Обновлено: 05.07.2024

Основные концепции современных языков программирования. Парадигмы программирования. Императивная, декларативная и структурная модели. Основные виды и группы трансляторов: компилятор, интерпретатор. Динамический и статический контроль типов данных.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	12.06.2013
Размер файла	38,5 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Бийский технологический институт (филиал)

СОВРЕМЕННЫЕ ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Введение

программирование транслятор язык

Процесс работы компьютера заключается в выполнении программы, то есть набора вполне определённых команд во вполне определённом порядке. Машинный вид команды, состоящий из нулей и единиц, указывает, какое именно действие должен выполнить центральный процессор. Чтобы задать компьютеру последовательность действий, которые он должен выполнить, нужно задать последовательность двоичных кодов соответствующих команд. Программы в машинных кодах состоят из тысячи команд. Написание таких программ - занятие сложное и утомительное. Программист должен помнить комбинацию нулей и единиц двоичного кода каждой команды, а также двоичные коды адресов данных, используемых при её выполнении. Гораздо проще написать программу на каком-нибудь языке, более близком к естественному человеческому языку, а работу по переводу этой программы в машинные коды поручить компьютеру. Так возникли языки, предназначенные специально для написания программ.

Язык программирования - формальная знаковая система, предназначенная для записи компьютерных программ. Язык программирования определяет набор лексических, синтаксических и семантических правил, задающих внешний вид программы и действия, которые выполнит исполнитель (компьютер) под ее управлением.

Создатели языков по-разному толкуют понятие язык программирования. К наиболее распространенным утверждениям, признаваемым большинством разработчиков, относятся 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 процессами.

- Исполнение: язык программирования может использовать специальные конструкции для определения и манипуляции структурами данных и управления процессом вычислений.[1]

Язык программирования чаще всего представлен в виде набора спецификаций, определяющих его синтаксис и семантику. Для многих языков программирования созданы международные стандарты. Специальные организации проводят регулярное обновление спецификаций и формальных определений соответствующего языка, а также продолжают разработку и модернизацию языков программирования.

Со времени создания первых программируемых машин человечество придумало уже более двух с половиной тысяч языков программирования и 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.

1. Современные языки программирования

Но тщеславие программистов не единственная причина возникновения новых языков программирования. Время не стоит на месте, развивается и наука и технологии, то, что ещё вчера казалось пределом научно-технического прогресса, сегодня уже вчерашний день.

В настоящее время перед программистами ставятся задачи по созданию систем обработки и хранения информации, которые ещё двадцать лет назад казались невозможными. Появляются устройства и технологии, требующие принципиально новых подходов к программированию. Развитие Интернета предоставляет новые, ещё до конца не освоенные возможности по созданию распределённых сетевых технологий.

Всё это служит благодатной почвой для создания новых языков программирования, отвечающих всем современным задачам, использующих новые принципы программирования и позволяющих решать актуальные проблемы.

Таблица 1 - Рейтинг языков программирования [2]

Все эти языки программирования, безусловно, очень разные. Каждый из них имеет своё собственное назначение, подчас уникальную среду разработки, и конечно свой синтаксис и семантику.

Однако, рассмотрение языков программирования по общим для них всех концепциям, позволяет судить о развитии программирования в целом. О том, какие задачи наиболее актуальны, какими методами они решаются, и какие подходы для этого используются.

Рассмотрим эти языки программирования с нескольких основных позиций:

1. Какие парадигмы программирования наиболее популярны в современных языках.

2. Какие виды трансляторов применяются.

3. Какие виды типизации используются.

2. Парадигмы программирования

Парадигма программирования - это совокупность идей и понятий, определяющая стиль написания программ.

Парадигма программирования - модель или подход к решению проблемы.

Парадигма, в первую очередь, определяется базовой программной единицей и самим принципом достижения модульности программы. В качестве этой единицы выступают определение, действие, правило, диаграмма переходов и др. сущности. Парадигма программирования определяет то, в каких терминах программист описывает логику программы. Например, как последовательность действий, в виде выражения и множества определений функций, рассматривать программу как набор взаимодействующих объектов.

