面向機器編程
『壹』 匯編語言(面向機器的程式設計語言)詳細資料大全
匯編語言(assembly language)是一種用於電子計算機、微處理器、微控制器或其他可程式器件的低級語言,亦稱為符號語言。在匯編語言中,用助記符(Mnemonics)代替機器指令的操作碼,用地址符號(Symbol)或標號(Label)代替指令或運算元的地址。在不同的設備中,匯編語言對應著不同的機器語言指令集,通過匯編過程轉換成機器指令。普遍地說,特定的匯編語言和特定的機器語言指令集是一一對應的,不同平台之間不可直接移植。
許多匯編程式為程式開發、匯編控制、輔助調試提供了額外的支持機制。有的匯編語言編程工具經常會提供宏,它們也被稱為宏匯編器。
匯編語言不像其他大多數的程式設計語言一樣被廣泛用於程式設計。在今天的實際套用中,它通常被套用在底層,硬體操作和高要求的程式最佳化的場合。驅動程式、嵌入式作業系統和實時運行程式都需要匯編語言。
基本介紹 中文名 :匯編語言 外文名 :Assembly Language 學科 :軟體工程 產生年代 :20世紀50年代 編譯方式 :匯編 發展歷程,語言特點,總體特點,優點,缺點,語言組成,數據傳送指令,整數和邏輯運算指令,移位指令,位操作指令,條件設定指令,控制轉移指令,串操作指令,輸入輸出指令,相關技術,匯編器,編譯環境,發展前景,實際套用,經典教材,x86處理器,ARM及單片機, 發展歷程 說到匯編語言的產生,首先要講一下機器語言。機器語言是機器指令的集合。機器指令展開來講就是一台機器可以正確執行的命令。電子計算機的機器指令是一列二進制數字。計算機將之轉變為一列高低電平,以使計算機的電子器件受到驅動,進行運算。 上面所說的計算機指的是可以執行機器指令,進行運算的機器。這是早期計算機的概念。在我們常用的PC機中,有一個晶片來完成上面所說的計算機的功能。這個晶片就是我們常說的CPU(Central Processing Unit,中央處理單元)。每一種微處理器,由於硬體設計和內部結構的不同,就需要用不同的電平脈沖來控制,使它工作。所以每一種微處理器都有自己的機器指令集,也就是機器語言。 早期的程式設計均使用機器語言。程式設計師們將用0, 1數字編成的程式代碼打在紙帶或卡片上,1打孔,0不打孔,再將程式通過紙帶機或卡片機輸入計算機,進行運算。這樣的機器語言由純粹的0和1構成,十分復雜,不方便閱讀和修改,也容易產生錯誤。程式設計師們很快就發現了使用機器語言帶來的麻煩,它們難於辨別和記憶,給整個產業的發展帶來了障礙,於是匯編語言產生了。 匯編語言的主體是匯編指令。匯編指令和機器指令的差別在於指令的表示方法上。匯編指令是機器指令便於記憶的書寫格式。 操作:暫存器BX的內容送到AX中1000100111011000機器指令movax,bx匯編指令 此後,程式設計師們就用匯編指令編寫源程式。可是,計算機能讀懂的只有機器指令,那麼如何讓計算機執行程式設計師用匯編指令編寫的程式呢?這時,就需要有一個能夠將匯編指令轉換成機器指令的翻譯程式,這樣的程式我們稱其為編譯器。程式設計師用匯編語言寫出源程式,再用匯編編譯器將其編譯為機器碼,由計算機最終執行。 工作過程 語言特點 匯編語言是直接面向處理器(Processor)的程式設計語言。處理器是在指令的控制下工作的,處理器可以識別的每一條指令稱為機器指令。每一種處理器都有自己可以識別的一整套指令,稱為指令集。處理器執行指令時,根據不同的指令採取不同的動作,完成不同的功能,既可以改變自己內部的工作狀態,也能控制其它外圍電路的工作狀態。 匯編語言的另一個特點就是它所操作的對象不是具體的數據,而是暫存器或者存儲器,也就是說它是直接和暫存器和存儲器打交道,這也是為什麼匯編語言的執行速度要比其它語言快,但同時這也使編程更加復雜,因為既然數據是存放在暫存器或存儲器中,那麼必然就存在著定址方式,也就是用什麼方法找到所需要的數據。例如上面的例子,我們就不能像高級語言一樣直接使用數據,而是先要從相應的暫存器AX、BX 中把數據取出。這也就增加了編程的復雜性,因為在高級語言中定址這部分工作是由編譯系統來完成的,而在匯編語言中是由程式設計師自己來完成的,這無異增加了編程的復雜程度,降低了程式的可讀性。 再者,匯編語言指令是機器指令的一種符號表示,而不同類型的CPU 有不同的機器指令系統,也就有不同的匯編語言,所以,匯編語言程式與機器有著密切的關系。所以,除了同系列、不同型號CPU 之間的匯編語言程式有一定程度的可移植性之外,其它不同類型(如:小型機和微機等)CPU 之間的匯編語言程式是無法移植的,也就是說,匯編語言程式的通用性和可移植性要比高級語言程式低。 正因為匯編語言有「與機器相關性」的特性,程式設計師用匯編語言編寫程式時,可充分對機器內部的各種資源進行合理的安排,讓它們始終處於最佳的使用狀態。這樣編寫出來的程式執行代碼短、執行速度快。匯編語言是各種程式語言中與硬體關系最密切、最直接的一種,在時間和空間的效率上也最高的一種,它是高等院校計算機套用技術必修的專業課程之一,對於訓練學生掌握程式設計技術,熟悉上機操作和程式調試技術有重要作用 總體特點 1.