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计算机语言:机器语言与高级语言的重要作用

【摘要】:机器语言是用二进制数0、1的不同排列来传递信息,是目前电子计算机唯一能够直接接受的语言。计算机语言是人与计算机“对话”的工具,懂得的人太少,就限制了计算机的应用范围。也就是说,计算机高级语言相当于计算机领域的一种“普通话”。计算机高级语言的形成和发展,扩大了人与计算机“对话”的渠道,使计算机的使用从狭小的专家范围普及到广大的工程技术人员、管理人员和中小学生之中。

如果说我们学习语文是为了提高写文章的能力,那么学习计算机语言则是为了提高读写程序的能力。

电子计算机的语言分为三大类:机器语言、符号语言(汇编语言)、高级语言。

机器语言是用二进制数0、1的不同排列来传递信息,是目前电子计算机唯一能够直接接受的语言。这种语言程序虽然难编、难读、难记、难改,但是却能够充分发挥计算机的作用。

计算机语言是人与计算机“对话”的工具,懂得的人太少,就限制了计算机的应用范围。20世纪50年代初,出现了汇编语言和汇编程序。汇编语言是用符号化的代码代替二进制码。汇编语言比机器语言容易掌握,但是仍然难编、难读,它的出现为程序编制由个体手工业方式过渡到作坊手工业方式——形成专职的程序员工作班子创造了良好的环境。对初学者和一般使用计算机的人,可以不必学习机器语言和符号语言。

从历史上看,汇编语言是一种过渡性的计算机语言。它的优点是人们用比较容易理解的符号来代替机器语言所用的数字代码,具有直观性。但是它也与机器语言一样,与计算机的型号有关,计算机的型号不一样,所用的语言也不一样,同样一个问题,用这一种计算机上的汇编语言(或机器语言)编写的程序,拿到另外一种计算机上不能够使用,还得重新编写。就是说,汇编语言和机器语言都是“地方方言”,不是“普通话”。(www.chuimin.cn)

后来,出现了高级语言。计算机高级语言比较接近人的自然语言,它大量采用人们习惯的英语字母和数字符号,比较直观、易编、易读,而且通用性强,具有易于学习和掌握的特点,便于普及。同时,它不是面对具体的机器进行“对话”的“地方方言”,而是由人们面对所要解决的问题,用高级语言编写“发言稿”——控制程序,然后把“发言稿”交给计算机,通过计算机内事先存储的“编译程序”或“解释程序”,把用高级语言写成的“发言稿”翻译成计算机的操作指令。所以用高级语言编写的程序基本上可以在不同的计算机上通用。也就是说,计算机高级语言相当于计算机领域的一种“普通话”。

自20世纪50年代后期以来,计算机高级语言层出不穷,至今已经发表了不下400种,其中通用的也有近百种。目前使用得最广泛的,除了FORTRAN以外,还有ALGOL,它是欧美计算机科学家为了制订一个通用的标准语言而在1958年召开的一次联合会议上提出来的。两年以后再次开会,发布了经过修订的ALGOL60;COBOL语言,是一种面向商业的通用语言;BASIC是一种适合初学者的会话式高级语言等。各种高级语言异彩纷呈,有的在数值计算方面独占鳌头,有的在数据处理方面别领风骚,有的成为人工智能研究的常备工具,有的成为初学者的良师益友,这种状况也说明,高级语言虽然是计算机领域的“普通话”,但是标准和规范还远远没有统一。

计算机高级语言的形成和发展,扩大了人与计算机“对话”的渠道,使计算机的使用从狭小的专家范围普及到广大的工程技术人员、管理人员和中小学生之中。现在,对一般人来说,要学会使用电子计算机,关键不在于对电子计算机的原理、结构有多么深入的了解,只要能够比较熟练地掌握几种计算机的高级语言,并且正确地运用高级语言编写程序,大体上就有可能成为计算机的主人了。这有一点像使用电话的情况,现在几乎老老少少都会打电话,但是未必都了解电话的原理和内部结构。不过,如果不懂得拨号——向电话发出指令的方法,那么电话对他来说就是一位“陌生的朋友”了。正是由于计算机高级语言的出现,为一般人轻松愉快地跨入计算机领域铺平了道路,极大地促进了计算机的发展和普及。它对计算机发展所起到的作用不亚于晶体管集成电路对计算机起到的作用,被人们称为“惊人的成就”。