Важно отметить, что парадигма программирования не определяется однозначно языком программирования - многие современные языки программирования являются мультипарадигменными, то есть допускают использование различных парадигм.

На сегодняшний день самые известные модели программирования:

Рассмотрим эти модели подробнее.

2.1 Императивная модель

Императивная модель - это парадигма программирования, характеризующаяся принципом последовательного изменения состояния вычислителя пошаговым образом. При этом управление изменениями полностью определено и полностью контролируемо.

Один из подходов реализующих императивную модель программирования - Процедурное программирование. При этом программа состоит из последовательности операторов (инструкций), задающих процедуру решения задачи. Основным является оператор присваивания, служащий для изменения содержимого областей памяти. Концепция памяти как хранилища значений, содержимое которого может обновляться операторами программы, является фундаментальной в императивном программировании.

Императивное программирование наиболее пригодно для реализации небольших подзадач, где очень важна скорость исполнения на современных компьютерах.

2.2 Декларативная модель

Декларативная модель - это парадигма программирования, характеризующаяся принципом при котором описывается каково нечто, а не как его создать.

Есть несколько подходов реализующих декларативную модель программирования:

Функциональное программирование - при котором процесс вычисления трактуется как вычисление значений функций в математическом понимании последних. Функциональное программирование предполагает обходиться вычислением результатов функций от исходных данных и результатов других функций, и не предполагает явного хранения состояния программы. Соответственно, не предполагает оно и изменяемость этого состояния.

Логическое программирование - основанное на автоматическом доказательстве теорем, с использованием механизмов логического вывода информации с использованием заданных фактов и правил вывода, основанных на формальных исчислениях. Логическое программирование основано на теории и аппарате математической логики с использованием математических принципов резолюций. [4]

2.3 Структурная модель

Структурное программирование - это парадигма программирования, в основе которой лежит представление программы в виде иерархической структуры блоков. В соответствии с данной парадигмой:

1. Любая программа представляет собой структуру, построенную из базовых конструкций.

2. В программе базовые конструкции могут быть вложены друг в друга произвольным образом, но никаких других средств управления последовательностью выполнения операций не предусматривается.

3. Повторяющиеся фрагменты программы (либо представляющие собой логически целостные вычислительные блоки) могут оформляться в виде т. н. подпрограмм (процедур или функций).

Есть несколько подходов реализующих структурную модель программирования:

Модульное программирование - основанное на разбиении программы на независимые модули, каждый из которых компилируется отдельно от остальных. Такая модульность программного кода позволяет значительно уменьшить время перекомпиляции при изменениях, вносимых лишь в небольшое количество исходных файлов, и упрощает групповую разработку.

Объектно-ориентированное программирование (или объектное) - состоит в описании структуры и поведения проектируемой системы, то есть, фактически, определяет: из каких частей состоит система и в чём состоит ответственность каждой из частей, при этом основными концепциями являются понятия объектов и классов.

Класс - это тип, описывающий устройство объектов. Это в чистом виде абстрактный тип данных, создаваемый программистом.

Объект - сущность в адресном пространстве вычислительной системы, появляющаяся при создании экземпляра класса.

Метапрограммирование - это парадигма программирования, основанная на создании программ, которые порождают другие программы как результат своей работы (в частности, на стадии компиляции), либо программ, которые меняют себя во время выполнения (самомодифицирующийся код).

Есть несколько подходов реализующих модель метапрограммирования:

Генерация кода - при этом подходе код программы не пишется вручную, а создается автоматически программой-генератором на основе другой, более простой программы. Реализуется двумя основными методами:

ГОСТ

Основные понятия

Язык программирования (ЯП) - способ записи инструкций для компьютера, преобразуемых в ходе обработки специальными средствами (ассемблер, компилятор, интерпретатор) в последовательность машинных команд, готовых к выполнению процессором компьютера - программу. Текст, написанный программистом при подготовке программы называется исходным кодом. Программа в том виде, в котором она будет обработана процессором называется бинарным кодом.