機器相關性 這是一種面向機器的低級語言,通常是為特定的計算機或系列計算機專門設計的。因為是機器指令的符號化表示,故不同的機器就有不同的匯編語言。使用匯編語言能面向機器並較好地發揮機器的特性,得到質量較高的程式。 2.高速度和高效率 匯編語言保持了機器語言的優點,具有直接和簡捷的特點,可有效地訪問、控制計算機的各種硬體設備,如磁碟、存儲器、CPU、I/O連線埠等,且佔用記憶體少,執行速度快,是高效的程式設計語言。 3.編寫和調試的復雜性 由於是直接控制硬體,且簡單的任務也需要很多匯編語言語句,因此在進行程式設計時必須面面俱到,需要考慮到一切可能的問題,合理調配和使用各種軟、硬體資源。這樣,就不可避免地加重了程式設計師的負擔。與此相同,在程式調試時,一旦程式的運行出了問題,就很難發現。 優點 1、因為用匯編語言設計的程式最終被轉換成機器指令,故能夠保持機器語言的一致性,直接、簡捷,並能像機器指令一樣訪問、控制計算機的各種硬體設備,如磁碟、存儲器、CPU、I/O連線埠等。使用匯編語言,可以訪問所有能夠被訪問的軟、硬體資源。 2、目標代碼簡短,佔用記憶體少,執行速度快,是高效的程式設計語言,經常與高級語言配合使用,以改善程式的執行速度和效率,彌補高級語言在硬體控制方面的不足,套用十分廣泛。 缺點 1、匯編語言是面向機器的,處於整個計算機語言層次結構的底層,故被視為一種低級語言,通常是為特定的計算機或系列計算機專門設計的。不同的處理器有不同的匯編語言語法和編譯器,編譯的程式無法在不同的處理器上執行,缺乏可移植性; 2、難於從匯編語言代碼上理解程式設計意圖,可維護性差,即使是完成簡單的工作也需要大量的匯編語言代碼,很容易產生bug,難於調試; 3、使用匯編語言必須對某種處理器非常了解,而且只能針對特定的體系結構和處理器進行最佳化,開發效率很低,周期長且單調。 語言組成 數據傳送指令 這部分指令包括通用數據傳送指令MOV、條件傳送指令CMOV 、堆疊操作指令PUSH/PUSHA/PUSHAD/POP/POPA/POPAD、交換指令XCHG/XLAT/BSWAP、地址或段描述符選擇子傳送指令LEA/LDS/LES/LFS/LGS/LSS等。注意,CMOV不是一條具體的指令,而是一個指令簇,包括大量的指令,用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來決定是否執行指定的傳送操作。 整數和邏輯運算指令 這部分指令用於執行算術和邏輯運算,包括加法指令ADD/ADC、減法指令SUB/SBB、加一指令INC、減一指令DEC、比較操作指令CMP、乘法指令MUL/IMUL、除法指令DIV/IDIV、符號擴展指令CBW/CWDE/CDQE、十進制調整指令DAA/DAS/AAA/AAS、邏輯運算指令NOT/AND/OR/XOR/TEST等。 移位指令 這部分指令用於將暫存器或記憶體運算元移動指定的次數。包括邏輯左移指令SHL、邏輯右移指令SHR、算術左移指令SAL、算術右移指令SAR、循環左移指令ROL、循環右移指令ROR等。 位操作指令 這部分指令包括位測試指令BT、位測試並置位指令BTS、位測試並復位指令BTR、位測試並取反指令BTC、位向前掃描指令BSF、位向後掃描指令BSR等。 條件設定指令 這不是一條具體的指令,而是一個指令簇,包括大約30條指令,用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來設定一個8位的暫存器或者記憶體運算元。比如SETE/SETNE/SETGE等等。 控制轉移指令 這部分包括無條件轉移指令JMP、條件轉移指令J /JCXZ、循環指令LOOP/LOOPE/LOOPNE、過程調用指令CALL、子過程返回指令RET、中斷指令INTn、INT3、INTO、IRET等。注意,J 是一個指令簇,包含了很多指令,用於根據EFLAGS暫存器的某些位狀態來決定是否轉移;INT n是軟中斷指令,n可以是0到255之間的數,用於指示中斷向量號。 串操作指令 這部分指令用於對數據串進行操作,包括串傳送指令MOVS、串比較指令CMPS、串掃描指令SCANS、串載入指令LODS、串保存指令STOS,這些指令可以有選擇地使用REP/REPE/REPZ/REPNE和REPNZ的前綴以連續操作。 輸入輸出指令 這部分指令用於同外圍設備交換數據,包括連線埠輸入指令IN/INS、連線埠輸出指令OUT/OUTS。 高級語言輔助指令 這部分指令為高級語言的編譯器提供方便,包括創建棧幀的指令ENTER和釋放棧幀的指令LEAVE。 控制和特權指令 這部分包括無操作指令NOP、停機指令HLT、等待指令WAIT/MWAIT、換碼指令ESC、匯流排封鎖指令LOCK、記憶體范圍檢查指令BOUND、全局描述符表操作指令LGDT/SGDT、中斷描述符表操作指令LIDT/SIDT、局部描述符表操作指令LLDT/SLDT、描述符段界限值載入指令LSR、描述符訪問權讀取指令LAR、任務暫存器操作指令LTR/STR、請求特權級調整指令ARPL、任務切換標志清零指令CLTS、控制暫存器和調試暫存器數據傳送指令MOV、高速快取控制指令INVD/WBINVD/INVLPG、型號相關暫存器讀取和寫入指令RDMSR/WRMSR、處理器信息獲取指令CPUID、時間戳讀取指令RDTSC等。 