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高級語言是中國科技名詞。

世界三大漢語詞典分別是中國大陸的《 漢語大詞典[1]》(共13冊,5.6萬詞條,37萬單詞)、中國台灣的《 中文大辭典 》(共10冊,5萬詞條,40萬單詞)以及日本的《 大漢和辭典 》(共13冊,4.9萬詞條,40萬單詞)。漢字是記錄漢語的文字[2],它已有六千年左右的歷史,是世界上最古老的文字之一。

名詞解釋

高級語言(High-level programming language)是一種獨立於機器,面向過程對象的語言。高級語言是參照數學語言而設計的近似於日常會話的語言。例如,要將2個變量相加並賦值給第三個變量,用高級語言表達為var3=var1+var2。高級語言相對低級語言有較高的可讀性,更易理解。由於早期計算機行業的發展主要在美國,因此一般的高級語言都是以英語為藍本。

計算機語言具有高級語言和低級語言之分。而高級語言又主要是相對於匯編語言而言的,它是較接近自然語言和數學公式的編程,基本脫離了機器的硬件系統,用人們更易理解的方式編寫程序。編寫的程序稱之為源程序。

高級語言並不是特指的某一種具體的語言,而是包括很多編程語言,如流行的java,c,c++,C#,pascal,python,lisp,prolog,FoxPro,易語言,中文版的C語言等等,這些語言的語法、命令格式都不相同。

高級語言與計算機的硬件結構及指令系統無關,它有更強的表達能力,可方便地表示數據的運算和程序的控制結構,能更好的描述各種算法,而且容易學習掌握。但高級語言編譯生成的程序代碼一般比用匯編程序語言設計的程序代碼要長,執行的速度也慢。所以匯編語言適合編寫一些對速度和代碼長度要求高的程序和直接控制硬件的程序。高級語言、匯編語言和機器語言都是用於編寫計算機程序的語言。

高級語言程序「看不見」機器的硬件結構,不能用於編寫直接訪問機器硬件資源的系統軟件或設備控制軟件。為此,一些高級語言提供了與匯編語言之間的調用接口。用匯編語言編寫的程序,可作為高級語言的一個外部過程或函數,利用堆棧來傳遞參數或參數的地址。

發展歷程

在編程語言經歷了機器語言,匯編語言等更新之後,人們發現了限制程序推廣的關鍵因素——程序的可移植性。需要設計一個能夠不依賴於計算機硬件,能夠在不同機器上運行的程序。這樣可以免去很多編程的重複過程,提高效率,同時這種語言又要接近於數學語言或人的自然語言。在計算機還很稀缺的50年代,誕生了第一個高級編程語言。當時計算機的造價不菲,但是每天的計算量有有限,如何有效的利用計算機有限的計算能力成為了當時人們面對的問題。同時,因為資源的稀缺,計算機的運行效率也成為了那個年代工程師追尋的目標。為了更高效的使用計算機,人們設計出了高級編程語言,來滿足人們對於高效簡的編程語言的追求。用高級編程語言編寫的程序需要經過翻譯,翻譯成機器所能識別的二進制數才能由計算機去執行。雖然,高級編程語言編寫的程序需要一些時間去翻譯代碼,從而降低了計算機的執行效率,但是實踐證明,高級編程語言為工程師帶來的便利遠遠大於降低的執行效率。 經過各軟件工程師和專家的不懈努力,1954年,第一個完全意義的高級編程語言FORTRAN問世了,他完全脫離了特定機器的局限性,是第一個通用性的編程語言。從第一個編程語言問世到現今,共有幾百種高級編程語言出現,很多語言成為了編程語言發展道路上的里程碑,影響很大。 比如:BASIC、JAVA、C、C++、python等。 高級編程語言也從早期的控制信號變成了現在的有結構有格式的程序編寫工具,C++等語言的出現更是開啟了面向對象編程語言的新章。同時伴隨着軟件編寫效率的提高,軟件開發也逐漸變成了有規模、有產業的商業項目。

特點

因為明確的目標性以及理解容易,一個新手很容易去學習高級編程語言。同時高級編程語言因為發展的歷史,擁有很多函數庫,用戶可以根據自身的需求在代碼中加入頭文件來調用這些函數來實現自己的功能,當然使用者也可以根據自己的喜好編寫函數來在後續的代碼中調用。

高級編程語言作為一種通用的編程語言,它的語言結構和計算機本身的硬件以及指令系統無關,它的可閱讀性更強,能夠方便的表達程序的功能,更好的描述使用的算法。同時,它更 容易被初學者所掌握,很容易學習。而且容易學習掌握。但是高級編程語言因為是一種編譯語言,所以他的運行速度比匯編程序要低,同時因為高級語言比較冗長,所以代碼的執行速度也要慢一些。

高級編程語言,作為用戶層面的編程工具,用戶並不需要去了解硬件的結構,而是去用邏輯的語言去實現想要的目標,但是因為高級編程語言的架構高於匯編,所以不能編寫直接訪問硬件資源的系統程序,因此,高級編程語言必須要調用匯編語言編寫的程序來訪問硬件地址。

分類

命令式語言。這種語言的語義基礎是模擬「數據存儲/數據操作」的圖靈機可計算模型,十分符合現代計算機體系結構的自然實現方式。其中產生操作的主要途徑是依賴語句或命令產生的副作用。現代流行的大多數語言都是這一類型,比如 Fortran、Pascal、Cobol、C、C++、Basic、Ada、Java、C# 等,各種腳本語言也被看作是此種類型 。

函數式語言。這種語言的語義基礎是基於數學函數概念的值映射的λ算子可計算模型。這種語言非常適合於進行人工智能等工作的計算。典型的函數式語言如 Lisp、Haskell、ML、Scheme 、F#等 。

邏輯式語言。這種語言的語義基礎是基於一組已知規則的形式邏輯系統。這種語言主要用在專家系統的實現中。最著名的邏輯式語言是 Prolog。

面向對象語言。現代語言中的大多數都提供面向對象的支持,但有些語言是直接建立在面向對象基本模型上的,語言的語法形式的語義就是基本對象操作。主要的純面向對象語言是 Smalltalk 。

參考文獻