы и раньше позволяли машине ориентироваться на результаты операторов. Можно сказать, что этот язык не будет указывать машине что-то делать, но использует поля для того, что она должна делать. Языки логического программирования легче программировать на C в объектно-ориентированном стиле. На самом деле, многие языки включают в себя функции и идеи из множества областей, которые просто помогают повысить практичность этого типа языков. Однако есть много языков программирования, которые не подходят для других типов языков.

Объектно-ориентированное программирование

Этот язык программирования обрабатывает данные как набор объектов, которые имеют некоторые внутренние данные и внешние части этих данных. Это программирование направлено на то, чтобы подумать о проблеме, разделив ее на коллекцию объектов, которые предлагают решения, которые можно использовать для решения конкретной проблемы. Основными принципами объектно-ориентированного языка программирования являются инкапсуляция, в которой говорится, что все, что потребуется объекту, должно находиться внутри объекта. Это программирование делает упор на возможность повторного использования через наследование и возможность распространять текущие исполнения без необходимости преобразовывать огромный объем программного кода с помощью полиморфизма.

Проблемно-ориентированный язык (4GL)

Говорят, что проблемно-ориентированный язык – это язык программирования, который управляет структурами и, в частности, структурами данных, которые воспроизводятся в некоторых характеристиках класса проблем, таких как научные вычисления или коммерческая обработка данных. В отличие от машинно-ориентированных структур a показывает внутреннюю механическую структуру. Это позволяет пользователям определять, каким будет результат, без обсуждения всех деталей манипулирования данными для получения результатов. Этот язык считается на шаг впереди объектно-ориентированного языка программирования. Эти языки включают язык запросов к базе данных и обычно ориентированы на результат.

Язык программирования сценариев

Языки программирования сценариев часто являются процедурными, и большинство из них включают некоторые элементы объектно-ориентированного языка, но имеют свою собственную категорию, поскольку они не являются полноценными языками для поддержки разработки больших систем в целом. Например, у них может не быть никакой проверки типа времени компиляции. Обычно для начала работы с языками программирования такого типа требуется небольшой синтаксис. Сценарий или язык сценариев – это вид программирования, который предоставляет специальные настройки времени выполнения, которые автоматизируют выполнение задачи; Говорят, что это задачи, которые поочередно выполняются одна за другой некоторым оператором-человеком. Языки сценариев не компилируются, а часто интерпретируются. Среды, которые можно компьютеризировать с помощью сценариев, включают веб-страницы в веб-браузере, программные приложения, встроенные системы и т. д.

Функциональное программирование

Функциональное программирование обычно используется для хранения данных, часто избегая циклов в пользу рекурсивных функций. Этот тип языка программирования также фокусируется на возвращаемых значениях функций, и есть также некоторые побочные эффекты, и различные рекомендации настоятельно не рекомендуют состояние сохранения. Например, функциональное программирование считается полезным и чистым языком, если функция имеет имя, ожидается, что функция не будет выполнять или изменять операцию.

Он может создавать алгоритмические вызовы и изменять параметры вызовов. Функциональные языки, как правило, легче понять в абстрактных вопросах, хотя они даже будут «больше, чем машина» в своей модели программирования, что также затрудняет понимание, но программный код декодируется на машинный язык, что также является проблемой для программирование системы.

Язык Java

Java – это язык программирования общего назначения, объектно-ориентированный, основанный на классах и созданный для удовлетворения некоторых возможных потребностей реализации. Он в основном предназначен для того, чтобы позволить разработчикам приложений написать код на Java один раз, запустить где угодно (WORA), это означает, что код Java при компиляции может выполняться на всех подиумах, поддерживающих Java, без какой-либо перекомпиляции. Приложения на Java собраны в байт-код, который можно запускать на виртуальной машине Java (JVM) независимо от архитектуры системы. Некоторые программы на Java работают медленно и потребляют больше памяти по сравнению с кодом, написанным на языке C ++.

Java – это многоплатформенное программирование, которое является идеальным вариантом для работы в сети. Очевидно, что обычно этот язык используется в веб-разработке с апплетами Java. Тем не менее, Java также используется для создания программ, которые можно запускать на разных платформах, поскольку он очень похож на синтаксис и структуру C ++. Для программистов C ++ Java – это простой язык для понимания и изучения, который также дает некоторые преимущества, предлагаемые объектно-ориентированным программированием. Вы должны понимать тот факт, что может быть сложно написать хорошо организованный код на Java. Но в настоящее время скорость Java увеличилась, и версия Java 1.5 предоставляет несколько хороших структур для упрощения программирования.

PHP в основном предназначен для создания веб-страниц и время от времени используется в качестве языка сценариев. Как язык сценариев, он включает в себя набор компонентов, которые позволяют разработчикам повысить общую скорость. Этот язык поможет вам создать веб-сайт, и, используя удивительные возможности PHP, вы также можете создавать ссылки на базы данных веб-сайта.. Тем не менее, функции Php считаются более сложными, чем другие объектно-ориентированные языки. Помимо веб-разработки, вы также можете использовать PHP для многих других задач, связанных с программированием, например, его можно использовать в управлении роботизированным дроном и автономных графических приложениях. Базовая функциональность объектно-ориентированных языков также добавлена ​​в версии PHP 3 и улучшена в PHP 4. PHP также может получить дальнейшее представление; это упростит творческие задачи разработчикам, использующим PHP. В PHP 5 обработка объектов была полностью переписана, что увеличило общую функциональность языка, что также улучшило бы производительность.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

Классификация языков программирования

Историю компьютерных наук в известной степени можно представить как историю языков программирования, начало развития которых приходится на XIX в., когда английский ученый Чарльз Бэббидж разработал механическую вычислительную машину. Программу для нее, как вам известно, написала леди Ада Лавлейс. Языки программирования в современном понимании фактически начали развиваться с появлением электронных вычислительных машин.

Язык программирования (англ. Programming language) — это искусственный язык, созданный для разработки программ, предназначенных для выполнения на компьютере.

Компьютерная программа (англ. Computer program) — это последовательность команд (инструкций), которые обеспечивает реализацию на компьютере конкретного алгоритма.

Команда (инструкция) — это указание, которое определяет, какое действие (операцию) следует выполнять.

Сегодня можно насчитать более 2 тыс. различных языков программирования и их модификаций, однако лишь отдельные получили широкое признание. Все языки программирования можно условно классифицировать по некоторым основным признакам. Ниже приведена краткая классификация языков программирования:

Типы языков программирования определение. Смотреть фото Типы языков программирования определение. Смотреть картинку Типы языков программирования определение. Картинка про Типы языков программирования определение. Фото Типы языков программирования определение

Рассмотрим подробно классификацию и составные части языков программирования.

По степени зависимости от аппаратных средств

Языки программирования низкого уровня (машинно-ориентированные) — языки, в которых команды и данные учитывают архитектуру компьютера. Такие языки ориентированы на конкретный тип компьютера и учитывают его аппаратные особенности.

Практически каждый тип компьютера имел собственный язык программирования низкого уровня. Одна и та же программа не могла выполняться на компьютере другого типа, что существенно ограничивало возможность обмена программами.

Программы для первых ЭВМ разрабатывали именно на «машинных» языках. Это был сложный процесс, поэтому вскоре появились языка символьного кодирования. Команды подавались уже не двоичным кодом, а символами. Преобразование символьного кода в машинные команды осуществляется автоматически.

Обычно команды современных языков программирования записывают английскими буквами с использованием символов, содержащихся на клавиатуре. Но в компьютере хранятся и выполняются команды, которые представлены физическими сигналами (например, двумя уровнями окончательной магнитной индукции, двумя значениями электрического напряжения, наличием и отсутствием светового луча и т.д.). Значение физических сигналов отождествляются с математическими значениями 0 и 1, то есть двоичными символами.

Программы, которые представлены совокупностью 0 и 1, называют машинными или машинным кодом. Он указывает, какую именно действие следует выполнить процессору.

Используются различные структуры команд. Чаще всего команды состоят из операционной и адресной частей. В операционной части отмечается, действие (операцию) следует выполнить, а в адресной — выполнить над какими именно данными.

Упрощенно команду двоичным или шестнадцатеричным кодом можно записать соответственно так:

В нашем случае код АЗ может быть операционной частью и означать, например, операцию Добавить, а В7 и С5 — адресной частью, которая определяет место хранения данных, над которыми следует выполнить операцию.

Уже на первых этапах развития вычислительной техники началась разработка языков, доступных для широкого круга пользователей и не связанных с конкретным компьютером. Первым языком высокого уровня, получившим признание программистов, был Fortran.