Процессор - основной вычислительный узел компьютера - способен выполнять множество разнообразных действий: арифметические операции, чтение и запись данных из памяти и т.п. Они называются командами процессора. Каждой из них присвоен номер. Программисту было бы сложно помнить их все в неудобном для человеческого восприятия формате. Языки программирования направлены на то, чтобы упростить "общение" человека и компьютера.

История развития языков программирования

На ранних этапах развития вычислительной техники (1940-е - начало 1950-х гг.) компьютеры программировались непосредственно последовательностями процессорных команд. Поначалу программы были сравнительно короткими, а коды немногочисленными, поэтому такой подход был вполне приемлем. Способы записи программ в машинных кодах называют языками программирования первого поколения.

Рисунок 1. Рукописный справочник кодов ЭВМ "Минск". 1960-е гг. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

К середине 1950-х гг., по мере усложнения задач и количества вовлеченных в процесс написания программ специалистов, языки программирования эволюционировали в направлении более легкого понимания исходных кодов. Машинные команды были заменены на краткие мнемонические буквенные сочетания, например, MOV для перемещения ADD для сложения и т.п. Такие ЯП получили название ассемблеров. Их также называют языками программирования второго поколения.

Готовые работы на аналогичную тему

Рисунок 2. Пример программы на ассемблере. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

С середины 1950-х гг. началось бурное развитие ЯП третьего поколения (Фортран, Кобол, Лисп), всё более абстрактных и удобных, хотя еще сильно зависевших от архитектур машин, для которых были разработаны.

К началу 1970-х гг. появились компьютерные сети и встал вопрос об унификации программного обеспечения. Прорывом в этом направлении стало появление языка C (Си), созданного Деннисом Ритчи в 1969-1973 гг. Языки, возникшие в 1970-1980-е гг., получили название языков высокого уровня. От них ведут свое происхождение большинство современных ЯП.

Современное состояние языков программирования

Популярность языков программирования меняется со временем в зависимости от потребностей рынка IT.

Рисунок 3. Наиболее популярные языки программирования по состоянию на 2018 г. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Наиболее востребованные в настоящее время ЯП можно категоризировать и охарактеризовать следующим образом:

В последние годы появилось немало новых ЯП, популярность которых быстро растет. Среди них Go от корпорации Alphabet, Swift от Apple, Rust от Mozilla Fundation. Из российских разработок заслуживает внимания Kotlin - язык, который всё шире применяется для написания программ для ОС Android. Вместе с тем, не утратили актуальности и некоторые языки, возникшие много лет назад. В качестве примера можно назвать Perl, на котором до сих пор создаются как эффективные веб-приложения, так и скрипты для решения оперативных задач.

В пятидесятые годы двадцатого века с появлением компьютеров на электронных лампах началось бурное развитие языков программирования. С появлением персональных компьютеров языки стали составными частями интегрированных сред разработки. Появились языки, применяемые в различных офисных программах. В настоящее время языки программирования применяются в самых различных областях человеческой деятельности.

Актуальность данной темы обусловлена тем, что прогресс компьютерных технологий определил процесс появления современных языков программирования.

Объектом исследования послужили языки программирования.

Целью курсовой работы является изучить теоретический материал по современным языкам программирования.

Наименование задачи, которая будет решена в практической части:

- произвести расчет стоимости междугородних телефонных разговоров абонента по заданным значениям;

- по данным квитанции построить гистограмму с отражением стоимости звонков на определенную дату.

Для оформления курсовой работы использован пакет прикладных программ Microsoft Office 2007: приложения Microsoft Word 2007 и Microsoft Excel 2007.

Применяемые технические средства: компьютер: Intel Pentium E2180 2.00GHz, 1,00 ГБ ОЗУ, система Microsoft Windows XP Professional 32-bit Service Pack 3 версия 2002.

1.Теоретическая часть

Вариант № 44

1.1.Основные понятия и классификация языков программирования

Самому написать программу в машинном коде весьма сложно, причем эта сложность резко возрастает с увеличением размера программы и трудоемкости решения нужной задачи. Условно можно считать, что машинный код приемлем, если размер программы не превышает нескольких десятков байтов и нет потребности в операциях ручного ввода/вывода данных.

Поэтому сегодня практически все программы создаются с помощью языков программирования. Теоретически программу можно написать и средствами обычного человеческого (естественного) языка — это называется программированием на метаязыке (подобный подход обычно используется на этапе составления алгоритма), но автоматически перевести такую программу в машинный код пока невозможно из-за высокой неоднозначности естественного языка. [2, С.569]

Языки программирования – это формальные искусственные языки. Как и естественные языки,они имеют алфавит, словарный запас, грамматику и синтаксис, а также семантику.

Алфавит – это разрешенный к использованию набор символов, с помощью которого могут быть образованы слова и величины данного языка.

Синтаксис – система правил, определяющих допустимые конструкции языка программирования из букв алфавита.

Семантика – система правил однозначного толкования каждой языковой конструкции, позволяющих производить процесс обработки данных.

Взаимодействие синтаксических и семантических правил определяет основные понятия языка, такие как операторы, идентификаторы, константы, переменные, функции, процедуры и т.д. В отличие от естественных, язык программирования имеет ограниченный запас слов (операторов) и строгие правила их написания, а правила грамматики и семантики, как и для любого формального языка, явно однозначно и четко сформулированы. [4, С.319]

Классификация языков программирования:

По способу выполнения языки программирования делятся на компилируемые, интерпретируемые, компилируемые на основе псевдокода и совмещенные.

По факту созданию процесса языки программирования делятся на создающие процесс и сценарные.

• Языки создающие процесс. После запуска программы создается отдельный процесс выполнения этой программы. Так происходит в языках C, C++, Object Pascal.
• Сценарные языки. Сценарий, или скрипт, - это программа, которую выполняет другая программа. В качестве примеров можно привести скрипты оболочки в UNIX, программы на языках PHP, Python, Ruby.

По степени автономности языки программирования делятся на автономные и встроенные.

• Автономные языки программирования (C, C++, Java) являются автономным инструментом для создания программ.
• Встроенные языки программирования являются частью какой-то системы и позволяют создавать программы, предназначенные для работы только в этой системе. Пример наиболее известного встроенного языка – VBA (Visual Basic for Application), который используется только внутри приложений Microsoft Office для автоматизации и расширения их функциональности. Встроенными являются также язык программирования системы 1C и язык JavaScript, который выполняется только внутри интернет-приложений.

По уровню отдаленности языка программирования от естественных языков их делят на низкоуровневые и высокоуровневые.

• Языки низкого уровня ближе к логике процессора вычислительной машины, например, машинный язык, ассемблер.
• Языки высокого уровня ближе лингвистически к человеческому языку. Это все остальные языки программирования.

По парадигмам языки программирования делятся на императивные (процедурные), функциональные, логические и объектно-ориентированные.

• Императивные (процедурные) языки описывают решение задачи как последовательность процедур. К императивным относится большинство современных языков программирования.
• Функциональные языки описывают требуемый результат в виде набора вложенных друг в друга функций (Haskell).
• Логические языки описывают требуемый результат в виде суммы логических операций (Prolog).
• Объектно-ориентированные языки способны определять абстрактные типы данных и реализовывать основные парадигмы объектно-ориентированного программирования (ООП): инкапсуляцию, наследование и полиморфизм (C++, Java, Object Pascal, и др.). [5, С. 557-559]

1.2.История развития языков программирования

История программ начина­ется с далеких 20-х годов 19 века, когда английский исследователь Ч.Бэббидж выдвинул идею о предварительной записи действий вычислительной машины.

До появления вычислительных машин делались попытки управлять ткацкими станками. Программы для станков записывались на перфокарты, которые были придуманы Чарлзом Бэббиджем и французским изобретателем Жозефом Жаккаром. С этих первых программ началась история программирования, несколько позднее стали закладываться теоретические основы этой науки.

В 20 веке появились электронные вычислительные машины. Первые про­граммы, которые составлялись для них, записывались в машинных кодах. Про­граммист, чтобы написать правильную программу, должен был в деталях представлять себе работу ЭВМ. Это сильно затрудняло общение человека с компьютером, поэтому программисты стали серьезно задумываться над коди­рованием программ. Они пришли к выводу, что программа должна состав­ляться на языке, более доступном человеку, чем язык машинных команд. Возникла необходимость в создании языков программирования.

В 50-е годы был создан язык Форт­ран (FORTRAN от FORmula TRANslator — переводчик фор­мул). Так же, как и первые вычислительные машины, этот язык предназначался, в основном, для проведения естественнонаучных и математичес­ких расчетов. В усовершенствованном виде этот язык сохранил­ся до настоящего времени. Среди современных языков высокого уровня он является одним из наиболее используемых при про­ведении научных исследований.

После Фортрана в 1957 году появился язык Алгол (ALGOL от ALGOrithmic Language — алгоритмический язык). Этот язык так же, как и Фортран, предназначался для решения науч­но-технических задач. Кроме того, этот язык применялся как средство обучения основам программирования.

Лисп (LISP от LISt Processing – обработка списков), созданный в 1960 году Джоном Маккарти. Этот язык широ­ко используется для обработки символьной информации и при­меняется для создания программного обеспечения, имитирующего деятельность человеческого мозга.

В середине 60-х годов разработан в качестве учебного языка язык Бейсик (Beginners All-Purpose Symbolic Instruction Code, или, сокращенно, BASIC).

PL/I (Programming Language One) создан в 1967 году. По своим возможностям ПЛ/1 значительно мощнее многих других языков (Си, Паскаля).

В конце 60-х – начале 70-х гг. появился язык Форт (FORTH — четвертый). Этот язык стал применяться в задачах управления различными системами после того, как его автор Чарльз Мур написал на нем программу, предназначенную для управления радиотелескопом Аризонской обсерватории.

Появившийся в 1971 году язык Паскаль был назван так в честь великого французского математика XVII века, изобрета­теля первой в мире арифметической машины Блеза Паскаля. Этот язык был создан швейцарским ученым, специалистом в области информатики Никлаусом Виртом.

На основе языка Паскаль в конце 70-х гг. был создан язык Ада, названный в честь одаренного математика Ады Лавлейс.

В настоящее время популярным среди программистов явля­ется язык С (Си). Данный язык был создан в лаборатории Bell в 1972 году и первоначально не рассматривался как массовый. Он планировался для замены ассемблера, чтобы иметь возможность создавать столь же эффективные и компактные программы и в то же время не зависеть от конкретного типа процессора. На этом языке в 70-е годы написано множество прикладных и системных программ и ряд известных операционных систем (UNIX).

C++ (Си++). Си++ — это объектно-ориентированное расширение языка Си, созданное Бьярном Страуструпом в 1980 году.

Java (Джава, Ява). Этот язык был создан компанией Sun в начале 90-х годов на основе C++. Он призван упростить разработку приложений на основе C++ путем исключения из него всех низкоуровневых возможностей. Но главная особенность этого языка — компиляция не в машинный код, а в платформно-независимый байт-код (каждая команда занимает один байт). [6, С.25]

В последние десятилетия в программировании возник и полу­чил существенное развитие объектно-ориентированный под­ход. Это метод программирования, имитирующий реальную кар­тину мира: информация, используемая для решения задачи, представляется в виде множества взаимодействующих объектов.

Большинство современных языков программиро­вания — объектно-ориентированные. Среди них последние вер­сии языка Turbo Pascal, C++, Ada и др. В настоящее время ши­роко используются системы визуального программирования Visual Basic, Visual C++, Delphi и др. Они позволяют создавать сложные прикладные пакеты, обладающие простым и удобным пользовательским интерфейсом.[2]

1.3.Обзор и краткая характеристика современных языков программирования

Большинство современных языков программирования ориентировано на тот или иной круг задач. Так, наиболее широко используемыми в мировой практике вычислений являются языки:

- Кобол и PL/1 – для обработки экономической информации;

- Фортран (исторически первый язык высокого уровня) – для решения инженерных и научных задач;

- Бейсик, Паскаль, Лого – для обучения программированию;

- Пролог, Лисп – для решения задач искусственного интеллекта;

- Симула-1, Смолток – для описания задач моделирования дискретных событий;

- Модула-2,Ада – для управления реальными объектами;

- Снобол,Комит и др. – для манипуляции с текстами.

Исторически одним из самых распространенных языков стал Бейсик. Это объясняется прежде всего тем, что Бейсик прост в освоении и испльзовании. Чтобы освоить какую-нибудь особенность или режим работы аппаратных средств, проще всего написать и выполнить соответствующую программу на этом языке.

Язык Паскаль можно считать одним из самых распространенных, хотя он и создавался как учебный. Со временем Паскаль зарекомендовал себя в качестве отличного инструмента для решения серьезных задач, так как его разработчик специально крнструировал язык, позволяющий создавать хорошо структуированные программы. Широкое применение языка Паскаль пользователями IBM PC и совместимых с ними ПЭВМ обусловлено появлением его оригинальной версии – Турбо Паскаль фирмы Borland International. Турбо Паскаль характеризуется такими важными особенностями, как полноэкранное редактирование и убавление, графика, звуковое сопровождение и связь с дисковой ОС.

Модула-2 предложен автором языка Паскаль Н.Виртом. Основная цель, поставленная при его создании, - обеспечить высокоуровневыми языковыми средствами коллективную разработку надежных, эффективных инструментов программирования и использовать возможности аппаратуры.

Язык Кобол был разработан специально для решения экономических задач. Язык позволяет эффективно работать с большим количеством данных, он насыщен разнообразными возможностями поиска, сортировки и распределения. Наиболее удачной версией языка Кобол на сегодняшний день является Кобол/U, в который встроены средства генерации отчетов с использованием языка РПГ.

PL/1 разработан в 1964-1965 годах фирмой IBM. PL /1 относится к числу универсальных языков, т. е. позволяет решать задачи из разных областей: численные расчеты, текстовая обработка, экономические задачи и т. д. По своим возможностям он перекрывает такие языки, как Фортран, Алгол-60 и Кобол, хотя в силу ряда причин вытеснить эти языки PL /1 не смог. [1]

Язык Лого создан с целью обучения школьников основам алгоритмического мышления и программирования. Это диалоговый процедурный язык, реализованный на основе интерпретатора с возможностью работы со списками и на их основе с текстами и оснащенный развитыми графическими средствами, доступными для детского восприятия.

Язык РПГ, или генератор отчетов, включает многие понятия и выражения, связанные с машинными методами составления отчетов и проектирования форм выходных документов. Он имеет ограниченную область применения и используется главным образом для печати отчетов, записанных в одном или нескольких файлах базы данных.

Форт своеобразный язык: он сочетает в себе свойства операционной системы, интерпритатора и компилятора одновременно. Программирование на этом языке требует специальных навыков, поэтому Форт находит применение при решении сложных задач имитационного моделирования, в графических системах, в системах искусственного интеллекта как средство построения баз знаний, в промышленных разработках.

Язык Смолток предназначен для решения нечисловых задач и находит широкое применение при проектировании систем искусственного интеллекта. Программа на этом языке состоит из множества функциональных автономных объектов и средств взаимодействия между ними. Каждый объект содержит некоторую структуру данных и процедуры манипулирования ими. В современных реализациях языка Смолток широко используется многооконный режим.

Язык Лисп предназначен для манипулирования перечнями элементов данных. Используется преимущественно в университетских лабораториях США для решения задач, связанных с искусственным интеллектом. В Европе для работ по искусственному интеллекту предпочитают использовать Пролог.

Пролог – язык программирования высокого уровня, предназначенный для разработки систем и программ искусственного интеллекта. Пролог принят в качестве основного языка в японских ЭВМ пятого поколения. Относится к числу широко используемых и постоянно развиваемых языков. Последняя его версия Prolog 6.0. [7, С.311, 312]

Язык СНОБОЛ располагает мощными средствами манипулирования строками и сравнения с образцом. В основном он используется для обработки текстов на естественном языке и применяется в экспертных системах. Известны некоторые версии языка СНОБОЛ, реализованные для ПК, но его применение ограничено сферой искусственного интеллекта. [3 С.583]

2. Практическая часть

Вариант № 5

2.1 Постановка задачи

Произвести расчет стоимости междугородних телефонных разговоров абонента по заданным значениям. Для определения дня недели, когда производился звонок, следует использовать функцию ДЕНЬНЕД(), а также функции ЕСЛИ() и ИЛИ() (рис. 1, рис. 2.).

Компьютеры так прочно вошли в нашу жизнь, что мы уже не можем представить ее без них. Трудно поверить, что только полвека назад появились первые компьютеры, которые были медлительными и громоздкими. Сейчас у нас есть огромное многообразие - от ультратонких ноутбуков до мощных игровых компьютеров.

Сейчас прогресс ушел так далеко, что техника может интуитивно понимать запрос пользователя. Однако стоит помнить, что все программы, браузеры и сайты имеют в основе языки программирования.

В наши дни существует около 8 тысяч таких языков, многие из которых понятны лишь авторам. Однако есть такие языки программирования, которые стали международными и используются миллионами людей ежедневно.

Зачем нужны языки программирования

Без языка программирования ни один компьютер работать не будет. С его помощью создаются определенные математические алгоритмы, которые помогают компьютеру выполнять команды пользователя.

• Язык программирования выглядит совсем не так, как мы привыкли представлять себе язык - это набор различных символов, которые преобразуются в понятный компьютеру код.
• Классификация языков программирования от низких до высоких уровней зависит от того, настолько близок язык к человеку. Чем меньше язык программирования понятен человеку, тем по уровню он ниже.
• Большая часть языков преобразуется в понятный машине код с помощью программ-трансляторов. С их помощью прописываются лексические, семантические и синтаксические правила, которые определят, какие действия запросит пользователь и внешний вид программы.
• Язык программирования - неотъемлемая часть работы любого компьютера. В современном мире с ними работают программисты, которые прописывают коды и создают программы с использованием сложных кодовых конструкций.

Для обычного человека написание даже первой странички сайта покажется странной комбинацией различных символов. Для программиста этот код позволяет задать компьютеру нужную команду и выполнить ее. На языке программирования обычный пользователь общается с компьютером.

История языков программирования

Первыми "ласточками" в истории языка программирования считаются такие обычные вещи, как музыкальная шкатулка или жаккардовый ткацкий станок. Они появились еще в XVIII-XIX веках.

Начало же современному программированию было дано в 1930-1940-е годы, когда были написаны лямбда-исчисление и машина Тьюринга. То время можно назвать началом истории разработки языков программирования, ведь компьютеры становились все популярнее. В 1940-е годы появились первые электрические компьютеры, и тогда же немецкий инженер Ц. Кузе разработал Планкалькюль, первый высокоуровневый язык.

Затем появились языки второго поколения - они были проще для человека, но ограничивались использованием ассемблера. Так называли программу, которая переводила команду на машинный язык, своего рода переводчик.

А уже к середине 1950-х годов стали зарождаться языки третьего поколения. Их отличает то, что они подходят для любой программы, их не нужно переписывать под каждую заново. Они уже считают полноценными языками высокого уровня.

В 1960-годы языки программирования начали стандартизировать и улучшать. Хоть затем и появились языки четвертого и пятого поколения, они являются более усовершенствованными версиями языков третьего поколения.

После того, как стал развиваться интернет в 1990-е годы, появились еще языки для написания веб-страниц. Сейчас развитие языков программирования идет по большей части в сторону безопасности пользователя.

Список языков программирования

Есть тысячи языков программирования. Мы выделили те, что наиболее популярны и чаще используются в современном мире.

Basic

Basic или Бейсик называют группу языков программирования высокого уровня. Его создали профессора колледжа Дартмут в 1964 году с целью помощи студентам в создании собственных компьютерных программ. Сейчас детище Томаса Курца и Джона Кемени стало основным языком, на котором пишутся программы для ОС Windows.

В далеком 1972 году Дэннис Ритчи придумал язык, который остается популярен и сейчас. Программисты любят его за успешное сочетание в нем элементов как высокого, так и низкого уровней программирования. Кстати, для тех языков программирования, которые используются для написания сайтов, основой является как раз язык Си.

Этот язык произошел от Си, но он больше уделяет внимание обобщенному программированию. Сейчас он является одним из самых популярных языков, ведь на нем пишут огромное количество программ. Он подходит для создания ОС, драйверов, серверов, игр, прикладных программ и много другого. Си ++ является универсальным языком, который эффективен, многофункционален и доступен большинству программистов.

Python

Разработка этого языка началась в 1980-х годах голландцем Гвидо ван Россумом, но его первая версия была выпущена только в 2008 году. Он отличается постоянным усовершенствованием и активным сообществом пользователей. Python является высокоуровневым языком с большим объемом различных функций. Особенно хорошо он справляется с веб-разработкой, анализом данных и автоматизацией процессов.

Этот язык лидирует среди тех, что применяются в разработке веб-сайтов и поддерживается практически всеми хостинг-провайдерами. Он применяется, в основном, для разработки веб-сайтов и веб-приложений. Впервые PHP был представлен публике в 1995 году датским программистом Расмусом Лердорфом.

Язык программирования Java работает с веб-приложениями, которые транслируются в байт-код. Он может работать на любой компьютерной архитектуре, так как код преобразуется с помощью Java-машины. Он появился в 1996 году и последние годы он стал самым популярным языком программирования. Однако многие недовольны из-за того, что он работает медленнее, чем его конкуренты.

JavaScript

Хотя JavaScript похож на Java, но все же является отдельным языком. Чаще всего используется в качестве встраиваемого языка: приложения получают доступ к веб-страницам с его помощью. Он более легок в применении и дается даже тем, кто мало знаком с программированием. Доля его использования ежегодно растет.

Go (Golang)

В 2007 году компания Google занялась разработкой собственного языка программирования, с помощью которого бы можно было решать реальные проблемы. Созданием языка занимались Роб Пайк и Кен Томпсон, которые уже в 2009 году представили Go. Для компании Google он является заменой популярных языков Си и Си ++. Он не стал прорывом, но зато используется для создания серьезных проектов.

Этот язык программирования является системой, с помощью которой можно удобно управлять базами данных. Первые разработки были начаты еще в 1970-х годов, но первый вариант SQL был представлен в 1986 году. В современном мире SQL довольно популярен в качестве удобного языка для улучшения, управления и создания баз данных.

Swift

Компания Apple тоже придумала собственный язык программирования, чтобы создавать на нем приложения для всех родственных гаджетов. Apple представила свой язык в 2014 году как удобный, надежный, свободный и доступный любому программисту. Он был создан персонально для продуктов Apple.

Pascal

Никлаус Вирт создал этот язык в 1969 году, а назвали язык в честь математика Блеза Паскаля. Он является популярным языком программирования и в наши дни. Именно на нем обучают студентов на первом курсе университета и в старшей школе. На его основе построено множество других языков.

В современном мире без языков программирования невозможно обойтись. Все больше и больше людей самостоятельно выбирают профессию программиста, хоть она и сложна на первый взгляд, но быстро развивается и становится популярной с каждым годом. А языки программирования - сложный, но интересный процесс создания компьютерного мира!

Нравится статья? Поддержи наш проект и поделись с друзьями!

Читайте также:

  
• Гигиеническая оценка производственного шума реферат
  
• У нас нет времени чтобы стать самим собой а камю реферат
  
• Аутосомно рецессивные болезни реферат
  
• Общество как исторический процесс реферат
  
• Реферат на тему аварии с выбросом