浮點和多媒體指令 這部分指令用於加速浮點數據的運算,以及用於加速多媒體數據處理的單指令多數據(SIMD及其擴展SSEx)指令。這部分指令數據非常龐大,無法一一列舉,請自行參考INTEL手冊。 虛擬機擴展指令 這部分指令包括INVEPT/INVVPID/VMCALL/VMCLEAR/VMLAUNCH/VMRESUME/VMPTRLD/VMPTRST/VMREAD/VMWRITE/VMXOFF/VMON等。 相關技術 匯編器 典型的現代 匯編器 (assembler)建造目標代碼,由解譯組語指令集的易記碼(mnemonics)到操作碼(OpCode),並解析符號名稱(symbolic names)成為存儲器地址以及其它的實體。使用符號參考是匯編器的一個重要特徵,它可以節省修改程式後人工轉址的乏味耗時計算。基本就是把機器碼變成一些字母而已,編譯的時候再把輸入的指令字母替換成為晦澀難懂機器碼。 編譯環境 用匯編語言等非機器語言書寫好的符號程式稱為源程式,匯編語言編譯器的作用是將源程式翻譯成目標程式。目標程式是機器語言程式,當它被安置在記憶體的預定位置上後,就能被計算機的CPU處理和執行。 匯編的調試環境總的來說比較少,也很少有非常好的編譯器。編譯器的選擇依賴於目標處理器的類型和具體的系統平台。一般來說,功能良好的編譯器用起來應當非常方便,比如,應當可以自動整理格式、語法高亮顯示,集編譯、連結和調試為一體,方便實用。 對於廣泛使用的個人計算機來說,可以自由選擇的匯編語言編譯器有MASM、NASM、TASM、GAS、FASM、RADASM等,但大都不具備調試功能。如果是為了學習匯編語言,輕松匯編因為擁有一個完善的集成環境,是一款非常適合初學者的匯編編譯器。 發展前景 匯編語言是機器語言的助記符,相對於比枯燥的機器代碼易於讀寫、易於調試和修改,同時優秀的匯編語言設計者經過巧妙的設計,使得匯編語言匯編後的代碼比高級語言執行速度更快,占記憶體空間少等優點,但匯編語言的運行速度和空間佔用是針對高級語言並且需要巧妙設計,而且部分高級語言在編譯後代碼執行效率同樣很高,所以此優點慢慢弱化。而且在編寫復雜程式時具有明顯的局限性,匯編語言依賴於具體的機型,不能通用,也不能在不同機型之間移植。常說匯編語言是低級語言,並不是說匯編語言要被棄之,相反,匯編語言仍然是計算機(或微機)底層設計程式設計師必須了解的語言,在某些行業與領域,匯編是必不可少的,非它不可適用。只是,現在計算機最大的領域為IT軟體,也是我們常說的計算機套用軟體編程,在熟練的程式設計師手裡,使用匯編語言編寫的程式,運行效率與性能比其它語言寫的程式相對提高,但是代價是需要更長的時間來最佳化,如果對計算機原理及編程基礎不扎實,反而增加其開發難度,實在是得不償失,對比2010年前後的軟體開發,已經是市場化的軟體行業,加上高級語言的優秀與跨平台,一個公司不可以讓一個團隊使用匯編語言來編寫所有的東西,花上幾倍甚至幾十倍的時間,不如使用其它語言來完成,只要最終結果不比匯編語言編寫的差太多,就能搶先一步完成,這是市場經濟下的必然結果。 但是,迄今為止,還沒有程式設計師敢斷定匯編語言是不需要學的,同時,匯編語言(Assembly Language)是面向機器的程式設計語言,設計精湛的匯編程式設計師,部分已經脫離軟體開發,擠身於工業電子編程中。對於功能相對小巧但硬體對語言設計要求苛刻的行業,如4位單片機,由於其容量及運算,此行業的電子工程師一般負責從開發設計電路及軟體控制,主要開發語言就是匯編,c語言使用只佔極少部分,而電子開發工程師是千金難求,在一些工業公司,一個核心的電子工程師比其它任何職員待遇都高,對比起來,一般電子工程師待遇是程式設計師的十倍以上。這種情況是因為21世紀以來,學習匯編的人雖然也不少,但是真正能學到精通的卻不多,它相對於高級語言難學,難用,適用范圍小,雖然簡單,但是過於靈活,學習過高級語言的人去學習匯編比一開始學匯編的人難得多,但是學過匯編的人學習高級語言卻很容易,簡從繁易,繁從簡難。對於一個全面了解微機原理的程式設計師,匯編語言是必修語言。 實際套用 隨著現代軟體系統越來越龐大復雜,大量經過了封裝的高級語言如C/C++,Pascal/Object Pascal也應運而生。這些新的語言使得程式設計師在開發過程中能夠更簡單,更有效率,使軟體開發人員得以應付快速的軟體開發的要求。而匯編語言由於其復雜性使得其適用領域逐步減小。但這並不意味著匯編已無用武之地。由於匯編更接近機器語言,能夠直接對硬體進行操作,生成的程式與其他的語言相比具有更高的運行速度,佔用更小的記憶體,因此在一些對於時效性要求很高的程式、許多大型程式的核心模組以及工業控制方面大量套用。 此外,雖然有眾多程式語言可供選擇,但匯編依然是各大學計算機科學類專業學生的必修課,以讓學生深入了解計算機的運行原理。 歷史上,匯編語言曾經是非常流行的程式設計語言之一。隨著軟體規模的增長,以及隨之而來的對軟體開發進度和效率的要求,高級語言逐漸取代了匯編語言。但即便如此,高級語言也不可能完全替代匯編語言的作用。就拿linux核心來講,雖然絕大部分代碼是用C語言編寫的,但仍然不可避免地在某些關鍵地方使用了匯編代碼。由於這部分代碼與硬體的關系非常密切,即使是C語言也會顯得力不從心,而匯編語言則能夠很好揚長避短,最大限度地發揮硬體的性能。 首先,匯編語言的大部分語句直接對應著機器指令,執行速度快,效率高,代碼體積小,在那些存儲器容量有限,但需要快速和實時回響的場合比較有用,比如儀器儀表和工業控制設備中。 其次,在系統程式的核心部分,以及與系統硬體頻繁打交道的部分,可以使用匯編語言。比如作業系統的核心程式段、I/O介面電路的初始化程式、外部設備的低層驅動程式,以及頻繁調用的子程式、動態連線庫、某些高級繪圖程式、視頻游戲程式等等。 再次,匯編語言可以用於軟體的加密和解密、計算機病毒的分析和防治,以及程式的調試和錯誤分析等各個方面。 最後,通過學習匯編語言,能夠加深對計算機原理和作業系統等課程的理解。通過學習和使用匯編語言,能夠感知、體會和理解機器的邏輯功能,向上為理解各種軟體系統的原理,打下技術理論基礎;向下為掌握硬體系統的原理,打下實踐套用基礎。 經典教材 匯編語言教材很多,各種處理器都有涉及,粗略統計不下百種。在這么多的教材里,用得較多的可以分類列舉如下: x86處理器 1.《x86匯編語言:從實模式到保護模式》,李忠著,電子工業出版社,2013-1 。 基於INTEL x86處理器、NASM編譯器和BOCHS虛擬機。匯編語言就是處理器的語言,從這個意義上來說,既然學習匯編語言,就必須直接面向硬體編程,而不是使用莫名其妙的DOS中斷和API調用。這是一本有趣的書,它沒有把篇幅花在計算一些枯燥的數學題上。相反,它教你如何直接控制硬體,在不藉助於BIOS、DOS、Windows、Linux或者任何其他軟體支持的情況下來顯示字元、讀取硬碟數據、控制其他硬體等。 我們知道,32位和64位是主流,實模式和DOS作業系統已經成為歷史,Linux和Windows都工作在保護模式下。這本書從實模式講到32位保護模式,尤其以32位保護模式為重點,閱讀本書,對理解現代計算機和現代作業系統的工作原理有非常大的幫助作用。 2.《匯編語言》(第2版),王爽著,清華大學出版社,2013-4-1 基於INTEL 8086處理器、MASM編譯器,以及DOS平台的匯編教材,完全以8086處理器的實模式為主,不涉及常用的32位和64位模式,但因為通俗易懂,讀者反映很好。 3.《80X86匯編語言程式設計教程》,楊季文等 編著,清華大學出版社,1999-3-1 基於INTEL x86處理器、MASM和TASM編譯器,包含16位實模式和32位保護模式的內容,而且對後者講述較為詳細。 4.《32位匯編語言程式設計》,錢曉捷編著,機械工業出版社,2011-8-1 基於INTEL x86處理器、MASM編譯器,以及WINDOWS平台的匯編教材。 5.《16/32位微機原理匯編語言及介面技術》,錢曉捷,陳濤編著,機械工業出版社,2005-2-1 基於INTEL x86處理器,論述16位微型計算機的基本原理、匯編語言和介面技術,並引出32位微機系統相關技術。 6.《Intel匯編語言程式設計》(第五版),(美)歐文著,電子工業出版社,2012-7-1 基於INTEL x86處理器、MASM編譯器,以及DOS/WINDOWS平台的匯編教材,既有16位實模式的內容,也有32位保護模式的內容。 7.《匯編語言的編程藝術》(第2版),(美)海德著,清華大學出版社,2011-12-1 基於INTEL x86處理器,使用了作者自製的高級語言匯編器(High Level Assembler,HLA)作為教學工具,以部分地獲得高級語言的優勢和功能。 8.《x86 PC匯編語言、設計與介面》(第五版),(美)馬茲迪,考西著,電子工業出版社,2011-1-1 基於INTEL x86處理器,既講了16位實模式的內容,也講了32位保護模式的內容,對64位也有所介紹。 ARM及單片機 1.《匯編語言程式設計--基於ARM體系結構》(第2版),文全剛等主編,北京航空航天大學出版社,2010-8-1 基於ARM體系結構的處理器,是學習嵌入式技術的入門教材。 2.《零基礎學AVR單片機》,徐益民等編著,機械工業出版社,2011-1-1 單片機概述、avr單片機的開發工具、avr單片機c語言、atmega16單片機基本結構、avr的指令系統與匯編系統等。 3.《基於Multisim10的51單片機模擬實戰教程》,聶典,丁偉主編,電子工業出版社,2010-2-1 闡述了NI Multisim 10在單片機模擬中的各項主要功能。 4.《PIC18微控制器:體系結構、編程與介面設計》,(美)貝里著,清華大學出版社,2009-4-1 微控制器廣泛套用於汽車、家電、工業控制、醫療設備等眾多領域。本書以Microchip公司的PIC18系列微控制器為例,全面講解如何使用C語言和匯編語言對微控制器進行編程。 5.《CASL匯編語言程式設計》,趙立輝編著,中國電力出版社,2002-10-1 CASL匯編語言是中國計算機軟體專業技術資格和水平考試高級程式設計師級的必考內容。本書是講述CASL匯編語言程式設計的專著。
『貳』 編程分哪幾種
你說的是編程語言嗎? 請看下面各種語言的描述 * CSS Cascading Style Sheets 層疊樣式表 * .NET 是微軟2002年,為開發應用程序創建的一個富有革命性的新平台 * ActionScript ActionScript是Flash的腳本語言,與javaScript相似,ActionScript是一種面向對象編程語言。 * APL、A+和J * Ada Ada是一種表現能力很強的通用程序設計語言 * 匯編語言 匯編語言(Assembly Language)是面向機器的程序設計語言 *易語言是全中文語言編程中最為強大的一個編程語言 * AWK AWK是一種優良的文本處理工具 * Basic 是一種設計給初學者使用的程序設計語言 o QBasic QBASIC是BASIC(Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code,初學者通用指令代碼)語言的一個變種,由美國微軟公司開發 o Visual Basic Visual Basic(VB)是一種由微軟公司開發的包含協助開發環境的事件驅動編程語言 * VBScript VBScript是Visual Basic Script的簡稱,即 Visual Basic 腳本語言 * Brainfuck Brainfuck是一種極小化的計算機語言 * C、C++ 、C# C語言是一種面向過程的計算機程序設計語言 ; C++是一種靜態數據類型檢查的,支持多重編程範式的通用程序設計語言。它支持過程化程序設計、數據抽象、面向對象程序設計、製作圖標等等泛型程序設計等多種程序設計風格。C#是微軟公司發布的一種面向對象的、運行於.NET Framework之上的高級程序設計語言。 o Objective-C 通常寫作ObjC和較少用的Objective C或Obj-C,是擴充C的面向對象編程語言 * Clipper Clipper晶元主要用於商業活動的計算機通信網 * COBOL 一種適合於商業及數據處理的類似英語的程序設計語言 * dBase dBASE是第一個在微型計算機上被廣泛使用的資料庫管理系統(DBMS * PASCAL、Delphi Pascal是一種計算機通用的高級程序設計語言 ;Delphi是全新的可視化編程環境,是一種方便、快捷的Windows應用程序開發工具 * Forth 由Charles H. Moore發展出來在天文台使用的電腦自動控制系統及程序設計語言,允許使用者很容易組合系統已有的簡單指令,定義成為功能較復雜的高階指令。 * Fortran 譯為「公式翻譯器」,它是世界上最早出現的計算機高級程序設計語言,廣泛應用於科學和工程計算領域。 * FoxPro 是由美國Fox Software公司於1988年推出的資料庫產品 * F# F#是由微軟發展的為微軟.NET語言提供運行環境的程序設計語言 * Fava Fava語言是一個小型的解釋語言,它主要面向於系統測試領域及小型嵌入式設備。 * IDL IDL 是一種數據分析和圖像化應用程序及編程語言 * Java Java是由Sun Microsystems公司於1995年5月推出的Java程序設計語言,他是一種面向對象的跨平台語言,可以在多種平台上運行。支持開源。大量的類庫。大量的開源項目。是一種非常強大的編程語言! * JavaScript Javascript是一種由Netscape的LiveScript發展而來的腳本語言 * J# Visual J# 是一種工具,供 Java 語言程序員用於構建在 .NET Framework 上運行的應用程序和服務 * LISP 一種基於λ演算的函數式編程語言。 * Lua Lua 是一個小巧的腳本語言 * LOGO 是一種早期的編程語言,也是一種與自然語言非常接近的編程語言,它通過「繪圖」的方式來學習編程 * Mole 在軟體工程中,指較高一級程序或模塊使用的一個單元或模塊 * Nuva Nuva語言是一種面向對象的動態腳本語言 Nuva語言的設計目的是用於基於模板的代碼生成 * Perl Perl 一般被稱為「實用報表提取語言」(PracticalExtraction andReportLanguage),也做「病態折中垃圾列表器」(PathologicallyEclectic Rubbish Lister * PHP PHP 是一種 HTML 內嵌式的語言 * PL/I PL/I是Programming Language One的簡寫。當中的「I」其實是羅馬數字的「一」。它是一隻IBM公司在1950年代發明的第三代高級編程語言 * Prolog Prolog(Programming in Logic的縮寫)是一種邏輯編程語言 * python 是一種面向對象的解釋性的計算機程序設計語言,也是一種功能強大而完善的通用型語言 * R R是用於統計分析、繪圖的語言和操作環境 * Ruby Ruby,一種為簡單快捷面向對象編程(面向對象程序設計)而創的腳本語言 * Scheme Scheme,一種系統設計語言,由LISP語言發展而來,屬於lisp的一種方言。與其他lisp不同的是,scheme是可以編譯成機器碼的。 Scheme的一個主要特性是可以像操作數據一樣操作函數調用 * Smalltalk 一種面向對象的程序設計語言 一種程序設計環境 一個應用開發環境(ADE) * Tcl/Tk 是一種 腳本語言 * Visual FoxPro Visual FoxPro原名FoxBase,是美國Fox Software公司推出的資料庫產品
『叄』 計算機程序設計語言分為四類
計算機程序設計語言分為四類
為了讓計算機解決實際問題,人們從一開始就不斷地開展程序設計工作,這里的「程序」就是計算機能夠執行的指令代碼(機器碼和其它代碼)。程序設計人員還必須在一個被稱為「計算機程序設計語言(也可以稱為編譯或解釋性語言)」的環境中開展編程。
計算機程序設計語言
是指程序設計人員和計算機都可以識別的程序代碼(包括0和1機器代碼)規則,是人與計算機進行交流的工具,可以把程序設計語言分為以下四類。
1.機器語言
機器語言是一種CPU指令系統, 被稱為CPU的機器語言, 它是CPU可以識別的一組由0和1序列構成的指令碼。用機器語言編程序, 就是從所使用的CPU的指令系統中挑選合適的指令,組成一個指令序列。這種程序可以被機器直接理解並執行,速度很快,但由於不直觀、難記、難以理解、不易查錯、開發周期長,很難推廣應用下去,因此,只有專業人員在編制對於執行速度有很高要求的程序時才採用這種代碼。
2.匯編語言
為了減輕編程者的勞動強度,人們使用一些用於幫助記憶的符號來代替機器語言中的0、1機器指令代碼序列,使得編程效率和質量得到極大的提高。把這些助記符組成的指令系統稱為匯編語言。匯編語言是指令與機器語言指令基本上是一一對應的。由於這些助記符號不能被機器直接識別,所以匯編語言代碼程序必須被編譯成機器語言程序才能被機器理解和執行。編譯之前的程序被稱為「源程序」,編譯之後的被稱為「目標程序」。
匯編語言與機器語言都是因CPU的不同而不同, 所以統稱為「面向機器的語言」。使用這類語言,可以編出效率極高的程序,但對程序設計人員的要求也很高。他們不僅要考慮解題思路,還要熟悉機器的內部結構,一般的人很難掌握這類程序設計語言,還是不能大范圍推廣應用。
3.面向過程的語言
面向過程思想是一種以過程為中心的編程思想,是以什麼正在發生為主要目標進行編程。面向過程就是分析出解決問題所需要的步驟,然後用函數把這些步驟一步一步實現,使用的時候一個一個依次調用就可以了。
把解題的過程看做是數據被加工的過程,這種程序設計語言稱為面向過程的程序設計語言。常用的面向過程的語言有C、Fortran、Basic、Pascal等。使用這類編程語言,程序設計者可以不關心機器的內部結構甚至工作原理,把主要精力集中在解決問題的思路和方法上。這類擺脫了硬體束縛的程序設計語言被統稱為高級語言。高級語言的出現大大地提高了編程效率,使人們能夠開發出越來越大、功能越來越強的程序。要運行使用面向過程語言編制的程序,一般有兩種方法:(1)解釋型,(2)編譯型。
解釋型語言在程序編制完成之後,按照程序編排的順序一條條地把指令語句轉換為機器代碼然後執行。因為每次運行中每條語句都要進行轉換和執行這兩個步驟,所以解釋型語言的執行速度不快,並且每次執行都離不開語言環境。
編譯型語言在程序設計完成之後,使用語言本身提供的編譯(Compile)程序與連接(Link)程序把源程序編譯連接成為可執行文件(擴展名一般為「.exe」)。可執行文件就能脫離語言設計環境獨立運行了。當前比較流行的程序設計語言多數是編譯型的。也有些語言既可以解釋型地運行程序,也可以對程序進行編譯連接。
解釋型運行往往用在程序的調試過程中,而設計完成之後就可以把它編譯成為獨立的可執行文件。
計算機只能識別0、1,並不能能識別其他的語言。程序員在開發的時候,可以使用很多種語言,如c語言,java,python。使用不同的語言開發出來的程序,如果想要執行,那麼最終必須要變成機器語言才能執行。那怎麼樣變成機器語言,我們大家可以找一個翻譯。這個翻譯就專門負責把編寫的代碼翻譯成機器能夠識別的機器語言,叫做編譯器,不同的編譯器,就負責把不同的語言翻譯成計算機能夠識別的機器語言來,這個就是編譯器的作用。
根據編譯器對源代碼翻譯的方式不同,編譯器分成兩種類型,一種類型叫編譯器。而另一種類型叫做解釋器。
使用編譯器編譯的語言,通常稱為編譯性語言,而使用解釋器解釋的語言叫做解釋性語什麼又是編譯性語言,什麼又是解釋性語言?
這兩種語言到底是怎麼工作的?最典型的代表就是C語言、C 這種語言都叫做編譯性語言。編譯性語言是怎麼工作的,人們來看c語言或者C 的程序在自己的開發環境內來編寫代碼。那當程序開發完成之後,成員就把開發完成的源代碼統一交給編譯器。編譯器對所有源代碼進行翻譯。翻譯成機器語言,並且最終保存成一個可執行的文件,當我們需要執行這個文件的時候,在windows下最常見的操作就是雙擊一下可執行文件的圖標,就可以把這個文件交給CPU去執行。編譯性語言的特點,程序員在自己的開發環境內開發程序開發完成之後,統一交給編譯器。編譯器統一進行翻譯,並且最終生成一個獨立的可執行文件。用戶在需要的時候,就可以執行可執行文件看到最終的效果。
解釋性語言的特點,python語言就是一個解釋性語言,那解釋性語言在開發的時候,跟編譯性語言並沒有太大的區別,成員仍然是在自己的開發環境內來編寫代碼。假設現在寫了三行代碼,那這三行代碼怎麼運行啊?要想運行解釋性語言,我們就把這個源程序丟給解釋器。解釋器拿到源程序之後,會按照從上向下的方式逐一讀取代碼中央解釋器稱一行一行來翻譯的。首先讀出第一行代碼,就立刻翻譯成機器碼。翻譯完成之後,就丟給CPU去執行CPU在執行的過程中,解釋器在讀取第二行代碼進行翻譯。翻譯完成之後,再交給CPU去執行,然後依次類推,從上到下一次讀取每行代碼讀取一行。翻譯一行執行一行。
編譯性語言是統一編譯一次性執行。
解釋性語言是一行一行代碼進行翻譯,翻譯一行執行一行,編譯性語言最終產生的文件執行速度快,解釋性語言執行速度慢。因為最終生成的可執行文件中不需要任何的介入。
解釋性語言不同。解釋語言在執行的時候,必須是翻譯一行執行一行。解釋性語言的執行速度就相對慢一些,需要考慮的因素就所謂跨平台,就是我們開發完成的程序,既可以在windows上運行,也可以在linux上運行,還可以在MAC上運行一次編寫在任何一個平台上都能運行,這種方式就叫做跨平台。
如果我們使用的編譯器是在windows平台上編譯的程序,那麼最終生成的可執行文件只能在windows平台上運行,它並不能夠在linux上運行,並不能也不能在MAC上運行,這個是編譯性語言的特點。如果使用某一個操作系統的編譯器,那麼,這個編譯器最終生成的可執行文件就只能在這個操作系統上運行,而不能在其他操作系統上運行。
解釋性語言相對來說就簡單了,程序員仍按照習慣的方式來編寫代碼,程序編寫完成之後,如果想要執行,如果是windows,就在windows上安裝一套windows的解釋器,如果想在linux上執行呢,就在linux上安裝一套linux的解釋器,就是在不同的操作系統上安裝不同的解釋器。既然在每個操作系統上都已經安裝了解釋器,那源代碼就不需要任何的修改。這個就是解釋性語言在跨平台上的優勢。至於程序的執行是解釋器的工作,只需要在不同操作系統中安裝不同的解釋器同一份代碼就可以在不同操作系統中執行了。
開發完成的源程序要想執行,就必須找一個翻譯性語言要找的翻譯叫做編譯器,解釋性語言要找的翻譯叫做解釋器,而從執行效率上講,編譯性語言執行效率要比解釋性語言執行效率高,但是從跨平台來講解釋性語言跨平台能力要比邊形語言跨平台能力要強好。
4.面向對象的程序設計語言
隨著像Windows這樣具有圖形用戶界面的操作系統的廣泛使用,人們又形成了一種面向對象的程序設計思想。這種思想把整個現實世界或是其一部分看做是由不同種類對象(Object)組成的有機整體。同一類型的對象既有共同點,又有各自不同的特性。各種類型的對象之間通過發送消息進行聯系,消息能夠激發對象做出相應的反應,從而構成了一個運動的整體。採用了面向對象思想的程序設計語言就是面向對象的程序設計語言,當前使用較多的面向對象語言有Visual_Basic、C++、Java等。
面向對象語言:是一類以對象作為基本程序結構單位的程序設計語言,指用於描述的設計是以對象為核心,而對象是程序運行時刻的基本成分。面向對象語言:系統中的基本構件可識認為一組可識別的離散對象,在基本層次關系的不同類中共享數據和操作。
Python是一個完全面向對象的語言,那什麼又是面向對象?
面向對象是一種思維方式,同時也是一門程序設計技術。程序員每天的工作是使用自己熟悉的語言來解決一個又一個問題,那在解決問題的時候,有兩種方式,第一種方式要解決這個問題,自己一步一步把這個問題解決掉,自己來逐步的解決一個問題。第二種方式就是面向對象的這種解決問題的方法,用面向對象來解決一個問題的時候,通常我們要首先考慮由誰(這里指對象,而其具備解決該問題能力)來做。找一個別人來幫助自己做事情,而我們找到了這個對象,已經具備了解決這個問題的能力。這個對象做完之後,問題也同樣得到了解決。這個就是面向對象的解決方法。
第一種方式自己逐步來解決問題的每一個步驟,第二種方式我們來找一個對象替自己做事情,對象又具有做這件事情的能力。
如果開發程序,當然更傾向於第二種方式。找個對象來完成,這個思路就是面向對象的思維方式。在做事情的時候,找一個具有能力的對象,幫我們把問題解決掉就好了。這個就是從思維方式角度所謂面向對象的概念。
python是一個完全面向對象的語言。在python中,無論是函數,模塊,數字以及字元串等等等等,全部都是對象。在python中所有的東西都是對象,python這門語言中已經提供有各種各樣,具有很強大能力的對象。在工作中遇到不同的問題,就找不同的對象來幫我們解決問題就可以。這個是python面向對象語言的一個特點,同時大家在看第二個特點。Python應用一個強大的標准庫,所以強大的標准庫在python這門語言中已經內置有非常非常多,是具有強大能力的對象。當在開發時遇到不同的問題,可以在標准庫中來找不同的對象,幫我們把問題解決掉就好,在python的標准庫中提供有類似於系統管理,網路文本處理等,它的功能還是非常強大的。第三個特點:Python社區提供了大量的第三方模塊,什麼又是第三方模塊?所謂第三方模塊就是跟標准庫類似的一個庫,但是第三方模塊並不是由官方來開發的,而是由網路上非常非常多python愛好者來開發的。那這些愛好者為什麼要開發第三方模塊原因很簡單,因為標准估雖然很強大,但是標准庫的力量有限,而全世界有非常多的python愛好者以及開發團隊或者公司。針對當今市場上最主流的一些應用技術開發有非常多的模塊,把自己開發好的這些模塊開源出來。這些模塊都涉及到哪些領域,分別包括有科學計算,人工智慧機器學習,以及web開發大數據等。在python社區中有大量的第三方模塊,而這些第三方模塊在使用的,基本的方式是跟標准庫類似的,python這門語言既有一個能力非常強大的標准庫,又有一個非常非常豐富的第三方模塊。那麼,作為python的成員在開發的時候是不就非常容易了。面向對象的思維方式,就是在做事情之前,先找一個具有能力的對象,幫我們來解決問題。而python的標准庫也好。Python第三方模塊也好,實際上內置有大量的具有強大能力的對象,我們在使用python進行日常開發時,只需要從標准庫中或者第三方模塊中找到。能夠幫我們解決問題的對象,並且使用對象已經具有的能力,通常就可以快速的把我們日常開發中需要解決的問題搞定了,Python提供有強大的標准庫和第三方模塊。在開發時,只需要找到相應具有能力的對象,就可以解決日常工作中遇到的問題了。
程序設計語言的支持環境
操作系統是計算機最重要的一類軟體,其他程序的運行都要在操作系統支持與控制下進行。設計者編制的源程序並不能直接操作計算機,而要在要具體的程序設計語言的支持下通過操作系統來完成。它們之間如何相互配合,因語言、操作系統、計算機硬體的不同而不同。大多數情況下,編程人員沒必要關心程序每一個細節。
『肆』 以下編程語言中,________是面向機器的低級語言 A.機器語言 B。C語言 C。BASIC語言 D。匯編語言
選d,匯編語言
匯編語言(AssemblyLanguage)是面向機器的程序設計語言
面向機器的低級語言,通常是為特定的計算機或系列計算機
二進制碼專門設計的。
『伍』 編程語言Python是怎麼發明出來的
自從20世紀90年代初Python語言誕生至今,它已被逐漸廣泛應用於系統管理任務的處理和Web編程。 Python的創始人為Guido van Rossum。
1989年聖誕節期間,在阿姆斯特丹,Guido為了打發聖誕節的無趣,決心開發一個新的腳本解釋程序,做為ABC 語言的一種繼承。