Процесс разработки программ несколько облегчился, когда к языкам символьного кодирования начали включать макрокоманды, реализуемые последовательностью из нескольких машинных команд. К разновидностям языков символьного кодирования принадлежат языки ассемблер и машинных кодов.

Языки программирования высокого уровня (машинно-независимые) — языки, на которых программы могут использоваться на компьютерах различных типов и которые более доступны человеку, чем языки низкого уровня.

Первым языком высокого уровня, который получил широкое признание среди программистов мира, был Fortran. Он был разработан корпорацией IBM (США) в 1954 году. Язык Фортран приближен к языку алгебры и ориентирован на решение вычислительных задач. В 1960 году группой ученых разных стран создан язык Algol-60, тоже ориентированный на решение вычислительных задач.

По принципам программирования

По принципам программирования различают процедурные, непроцедурные языки и языки объектно-ориентированного программирования.

Процедурные языки основаны на описании последовательной смены состояния компьютера, то есть значения ячеек памяти, состояния процессора и других устройств. Они манипулируют данными в пошаговом режиме, используя пошаговые инструкции. В процедурных языках выдерживают четкую структуризацию программ, поэтому их еще называют языками структурного программирования. К таким языкам относятся Fortran, Algol, Pascal, BASIC и др.

Процедурные языки полностью удовлетворяют потребности разработки небольших программ и программ средней сложности. Но в начале 80-х годов XX века объем и сложность программ достигли уровня, который требовал новых концептуальных подходов к программированию.

Непроцедурные языка эффективны для программирования поиска данных в больших объемах, а также для программирования задач, процесс решения которых невозможно описать точно (перевод, распознавание образов). В этих языках сама процедура поиска решения встроена в интерпретатор языка. К таким языкам относятся языки функционального и логического программирования.

В конце XX в. была презентована новая методика программирования, получила название объектно-ориентированного программирования (ООП). То есть начали развиваться языки, содержащие конструкции, позволяющие определять объекты, принадлежащие к классам и имеющие средства для работы с абстрактными типами данных. К таким языкам относятся C ++, Java, C #, Python и др. Сегодня языки ООП практически вытеснили с рынка профессионального программирования процедурные языки.

По ориентации на класс задач

Языки программирования делятся на универсальные и специализированные.

Универсальные языки предназначены для решения широкого класса задач. К таким языкам относятся PL/1, Algol, Pascal, С и др. Особым классом универсальных языков является визуальные среды программирования: VisualBasic, Delphi и др.

Специализированные языки учитывают специфику предметной области. В настоящее время существуют десятки специализированных языков программирования, например, языки веб-программирования, языки скриптов и др. Язык скриптов используется для создания небольших вспомогательных программ, например Javascript — для создания динамических объектов на веб-страницах. Языки разметки содержат шаблоны и средства описания содержания, структуры и формата электронных документов, например язык HTML обеспечивает разметку гипертекстового документа. Языка для работы с базами данных обеспечивают создание и сопровождение баз данных.

Отметим, что не все из перечисленных языков в классическом понимании являются языками программирования. Так, язык HTML является языком разметки гипертекста, но его также часто называют языком программирования.

День программиста отмечается в 256-й день года (в високосный год это 12 сентября, а в не-високосный — 13 сентября). Выбор объясняется тем, что это число символическое, оно тесно связано с компьютерами, но не ассоциируется с конкретными лицами или кодами специальностей. Число 256 соответствует количеству символов, которые можно представить с помощью одного байта.

Начиная с 60-х годов XX века развитие языков программирования происходит как путем специализации, так и путем универсализации.

Одним из первых специализированных языков был COBOL, разработанный в США в 1961 году и ориентированый на решение экономических задач. Впоследствии появились десятки различных специализированных языков, например, Simula — язык моделирования, LISP — язык для информационно-логических задач, RPG — речь для решения учебных задач и тому подобное.

Составляющие части языка программирования

Любой язык программирования высокого уровня, как и любой другой язык, имеет основные составляющие:

Алфавит

Набор символов, из которых образуются команды программы и другие конструкции языка.

Синтаксис

Совокупность правил записи команд и других конструкций языка.

Нарушение правил синтаксиса определяется автоматически, о чем программист получает сообщение.

Семантика

Совокупность правил толкования и выполнения конструкций языка программирования.

Например, два кода, приведенные далее, имеют одинаковую логику (выполняют одинаковые действия), результаты их выполнения тоже одинаковые. Но семантически коды разные:

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *