Какая классификация язык программирования считается наиболее близким к архитектуре компьютера
Эволюция языков программирования тесно связана с историей развития компьютерных наук, которая началась в XIV веке, вместе с изобретением первой механической вычислительной машины английским ученым Чарльзом Бэббиджем. Программа для нее, позволяющая вычислять числа Бернулли, была написана леди Адой Августой Лавлейс в 1842 году. В честь нее впоследствии был назван один из языков программирования — Ада.
В дальнейшем появились и первые ЭВМ, вместе с которыми начали развиваться языки программирования в их современном понимании.
Язык программирования — искусственный язык, созданный для разработки и записи программ, предназначенных для выполнения их определенным техническим объектом, способным быть запрограммированным (станки с ЧПУ, все виды компьютерной техники). Его назначение — представить задачу в понятной и выполнимой для ЭВМ форме.
Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут.
Компьютерная программа — это последовательность определенных команд (инструкций), с помощью которых компьютер решает поставленную задачу.
Команда (инструкция) — указание процессору, какое действие (операцию) ему необходимо выполнить.
Число языков программирования постоянно растет. На сегодняшний день их рост замедлился, но общее количество (включая модификации) составляет более двух тысяч, среди которых самых популярных не больше сотни.
Программист-профессионал знает и использует в своей работе более десятка различных языков в зависимости от стоящих перед ним задач.
Их условно можно классифицировать:
- По степени зависимости от аппаратных средств (низкого уровня, высокого уровня).
- По принципам программирования (процедурные, непроцедурные, объектно-ориентированные).
- По ориентации на класс задач (универсальные и специализированные).
8. Ruby — Юкихиро Мацумото
Юкихиро Мацумото
Язык Ruby был создан Юкихиро Мацумото в середине 1990-х в Японии. Программирование на Ruby — занятие увлекательное. Если вы пробовали веб-фреймворк Ruby on Rails, то вы меня поймёте.
Воздействие на Ruby оказали такие языки, как Perl, Ada, Lisp, Smalltalk. Этот язык создан в расчёте на то, чтобы писать программы на нём можно было бы быстро и приятно.
Ruby, в основном, используется при разработке веб-приложений. В частности, этот язык применяется в таких компаниях, как Twitter, Hulu и Groupon.
Вот учебный курс по Ruby.
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:
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:
- 10100011 10110111 11000101
- АЗ В7 С5
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 языки делятся на:
- процедурные;
- непроцедурные;
- объектно-ориентированные.
В процедурном программировании роль компьютера состоит в механическом исполнении формальных предписаний о том, как именно решить конкретную задачу. Система, в которую объединяются эти предписания, и является программой процедурного типа. В непроцедурном программировании используется противоположный принцип. Компьютер получает задачу в общем виде, проводит ее исследование и самостоятельно находит алгоритм ее решения.
Процедурные
Основой процедурных языков является описание последовательной смены состояния процессора, ячеек памяти и других устройств компьютера. На этапе процедурного программирования разработчик детально описывает процесс решения задачи, составляет его алгоритм, не вдаваясь в подробности об ожидаемых свойствах результата.
Программист работает с операторами и данными, которые являются основными понятиями этого вида языков. Комбинация различных операторов при этом называется процедурой, откуда и взялось название процедурного программирования.
Поскольку процедурные языки имеют операторный тип, то алгоритм, написанный с их помощью, является последовательностью операторов. Их характерным признаком также считается наличие оператора присваивания (Basic, Fortran, Pascal, Algol, С).
Эти языки называю еще императивными, потому что программа, написанная с их помощью, напоминает повелительное наклонение (императив) в обычной речи, приказ что-то делать. Программа является последовательностью команд для их выполнения компьютером и имеет четкую, строгую структуру.
При процедурном программировании оперируют данными в пошаговом режиме с помощью пошаговых инструкций. Используя императивный стиль программирования, разработчик подробно расписывает компьютеру, как и что он должен пошагово сделать, чтобы решить задачу.
Непроцедурные
Непроцедурные языки более эффективны для написания программ по поиску больших объемов данных, а также, когда невозможно точно описать процесс решения задачи (например, при распознавании образов или переводе). К языкам непроцедурного программирования относят декларативные и объектно-ориентированные.
При использовании декларативных языков подробно описываются критерии, которым должен соответствовать искомый результат, имеющиеся исходные структуры и связи между ними, но не указываются способы его достижения (нет готового алгоритма, схемы решения).
При декларативном типе программирования используется декларативная семантика. Вместо понятия «оператор» декларируются высказывания (объявления) с помощью символьной логики.
Декларативные языки принято делить на две группы (или семейства):
- Логические, типичным представителем которых является PROLOG.
- Функциональные (Lisp).
При использовании логического программирования разработчик задает совокупность определенных фактов и логических правил, отношений между ними в виде формул, создает запросы по искомой проблеме. Система же сама решает данную проблему, применяя механизмы логического вывода, основанные на математической логике.
Программа, написанная на языке PROLOG, состоит из двух частей:
- фактов, совокупность которых составляет реляционную базу данных (в виде таблиц, с предопределенными связями между ними);
- правил, состоящих из заголовка и подцелей.
Основной операцией при работе с данными является сопоставление (унификация, согласование). Программа начинается с запроса по проблеме. С помощью операции сопоставления производится доказательство истинности определенного логического утверждения в пределах заданной совокупности правил и фактов.
Алгоритм этого логического доказательства и будет определять принципы работы программы. Чаще всего этот язык используют в программировании экспертных систем.
Функциональное программирование основано на формулировании задачи в качестве совокупности определенных функций. Программа выглядит как хаотичный набор уравнений, который определяет функции и значения. Эти значения, в свою очередь, сами являются функциями от других значений.
Программист лишь описывает способ решения задачи, не определяя строгую последовательность действий при нахождении решения. Основными свойствами таких языков являются модульность, отсутствие побочных эффектов, простота и краткость.
В восьмидесятые и девяностые годы XX века декларативные языки были весьма популярны в качестве программирования искусственного интеллекта, но так и не получили широкого применения из-за отсутствия возможности создавать быстродействующие программы для решения более содержательных задач.
Объектно-ориентированные
Методика ООП появилась в конце XX века. Объектно-ориентированные языки вместо «процедур» и «данных» оперируют понятием «объект». С помощью ООП создается окружение в виде большого количества объектов. Каждый из них является независимым блоком, работая как отдельный компьютер.
Блоки используют для решения задач, не вникая в принципы их внутреннего функционирования (C++, Visual Basic, Delphi, Java, Python). На сегодняшний день среди профессиональных программистов самым популярным является язык C++, который затмил собой по популярности процедурные аналоги.
9. Lisp — Джон Маккарти
Джон Маккарти
Язык Lisp (LISt Processing language, язык обработки списков) был разработан Джоном Маккарти. Это — один из старейших высокоуровневых языков, которые используются по сей день.
Я никогда не изучал Lisp, но говорят, что этот язык является прародителем таких языков функционального программирования, как Haskell, Erlang и Scala. Этот язык используется в самых разных сферах. В частности — в военной. По Lisp существует не так уж и много учебных курсов. Вот — один из них.
2. C — Деннис Ритчи
Деннис Ритчи
Деннис Макалистэйр Ритчи, американский компьютерный специалист, занимался созданием языка программирования C в 1967 — 1973 годах в AT&T Bell Labs.
Язык C всё ещё весьма популярен. Он широко используется в системном программировании. Он старше Java, но не сдаёт своих позиций.
Деннис Ритчи, кстати, создал ещё и всемирно известную операционную систему Unix. Сделал он это вместе со своим давним коллегой Кеном Томпсоном.
Если сравнить популярность Денниса Ритчи с популярностью Билла Гейтса или Стива Джобса, то окажется, что сравнивать тут почти нечего. Но мало кто может сравниться с ним в том, какой вклад он сделал в мир информационных технологий. Об этом стоит знать каждому программисту. Если вы хотите изучить C — взгляните на эту специализацию на Coursera.
Классификация современных языков программирования
По ориентации на класс задач
Универсальные
Универсальные языки программирования нацелены на решение широкого спектра задач. Среди них сегодня наиболее распространены C++, Visual Basic, Pascal, Java, Delphi, Python.
Специализированные
Многие языки программирования разрабатывались для решения строго очерченного круга задач, с учетом специфики конкретной области. Например, COBOL был создан для обработки информации в области экономики.
Существуют также языки:
- для web-программирования (PHP, Perl);
- скриптов (Javascript), используемых для создания вспомогательных программ;
- разметки (HTML) для электронных документов;
- для работы с базами данных;
- для решения учебных задач (PRG);
- для первоначального обучения принципам программирования;
- для информационно-логических задач (LISP).
Оба направления (универсальные и специализированные языки) продолжают активно развиваться. Выбор для изучения достаточно обширен, все зависит от целей применения их в программировании.
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:
- По степени зависимости от аппаратных средств
- Языки низкого уровня
- Языки высокого уровня
- По принципам программирования
- Процедурные
- Непроцедурные
- Объектно-ориентированные
- По ориентации на класс задач
- Универсальные
- Специализированные
Рассмотрим подробно классификацию и составные части языков программирования.
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.
Топ-10 языков программирования и их создатели
Представляю вашему вниманию рассказ о десяти языках программирования и об их создателях. Языки здесь расположены в произвольном порядке за исключением первого в списке — языка Java. Я — Java-разработчик, поэтому решил поступить именно так.
Знаю о том, что многие C-программисты со мной не согласятся и посчитают, что первым в списке должен быть язык C. Их можно понять, ведь C — это самый старый из языков, которые всё ещё широко используются. Но эта статья не является неким рейтингом языков. Это — материал, который призван напомнить всем его читателям о мастерах компьютерного искусства, которые изменили мир языков программирования и разработки программного обеспечения.
Словарь
Язык программирования имеет словарь — определенное количество слов, правила употребления которых определены для этого языка и которые имеют строго определенное назначение. Такие слова называют зарезервированными (ключевыми), например, for, input, if, print.
ИНФОРМАТИКА- НАУКА, ИЗУЧАЮЩАЯ СПОСОБЫ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО СОЗДАНИЯ, ХРАНЕНИЯ, ОБРАБОТКИ, ИСПОЛЬЗОВАНИЯ, ПЕРЕДАЧИ И ЗАЩИТЫ ИНФОРМАЦИИ.
ИНФОРМАЦИЯ – ЭТО НАБОР СИМВОЛОВ, ГРАФИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ ИЛИ ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ, НЕСУЩИХ ОПРЕДЕЛЕННУЮ СМЫСЛОВУЮ НАГРУЗКУ.
ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА (ЭВМ) ИЛИ КОМПЬЮТЕР (англ. computer- -вычислитель)-УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ. Принципиальное отличие использования ЭВМ от всех других способов обработки информации заключается в способности выполнения определенных операций без непосредственного участия человека, но по заранее составленной им программе. Информация в современном мире приравнивается по своему значению для развития общества или страны к важнейшим ресурсам наряду с сырьем и энергией. Еще в 1971 году президент Академии наук США Ф.Хандлер говорил: "Наша экономика основана не на естественных ресурсах, а на умах и применении научного знания".
В развитых странах большинство работающих заняты не в сфере производства, а в той или иной степени занимаются обработкой информации. Поэтому философы называют нашу эпоху постиндустриальной. В 1983 году американский сенатор Г.Харт охарактеризовал этот процесс так: "Мы переходим от экономики, основанной на тяжелой промышленности, к экономике, которая все больше ориентируется на информацию, новейшую технику и технологию, средства связи и услуги.."
2. КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ.
Вся история развития человеческого общества связана с накоплением и обменом информацией (наскальная живопись, письменность, библиотеки, почта, телефон, радио, счеты и механические арифмометры и др.). Коренной перелом в области технологии обработки информации начался после второй мировой войны.
В вычислительных машинах первого поколения основными элементами были электронные лампы. Эти машины занимали громадные залы, весили сотни тонн и расходовали сотни киловатт электроэнергии. Их быстродействие и надежность были низкими, а стоимость достигала 500-700 тысяч долларов.
Появление более мощных и дешевых ЭВМ второго поколения стало возможным благодаря изобретению в 1948 году полупроводниковых устройств- транзисторов. Главный недостаток машин первого и второго поколений заключался в том, что они собирались из большого числа компонент, соединяемых между собой. Точки соединения (пайки) являются самыми ненадежными местами в электронной технике, поэтому эти ЭВМ часто выходили из строя.
В ЭВМ третьего поколения (с середины 60-х годов ХХ века) стали использоваться интегральные микросхемы (чипы)- устройства, содержащие в себе тысячи транзисторов и других элементов, но изготовляемые как единое целое, без сварных или паяных соединений этих элементов между собой. Это привело не только к резкому увеличению надежности ЭВМ, но и к снижению размеров, энергопотребления и стоимости (до 50 тысяч долларов).
История ЭВМ четвертого поколения началась в 1970 году, когда ранее никому не известная американская фирма INTEL создала большую интегральную схему (БИС), содержащую в себе практически всю основную электронику компьютера. Цена одной такой схемы (микропроцессора) составляла всего несколько десятков долларов, что в итоге и привело к снижению цен на ЭВМ до уровня доступных широкому кругу пользователей.
СОВРЕМЕННЫЕ КОМПЬТЕРЫ- ЭТО ЭВМ ЧЕТВЕРТОГО ПОКОЛЕНИЯ, В КОТОРЫХ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ БОЛЬШИЕ ИНТЕГРАЛЬНЫЕ СХЕМЫ.
90-ые годы ХХ-го века ознаменовались бурным развитием компьютерных сетей, охватывающих весь мир. Именно к началу 90-ых количество подключенных к ним компьютеров достигло такого большого значения, что объем ресурсов доступных пользователям сетей привел к переходу ЭВМ в новое качество. Компьютеры стали инструментом для принципиально нового способа общения людей через сети, обеспечивающего практически неограниченный доступ к информации, находящейся на огромном множестве компьюторов во всем мире - "глобальной информационной среде обитания".
6.ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ В КОМПЬЮТЕРЕ И ЕЕ ОБЪЕМ.
ЭТО СВЯЗАНО С ТЕМ, ЧТО ИНФОРМАЦИЮ, ПРЕДСТАВЛЕННУЮ В ТАКОМ ВИДЕ, ЛЕГКО ТЕХНИЧЕСКИ СМОДЕЛИРОВАТЬ, НАПРИМЕР, В ВИДЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ. Если в какой-то момент времени по проводнику идет ток, то по нему передается единица, если тока нет- ноль. Аналогично, если направление магнитного поля на каком-то участке поверхности магнитного диска одно- на этом участке записан ноль, другое- единица. Если определенный участок поверхности оптического диска отражает лазерный луч- на нем записан ноль, не отражает- единица.
ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ОДНОГО ИЗ ДВУХ СИМВОЛОВ-0 ИЛИ 1, НАЗЫВАЕТСЯ 1 БИТ (англ. binary digit- двоичная единица). 1 бит- минимально возможный объем информации. Он соответствует промежутку времени, в течение которого по проводнику передается или не передается электрический сигнал, участку поверхности магнитного диска, частицы которого намагничены в том или другом направлении, участку поверхности оптического диска, который отражает или не отражает лазерный луч, одному триггеру, находящемуся в одном из двух возможных состояний.
Итак, если у нас есть один бит, то с его помощью мы можем закодировать один из двух символов- либо 0, либо 1.
Если же есть 2 бита, то из них можно составить один из четырех вариантов кодов: 00 , 01 , 10 , 11 .
Если есть 3 бита- один из восьми: 000 , 001 , 010 , 100 , 110 , 101 , 011 , 111 .
1 бит- 2 варианта,
2 бита- 4 варианта,
3 бита- 8 вариантов;
Продолжая дальше, получим:
4 бита- 16 вариантов,
5 бит- 32 варианта,
6 бит- 64 варианта,
7 бит- 128 вариантов,
8 бит- 256 вариантов,
9 бит- 512 вариантов,
10 бит- 1024 варианта,
N бит - 2 в степени N вариантов.
В обычной жизни нам достаточно 150-160 стандартных символов (больших и маленьких русских и латинских букв, цифр, знаков препинания, арифметических действий и т.п.). Если каждому из них будет соответствовать свой код из нулей и единиц, то 7 бит для этого будет недостаточно (7 бит позволят закодировать только 128 различных символов), поэтому используют 8 бит.
ДЛЯ КОДИРОВАНИЯ ОДНОГО ПРИВЫЧНОГО ЧЕЛОВЕКУ СИМВОЛА В КОМПЬЮТЕРЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ 8 БИТ, ЧТО ПОЗВОЛЯЕТ ЗАКОДИРОВАТЬ 256 РАЗЛИЧНЫХ СИМВОЛОВ.
СТАНДАРТНЫЙ НАБОР ИЗ 256 СИМВОЛОВ НАЗЫВАЕТСЯ ASCII ( произносится "аски", означает "Американский Стандартный Код для Обмена Информацией"- англ. American Standart Code for Information Interchange).
ОН ВКЛЮЧАЕТ В СЕБЯ БОЛЬШИЕ И МАЛЕНЬКИЕ РУССКИЕ И ЛАТИНСКИЕ БУКВЫ, ЦИФРЫ, ЗНАКИ ПРЕПИНАНИЯ И АРИФМЕТИЧЕСКИХ ДЕЙСТВИЙ И Т.П.
A - 01000001, B - 01000010, C - 01000011, D - 01000100, и т.д.
Таким образом, если человек создает текстовый файл и записывает его на диск, то на самом деле каждый введенный человеком символ хранится в памяти компьютера в виде набора из восьми нулей и единиц. При выводе этого текста на экран или на бумагу специальные схемы - знакогенераторы видеоадаптера (устройства, управляющего работой дисплея) или принтера образуют в соответствии с этими кодами изображения соответствующих символов.
Набор ASCII был разработан в США Американским Национальным Институтом Стандартов (ANSI), но может быть использован и в других странах, поскольку вторая половина из 256 стандартных символов, т.е. 128 символов, могут быть с помощью специальных программ заменены на другие, в частности на символы национального алфавита, в нашем случае - буквы кириллицы. Поэтому, например, передавать по электронной почте за границу тексты, содержащие русские буквы, бессмысленно. В англоязычных странах на экране дисплея вместо русской буквы Ь будет высвечиваться символ английского фунта стерлинга, вместо буквы р - греческая буква альфа, вместо буквы л - одна вторая и т.д.
ОБЪЕМ ИНФОРМАЦИИ, НЕОБХОДИМЫЙ ДЛЯ ЗАПОМИНАНИЯ ОДНОГО СИМВОЛА ASCII НАЗЫВАЕТСЯ 1 БАЙТ.
Очевидно что, поскольку под один стандартный ASCII-символ отводится 8 бит,
Остальные единицы объема информации являются производными от байта:
1 КИЛОБАЙТ = 1024 БАЙТА И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО ПОЛОВИНЕ СТРАНИЦЫ ТЕКСТА,
1 МЕГАБАЙТ = 1024 КИЛОБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 500 СТРАНИЦАМ ТЕКСТА,
1 ГИГАБАЙТ = 1024 МЕГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ,
1 ТЕРАБАЙТ = 1024 ГИГАБАЙТАМ И СООТВЕТСТВУЕТ ПРИМЕРНО 2000 КОМПЛЕКТАМ ЭНЦИКЛОПЕДИИ.
Обратите внимание, что в информатике смысл приставок кило- , мега- и других в общепринятом смысле выполняется не точно, а приближенно, поскольку соответствует увеличению не в 1000, а в 1024 раза.
СКОРОСТЬ ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ ПО ЛИНИЯМ СВЯЗИ ИЗМЕРЯЕТСЯ В БОДАХ.
1 БОД = 1 БИТ/СЕК.
В частности, если говорят, что пропускная способность какого-то устройства составляет 28 Килобод, то это значит, что с его помощью можно передать по линии связи около 28 тысяч нулей и единиц за одну секунду.
7. СЖАТИЕ ИНФОРМАЦИИ НА ДИСКЕ
ИНФОРМАЦИЮ НА ДИСКЕ МОЖНО ОБРАБОТАТЬ С ПОМОЩЬЮ СПЕЦИАЛЬНЫХ ПРОГРАММ ТАКИМ ОБРАЗОМ, ЧТОБЫ ОНА ЗАНИМАЛА МЕНЬШИЙ ОБЪЕМ.
Существуют различные методы сжатия информации. Некоторые из них ориентированы на сжатие текстовых файлов, другие - графических, и т.д. Однако во всех них используется общая идея, заключающаяся в замене повторяющихся последовательностей бит более короткими кодами. Например, в романе Л.Н.Толстого "Война и мир" несколько миллионов слов, но большинство из них повторяется не один раз, а некоторые- до нескольких тысяч раз. Если все слова пронумеровать, текст можно хранить в виде последовательности чисел - по одному на слово, причем если повторяются слова, то повторяются и числа. Поэтому, такой текст (особенно очень большой, поскольку в нем чаще будут повторяться одни и те же слова) будет занимать меньше места.
Сжатие информации используют, если объем носителя информации недостаточен для хранения требуемого объема информации или информацию надо послать по электронной почте
Программы, используемые при сжатии отдельных файлов называются архиваторами. Эти программы часто позволяют достичь степени сжатия информации в несколько раз.
Студенты периодически спрашивали меня какой язык программирования учить чтобы получить хорошую работу и зарплату. Конечно, я не мог сказать учите этот язык, а этот не учите и будет вам счастье. Но зато мог дать информацию о языках программирования чтобы этот выбор был легче. Проклассифицируем языки программирования с семи сторон: Модные и не модные • Компилируемые и интерпретируемые • Универсальные и специализированные • Алгоритмические и языки описания данных • Низкоуровневые и высокоуровневые • Объектно-ориентированные и языки структурного программирования • Сопутствующие Фреймворки, Библиотеки и Технологии.
Первый способ классификации, в котором есть доля шутки: Модные или популярные языки программирования, и вышедшие из моды или активного применения
Почему некоторые языки становятся модными, а о других почему-то забывают? Во-первых, смена технологий. Например, во времена операционной системы MS DOS, которая работала на 16-битных процессорах Intel, огромной популярностью пользовались языки Турбо C и Турбо Паскаль. А владеющие Ассемблером программисты считались элитой. Но, по понятным причинам, мы теперь не пользуемся ни этими устаревшими процессорами, ни системой MS DOS, так что языки отпали сами собой. Хотя мне, например, они до сих пор очень нравятся.
Другая ситуация с языком Delphi, который был продолжением Турбо Паскаля, и который был очень популярен во времена первых 32-х битных версий Windows, однако не выдержал конкуренции с другими языками программирования, в том числе от компании Microsoft, которые развивались более активно.
Это может быть и победа в конкуренции двух аналогичных языков, например, таких как JScript от Microsoft для веб-браузеров и JavaScript, первоначально представленный компанией Netscape. Популярным JavaScript стал за счет большей открытости и поддержки большим числом компаний разработчиков.
Языки С и С++ долгое время остаются популярными благодаря мнению о высокой эффективности программ, которые написаны на них. В общем, так оно и есть. Однако, постепенно другие языки программирования стали приобретать популярность не только за эффективность выполнения, но и за легкость в изучении, написании и поддержке программ, чего нельзя с уверенностью сказать о C++.
За большие возможности и гибкость С++ требует от программиста дисциплины и культуры программирования, иначе, как шутят программисты, он может превратиться из языка написания программ в язык для написания ошибок.
Несмотря на провозглашаемый стандарт языков C и C++, программы, написанные для компиляторов разных фирм редко когда бывают полностью совместимы по исходным кодам. Эту особенность тоже надо учитывать при его изучении.
А язык TypeScript получил популярность в качестве ответа на проблему сложности поддержки программ написанных на JavaScript, языке, который сам по себе достаточно популярен.
Из современных популярных языков стоит отметить Python из-за сравнительной простоты изучения, открытости, и возможности применения в различных предметных областях, таких как веб, искусственный интеллект, компьютерные игры.
Практически у каждого языка программирования есть своя группа фанатов, хотя популярность сегодня совсем не означает популярность в ближайшем будущем или что популярный язык обязательно станет полезен именно вам. В общем, выбор всегда за вами.
2. Компилируемые и Интерпретируемые
Любая программа на языке программирования это прежде всего текст. Текст понятен человеку, и сравнительно легко может быть обработан компьютером, потому что буквы и другие текстовые символы в компьютере представлены некими целыми числами, их еще называют кодами символов. Программа, которая обрабатывает текст на языке программирования и создает по нему последовательность команд микропроцессора называется компилятор. То есть компилятор переводит числа, которые человек воспринимает как текст в другие числа, которые компьютер воспринимает как команды микропроцессора.
Языки, для которых требуется компилятор, называются компилируемыми. Чтобы запустить такую программу, мало просто написать ее. Надо еще прогнать ее через компилятор, получить исполняемый модуль, например, в операционной системе Windows это файл с расширением .exe, и только после этого запустить его на выполнение.
Такая схема, конечно, не всех устраивала и программисты придумали языки, которым не требуется компилятор. Для таких языков перевод текста в команды микропроцессора происходит незаметно сразу после запуска текстовой программы. Правда, для этого текстовая программа должна запускаться под управлением другой уже готовой программы, которая называется Интерпретатор. Интерпретатор и делает эту незаметную компиляцию. Языки для которых требуется интерпретатор назвали Интерпретируемыми.
Главное отличие компилируемых языков от интерпретируемых в скорости выполнения программ. Считается, что программы написанные на компилируемых языках выполняются быстрее чем на интерпретируемых. Но сам процесс написания и тестирования интерпретируемой программы проходит проще, так как нет необходимости в промежуточном шаге компиляции.
Похожим образом, программа на TypeScript сначала компилируется в текстовую программу, или, как говорят, в код на JavaScript, который затем уже может быть выполнен интерпретатором JavaScript. Такое усложнение позволяет воспользоваться преимуществами строгой типизации данных и отловом ошибок на этапе компиляции, которые доступны в TypeScript.
3. Универсальные и специализированные
Классификация говорит сама за себя. Есть языки, на которых можно в принципе написать любую программу, но не всегда это можно сделать, например, быстро. Или такая программа не обязательно будет оптимально быстро работать. Типичный универсальный язык всех времен и народов: С++. И в этом его большой плюс. А, может, даже два плюса )).
Для разных областей приложений создаются свои языки или скрипты. Особенно это относится к компьютерным играм, в которых переплетаются сразу несколько видов искусства, науки и технологии. Но системы разработки игр также используют и уже известные языки, например, Python в системе нарративных игр Ren’Py или язык Swift для устройств Apple.
4. Алгоритмические и Языки описания данных
Алгоритмические языки, конечно, тоже умеют описывать данные, но в основном предназначены для создания больших и сложных программ, которые описывают действия, то есть алгоритмы.
Языки же описания данных предназначены только для описания данных для разных типов приложений. Эти языки можно считать необходимой нагрузкой к обычным алгоритмическим языкам. Например, если вы учите JavaScript для разработки веб-приложений, то скорее всего вам придется также изучить и синтаксис каскадных таблиц стилей CSS и язык описания данных JSON, в формате которого удобно передавать данные между веб-сервером и клиентом.
Или, например, язык работы с базами данных SQL, по сути является языком для обработки и получения данных, но также включает в себя раздел Data Definition Language или Язык Описания Данных.
Вообще, на способы описания и управления данными сейчас разработчикам приходится обращать внимания, пожалуй, не меньше чем на описание алгоритмов.
5. Низкоуровневые и Высокоуровневые
Низкоуровневые: Assembler, CIL,
Высокоуровневые: любой объектно-ориентированный или поддерживающий сложные типы данных язык.
Этот тип классификации, хоть и немного теряет актуальность, поскольку подавляющее большинство языков теперь можно отнести к высокоуровневым, но все еще имеет место, поскольку низкоуровневые языки существуют.
Эта классификация была актуальна на заре развития компьютеров, когда число доступных компиляторов можно было пересчитать по пальцам, а написать, например, драйвер клавиатуры на Ассемблере можно было в качестве развлечения в свободное время.
Напомню, что Ассемблер, это язык, команды которого максимально соответствуют командам самого микропроцессора, которые позволяют обрабатывать данные размером один, два или четыре байта, за счет чего представить на нем сложные типы данных очень и очень проблематично. Но зато по скорости выполнения программ языку Ассемблера просто нет равных.
6. Объектно-Ориентированные и Структурные языки программирования
Появление объектно-ориентированного программирования, сокращенно ООП, примерно со второй половины 80-х годов 20-го века стало настоящей технологической революцией. Это был буквально переворот, сейчас объясню почему. До ООП были популярны языки структурного программирования. И программисты были вполне счастливы писать программы на структурных языках высокого уровня, потому что в свое время это тоже было колоссальным шагом вперед.
Дело в том, что компьютер удалось создать только после титанических усилий таких гениев как Алан Тьюринг, который разработал свою теорию — машину Тьюринга, на основе которой и работают все числовые компьютеры в наши дни. Принцип машины Тьюринга, вкратце, состоит в том, что в оперативной памяти записана последовательность команд микропроцессора, в том числе команд условных или безусловных переходов на другие команды. Эти переходы на ассемблере называются JMP (англ.: jump — прыжок, переход), а в языках высокого уровня обозначаются командой GOTO (англ.: go to — перейти к чему-л.).
Для программирования компьютера первоначально существовал язык Ассемблер, команды которого почти один в один соответствуют командам микропроцессора. Теоретически, на Ассемблере можно написать любую программу, но практически перенос абстракций прикладных задач на него совсем не простое дело.
Для программирования прикладных задач, примерно с начала 70-х годов 20-го века и появилось структурное программирование, для создания которого потребовались усилия других гениев, таких как Никлаус Вирт, создатель языка Паскаль и Эдсгер Дейкстра, который первым написал о необходимости избавляться от оператора GOTO в языках высокого уровня и предложил решение как это сделать с помощью трех типов операторов и функций.
На практике это вылилось в появление языков программирования, таких как Basic, С, Паскаль, Algol, Cobol, Fortran, PL1. Разработка программ методом «сверху вниз» в структурном программировании превратилась в сплошное удовольствие. Суть ее состояла в написании набора функций, содержащих подфункции, которые можно вызывать, подставляя на вход нужные данные и получая соответствующий результат.
Таким образом, в языках структурного программирования алгоритмы на основе функций стоят как бы на первом месте, а данные для них можно брать откуда угодно. Не последнюю роль в этом сыграла идея автора кибернетики Норберта Винера о функции как о черном ящике, на вход которому можно подавать любые данные и наблюдать получаемый выход.
Для небольших задач типа сортировки данных или нахождения кратчайшего пути структурное программирование подходило идеально. Были найдены решения для большинства сложных алгоритмических задач. Появились фундаментальные труды, такие как многотомник “Искусство программирования” Дональда Кнута, который до сих пор считается настольной книгой для программистов.
Однако, увеличение сложности программ в результате привело к появлению и бо́льших шансов на внесение ошибок в программы, так как возможность подставлять любые данные на вход процедурам и функциям влекло за собой побочные эффекты. Так, например, в 1999 году космический аппарат NASA «Mars Climate Orbiter» потерпел крушение в из-за ошибки в программе — подстановки неправильных данных.
В результате появилась новая концепция объектно-ориентированного программирования, в котором во главу угла ставится, как я его называю, принцип актуальности данных, а функции становятся как бы приложением к данным, которые они должны обрабатывать. Объект это, в первую очередь, набор данных со своими функциями. В ООП вводятся ограничения на доступ функций к «чужим» данным, что уменьшает возможность непреднамеренного изменения данных и резко повышает надежность программ.
Update 24.02.2021
См. также видео-версию этой главы.
7. Сопутствующие Фреймворки (Frameworks), Библиотеки и Технологии
С определенным языком программирования может быть связана технологическая цепочка или целая система программирования, которые также называют термином фреймворк.
Для использования языка С++ от Microsoft для первых 32-х битных версий Windows программистам для создания оконных приложений также приходилось изучать библиотеку MFC.
Для разработки веб-приложений с помощью технологии MVC от Microsoft программистам также потребуется язык разметки веб-страниц Razor.
Для создания современных приложений на универсальной платформе Microsoft может потребоваться язык разметки XAML.
Другие примеры:
Ruby on Rails — серверная платформа разработки веб-приложений.
Для компьютерных игр, такие как Unity, Cocos, Unreal Engine.
Для 3D графики: OpenGL, DirectX.
Наверно, возможны и другие способы классификации языков программирования, например, со строгой типизацией и без. Но они интересны тем, кто уже разбирается в программировании, этот же обзор скорее для начинающих.
Выводы
В принципе, чем больше языков знает программист, тем увереннее себя чувствует как профессионал. Но в наше скоростное время возможно и такое, что версия языка может потерять свою актуальность буквально за полтора-два года. Например, у языка TypeScript c 2015 по 2019 год, то есть примерно за 5 лет, было выпущено, внимание, более 20-ти обновлений.
Если же с компанией еще не определились, то можно начать с одного из универсальных языков программирования. Из-за повсеместного проникновения интернета, для программиста желательно хотя бы в общих чертах представлять себе что такое язык HTML, а также сопутствующие языки описания данных типа XML и JSON. Желательно также иметь представление о языке управления базами данных SQL.
Прошло то время, когда работать с одной и той же версией языка программирования можно было десятилетиями. В наше время особенность работы программиста состоит в постоянном изучении новых языков и технологий. Курсы по программированию могут быть хорошим трамплином, но основной опыт программисты получают в процессе работы, как бы учась и работая одновременно.
И напоследок, буквально за несколько лет как грибы после дождя стали появляться системы визуального программирования без программистов, например для создания веб-сайтов, такие как WordPress, Wix, Bitrix24. Для обычных пользователей они позволяют выбрать дизайн, подключиться к данным и самому запрограммировать бизнес-процессы.
Глядя на эти системы может сложиться впечатление, что программисты скоро окажутся не нужны. Но отгадайте, кто создает все эти системы программирования без программистов? Те же программисты с помощью все тех же обычных языков программирования.
В IT-вселенной существует множество языков программирования. С каждым годом их становится всё больше и больше. Например, сравнительно недавно появились языки Scala, Kotlin, Go и Closure. Но история говорит нам о том, что выживут лишь немногие из них.
Языки, о которых пойдёт здесь речь, внесли огромный вклад в мир разработки программного обеспечения. Именно поэтому они и попали в десятку самых влиятельных языков последних пятидесяти лет.
Языки — это важнейшая составляющая индустрии программирования. Их часто обсуждают, критикуют, их, с течением времени, улучшают. Они у всех на слуху, но их историю, хотя бы то, как зовут их создателей, знают далеко не все. Такое менее характерно для популярных языков. Например, все знают о том, что Джеймс Гослинг — это отец Java. Но далеко не каждый программист знает о том, кто создал Perl, Pascal, Lisp или Erlang.
Автор статьи, перевод которой мы сегодня публикуем, говорит, что к её написанию его подтолкнула вышеописанная ситуация. Здесь речь пойдёт о самых популярных и успешных языках программирования и об их создателях.
Алфавит
Набор символов, из которых образуются команды программы и другие конструкции языка.
Каждый язык имеет свой алфавит. Но большинство из них содержит английские буквы, цифры, знаки арифметических операций (+, *, -, /), знаки отношений (больше, равно и др.), синтаксические знаки (точка, точка с запятой и др.).
4. Python — Гвидо ван Россум
Гвидо ван Россум
Язык Python разработал Гвидо ван Россум из Центра математики и информатики (CWI). Python — это высокоуровневый язык общего назначения. При его проектировании особое внимание уделялось хорошей читабельности кода. Его синтаксис считается чистым и выразительным.
В США Python почти заменил Java в научной среде. В частности, это выражается в том, что современные студенты начинают осваивать программирование с изучения Python, а не C или Java, как это было раньше.
Python широко используется в разных сферах, в частности, в веб-разработке и в области информационной безопасности. Этот язык применяется в таких компаниях, как Google, Yahoo и Spotify. Вот хороший учебный курс по Python.
Синтаксис
Совокупность правил записи команд и других конструкций языка.
6. PHP — Расмус Лердорф
Расмус Лердорф
Язык PHP (изначально он назывался Personal Home Page Tools, что переводится как «Инструменты для создания персональных веб-страниц») создал в 1995 году Расмус Лердорф. Вне зависимости от того, насколько сильно вы этот язык ненавидите, вам никуда не деться от того факта, что он довольно-таки популярен при разработке серверных частей современных веб-проектов.
В настоящее время эталонная реализация PHP разрабатывается силами The PHP Group. PHP соперничал с технологиями Microsoft Active Server Pages (ASP) и Java Server Pages (JSP) и в итоге стал гораздо более востребованным, чем они. Это — опенсорсный язык, который используется такими интернет-гигантами, как Facebook, Wikipedia, Wordpress и Joomla.
Если вы хотите изучить PHP — загляните сюда.
Составляющие части языка программирования
Несмотря на то, что в концепции построения языков наблюдаются принципиальные различия, строение их внутренней системы формально является одинаковым. Основными составляющими частями языков программирования являются:
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.
3. С++ — Бьёрн Страуструп
Бьёрн Страуструп
Бьёрн Страуструп родился 30 Декабря 1950 года в городе Орхус, в Дании. Он известен благодаря созданию и разработке широко используемого языка программирования C++.
C++, как можно судить по названию языка, представляет собой язык нового поколения, следующего за языком C. C++ отличается поддержкой возможностей по объектно-ориентированному программированию. Это во времена появления C++ выглядело, в сравнении с C, невероятно интересно.
C++ всё ещё остаётся одним из самых популярных языков. Он, например, широко используется при разработке систем высокочастотного трейдинга из-за того, что код, написанный на C++, довольно-таки близок к системным возможностям компьютеров, и из-за того, что этот язык поддерживает популярные в наше время объектно-ориентированные возможности.
Если вы хотите изучить С++ с нуля — рекомендую взглянуть на этот учебный курс. В нём хорошо сочетаются теория и практика.
10. Pascal — Никлаус Вирт
Никлаус Вирт
Pascal — это императивный процедурный язык, разработанный в конце 1960-х Никлаусом Виртом. Этот язык оказал значительное влияние на IT-индустрию. Он создавался как компактный и эффективный язык, направленный на поддержание хорошего стиля программирования за счёт использования структурного подхода к разработке. Как и в случае с Lisp, по Pascal существует не так уж и много учебных курсов. Всё же язык это довольно старый. Но если вы хотите его изучить — загляните сюда.
7. Perl — Ларри Уолл
Perl — это высокоуровневый, динамический, интерпретируемый язык программирования общего назначения. Его создал Ларри Уолл в середине 1980-х. Своей популярностью Perl обязан замечательными возможностями по обработке текстов.
Perl всё ещё является основным языком, используемым для разработки скриптов в UNIX-системах. Perl используется в сфере компьютерной графики, в приложениях для работы с базами данных, в сфере сетевого программирования. Среди компаний, которые используют этот язык, можно отметить IMDB, Amazon и Priceline. Вот хороший учебный курс по Perl.
По степени зависимости от аппаратных средств
Низкого уровня
Низкоуровневые языки программирования ориентируются на конкретный тип процессора, с учетом архитектуры и технических особенностей компьютера. Их еще называют машинно-ориентированными. Раньше почти для каждого типа процессора существовал свой низкоуровневый язык программирования и программу, написанную для одного типа, нельзя было использовать для другого.
Это происходило из-за того, что процессоры разных типов компьютеров имели отличающиеся наборы команд. И именно на эти конкретные команды были ориентированы операторы языка, близкие по своей структуре к машинному коду.
Для самых первых ЭВМ программы писались с помощью двоичного кода, то есть машинного языка (использовались только символы 0 и 1). Это было очень сложно, поэтому постепенно перешли на использование символьных машинных кодов в шестнадцатеричном формате. Символьные коды преобразуются в машинные в автоматическом режиме.
Чтобы писать программы с помощью таких машинно-ориентированных языков, программист должен иметь высокую квалификацию. Работать с ними сложно, но зато сами программы занимают мало места в памяти компьютера, являются компактными и работают быстрее высокоуровневых. Их эффективность обоснована прямым доступом к управлению всеми возможностями процессора.
С помощью низкоуровневых языков чаще всего разрабатываются драйверы и системные программы. Одним из таких языков является Ассемблер, который каждую из команд машинного кода представляет в виде мнемоник — условных символьных изображений.
Недостаток состоит в том, что созданные с их помощью алгоритмы представляют трудность для чтения даже самому разработчику, а для работы с ними необходимо разбираться в архитектурных особенностях компьютера.
Высокого уровня
Наибольшее распространение приобрели языки высокого уровня (машинно-независимые), с помощью которых можно писать программы независимо от типа процессора конкретного компьютера, его архитектуры. Понятия и структура высокоуровневых языков максимально удобны для восприятия человеком. Разрабатывать программы с помощью понятных и достаточно мощных команд, используемых ими, программисту гораздо проще.
При этом разработчик допускает меньше ошибок, а исходные тексты программ легко переносятся с помощью трансляторов и на другие платформы.
Транслятор — специальная программа-переводчик, являющаяся одним из инструментов среды программирования. Она считывает программу, написанную на высокоуровневом языке, и переводит ее в машинный код конкретного процессора. Все трансляторы работают либо по принципу интерпретации, либо по принципу компиляции.
Интерпретатор — программа, которая выполняет перевод (трансляцию) каждого отдельного оператора исходной программы с последующим его выполнением.
При этом сама программа остается в первоначальном виде. При ее повторном запуске процесс трансляции будет выполняться заново. Поэтому метод интерпретации считается недостаточно эффективным. Он имеет два недостатка:
- Один и тот же оператор, сколько бы раз он ни встречался в программе, будет транслироваться заново, что сказывается на производительности не в лучшую сторону.
- Программа-интерпретатор занимает определенный объем оперативной памяти компьютера, так как ее присутствие необходимо на этапе всего процесса выполнения исходной программы.
Тем не менее, интерпретаторы активно используются в качестве трансляторов в процессе разработки программ и их первоначальной отладки.
Компилятор — программа, которая полностью переводит текст исходной программы с высокоуровневого на низкоуровневый (машинный) язык.
Полученный при этом машинный код сохраняется в виде исполняемого файла с расширением «.exe», который можно многократно использовать уже без повторной трансляции.
При использовании компиляции сначала происходит полная трансляция исходной программы на язык машинных кодов, и только после этого она запускается на выполнение. В процессе исполнения программы транслятор становится ненужным, освобождая оперативную память. Это позволяет повышать производительность по сравнению с методом интерпретации для одной и той же программы.
Существуют также трансляторы, которые сочетают достоинства, как интерпретатора, так и компилятора. На этапе разработки и отладки они работают как интерпретаторы, а после окончательной отладки исходная программа методом компиляции транслируется в объектный модуль, который обрабатывается редактором связей Link (специальной программой ОС) и преобразуется в загрузочный модуль.
Составляющие части языка программирования
Любой язык программирования высокого уровня, как и любой другой язык, имеет основные составляющие:
1. Java — Джеймс Гослинг
Джеймс Гослинг
Java — это один из самых популярных и успешных языков программирования. Java создал доктор Джеймс Артур Гослинг. Он известен как «отец Java».
Изначально разработкой и поддержкой Java занималась компания Sun Microsystems. С января 2010 года, после того, как компанию Sun купила Oracle, этим занимается Oracle.
В основу Java положен принцип WORA («Write Once Run Anywhere», «Написано один раз, работает везде»). Платформонезависимость Java стала одной из фундаментальных причин успеха этого языка в корпоративной среде.
В настоящее время Java — это один из самых популярных языков. Если вы хотите изучить Java — взгляните на этот учебный курс.
5. JavaScript — Брендан Эйх
Брендан Эйх
Если бы вы спросили меня о том, какой язык программирования можно назвать самым популярным в последние 5-10 лет, то я сказал бы, что это JavaScript. Он, совершенно определённо, господствует в мире клиентской веб-разработки, не в последнюю очередь — за счёт существующих JavaScript-библиотек. Кроме того, он пользуется серьёзной популярностью и в серверной среде — благодаря платформе Node.js.
JavaScript — это скриптовый язык, в котором используются механизмы прототипного наследования. Это — динамический язык со слабой типизацией, который поддерживает работу с функциями высшего порядка. JavaScript создал Брендан Эйх, работавший во время разработки этого языка в Netscape Communications Corporation.
JavaScript-код может выполняться в браузерах, на JavaScript пишут всё то, что приводит в движение современные веб-интерфейсы. JavaScript используется на практически каждом серьёзном сайте.
Если вы хотите изучить JavaScript — к вашим услугам огромное количество материалов.
Итоги
Я поделился с вами моим рассказом о 10 языках программирования и об их создателях. Все, о ком я рассказал, внесли серьёзный вклад в развитие IT-индустрии. Без них современный мир был бы совсем другим.
Читайте также: