Язык высокого уровня для написания программ: отличительные черты и основные виды

Языки программирования высокого уровня – идите в ногу со временем


Высокоуровневые языки программирования специально разработаны для облегчения выполнения задач (написания программ) программистом. Если бы сходные задачи были написаны на низкоуровневом языке программирования или при помощи машинного кода, то это заняло бы много времени, а также было бы настолько сложными в исполнении, что даже самый опытный и квалифицированный программист наделал бы ошибок в программе.


Поэтому низкоуровневые языки и машинный код используются исключительно для написания (создания) простых командных программ (драйверов, микропрограмм управления и др.), а для создания таких сложных программ и оболочек как игры, различные редакторы, мультимедиа – используют высокоуровневые языки программирования.

История возникновения языков программирования высокого уровня


Высокоуровневые языки программирования специально были разработаны для полной независимости сути алгоритмов от какого-то конкретного типа платформы. Специальные программы – трансляторы, компилируют написанный на высокоуровневом языке текст в машинный код (инструкцию).


Различные интерпретаторы и трансляторы могут обеспечить совместимость любых программ, которые были написаны на данных языках программирования, с практически любыми операционными системами, что в идеале позволит даже не проводить модификацию исходного кода для любой платформы.


Но наряду со множеством положительных качеств, высокоуровневые языки программирования имеют также и недостатки – написанные при их помощи программы менее эффективны, чем низкоуровневые. Поэтому, для устранения этого недостатка появилась возможность поддержки ассемблера (языка низкого уровня) в большинство профессиональных языков высокого уровня.

Примеры языков программирования высокого уровня


Лисп, Delphi, Perl, Паскаль, PHP, Ruby, Python, Java, JavaScript, C#, C++ – все это самые востребованные и функциональные языки программирования высокого уровня.


Самый первый высокоуровневый язык программирования (Plankalkül) был разработан еще в 1942-1946 годах Конрадом Цузе – немецким инженером. А вот самый первый транслятор был разработан в 1954 году. Тогда же он был и испытан, и получил название ПП (программирующая программа). Однако все модификации ПП не имели большой популярности из-за ограничений функциональности. Поэтому, самую широкую популярность языки программирования высокого уровня получили только в 1957 году, когда появился язык Фортран и компилятор для него.


Если Вы хотите в совершенстве изучить программирование, писать интересные и полезные программы, идти в ногу со временем – записывайтесь на наши курсы по изучению языков программирования. Наши высококлассные преподаватели обучат Вас всем тонкостям написания программ, а Вы сможете использовать полученные знания для достижения Ваших целей.

Поделиться в социальных сетях:

Высокоуровневый язык программирования | это… Что такое Высокоуровневый язык программирования?

Высокоуровневый язык программирования — язык программирования, разработанный для быстроты и удобства использования программистом. Основная черта высокоуровневых языков — это абстракция, то есть введение смысловых конструкций, кратко описывающих такие структуры данных и операции над ними, описания которых на машинном коде (или другом низкоуровневом языке программирования) очень длинны и сложны для понимания.

Так, высокоуровневые языки стремятся не только облегчить решение сложных программных задач, но и упростить портирование программного обеспечения. Использование разнообразных трансляторов и интерпретаторов обеспечивает связь программ, написанных при помощи языков высокого уровня, с различными операционными системами и оборудованием, в то время как их исходный код остаётся, в идеале, неизменным.

Такого рода оторванность высокоуровневых языков от аппаратной реализации компьютера помимо множества плюсов имеет и минусы. В частности, она не позволяет создавать простые и точные инструкции к используемому оборудованию. Программы, написанные на языках высокого уровня, проще для понимания программистом, но менее эффективны, чем их аналоги, создаваемые при помощи низкоуровневых языков. Одним из следствий этого стало добавление поддержки того или иного языка низкого уровня (язык ассемблера) в ряд современных профессиональных высокоуровневых языков программирования.

Примеры: C++, C#, Java, JavaScript, Python, PHP, Ruby, Perl, Паскаль, Delphi, Лисп. Языкам высокого уровня свойственно умение работать с комплексными структурами данных. В большинстве из них интегрирована поддержка строковых типов, объектов, операций файлового ввода-вывода и т. п.

Первым языком программирования высокого уровня считается компьютерный язык Plankalkül, разработанный немецким инженером Конрадом Цузе ещё в период 1942—1946 годах. Однако транслятора для него не существовало до 2000 года. Первым в мире транслятором языка высокого уровня является ПП (Программирующая Программа), он же ПП-1, успешно испытанный в 1954 году. Транслятор ПП-2 (1955 год, 4-й в мире транслятор) уже был оптимизирующим и содержал собственный загрузчик и отладчик, библиотеку стандартных процедур, а транслятор ПП для ЭВМ Стрела-4 уже содержал и компоновщик (linker) из модулей. Однако, широкое применение высокоуровневых языков началось с возникновением Фортрана и созданием компилятора для этого языка (1957).

Переносимость программ

Распространено мнение, что программы на языках высокого уровня можно написать один раз и потом использовать на компьютере любого типа. В действительности же это верно только для тех программ, которые мало взаимодействуют с операционной системой, например, выполняют какие-либо вычисления или обработку данных. Большинство же интерактивных (а тем более мультимедийных) программ обращаются к системным вызовам, которые сильно различаются в зависимости от операционной системы. Например, для отображения графики на экране компьютера программы под Microsoft Windows используют функции Windows API, которые отличаются от используемых в системах, поддерживающих стандарт POSIX. Чаще всего для этих целей в них используется программный интерфейс X-сервера.

К настоящему времени создан целый ряд программных библиотек (например, библиотека Qt или wxWidgets), скрывающих несоответствия системных вызовов различных операционных систем от прикладных программ. Однако такие библиотеки, как правило, не позволяют полностью использовать все возможности конкретных операционных систем.

Новые тенденции

Новой тенденцией является появление языков программирования немного более высокого уровня (ультра-высокоуровневых, не путать с сверхвысокоуровневыми). Такого рода языки характеризуются наличием дополнительных структур и объектов, ориентированных на прикладное использование. Прикладные объекты, в свою очередь, требуют минимальной настройки в виде параметров и моментально готовы к использованию. Использование ультра-высокоуровневых языков программирования снижает временные затраты на разработку программного обеспечения и повышает качество конечного продукта за счет, опять таки, уменьшения объёма исходных кодов.

См. также

  • Сверхвысокоуровневый язык программирования
  • Низкоуровневый язык программирования
  • Метапрограммирование
  • Псевдокод (язык описания алгоритмов)

Что такое язык программирования высокого уровня?

Поиск

Обновлено:

A H IGH- L EVEL L ANGUAGE ( HLL ), такой как CORMUAGE. , или Pascal, который позволяет программисту писать программы, более или менее независимые от конкретного типа компьютера. Такие языки считаются высокоуровневыми, потому что они ближе к человеческим языкам и дальше от машинных языков.

Напротив, языки ассемблера считаются низкоуровневыми, поскольку они очень близки к машинным языкам.

Преимущества языков высокого уровня

Основное преимущество языков высокого уровня перед языками низкого уровня заключается в том, что их легче читать, писать и поддерживать. В конечном счете, программы, написанные на языке высокого уровня, должны быть переведены на машинный язык компилятором или интерпретатором.

Первые языки программирования высокого уровня были разработаны в 19 в. 50-е годы. Сейчас существуют десятки различных языков, включая Ада, Алгол, БЕЙСИК, КОБОЛ, С, С++, ФОРТРАН, ЛИСП, Паскаль и Пролог.

Чтобы узнать больше о программировании, ознакомьтесь с этими курсами в Академии TechRepublic.

Читайте также: Основы Java: переменные, синтаксис и соглашения

Языки высокого уровня и языки низкого уровня

Языки низкого уровня не требуют интерпретации компьютером. Это делает машинный код более быстрым по сравнению с другими языками программирования. Языки низкого уровня дают программистам больший контроль над хранением данных, памятью и аппаратным обеспечением компьютера. Обычно он используется для написания ядра или драйвера. Он не будет использоваться для написания веб-приложений или игр.

Напротив, языки высокого уровня легче понять. Это позволяет программисту писать код более эффективно. Языки высокого уровня имеют больше гарантий, чтобы уберечь программистов от команд, которые потенциально могут повредить компьютер. Эти языки не дают программистам такого контроля, как низкоуровневые.

Вот некоторые основные различия между языками высокого и низкого уровня:

Язык высокого уровня Язык низкого уровня
Подходит для программиста Подходит для машин
Менее эффективное использование памяти Высокая эффективность использования памяти
Простота для понимания программистами Трудно понять программистам
Простота отладки Комплекс для отладки сравнительно
Простота обслуживания Комплекс для обслуживания сравнительно
Портативный Непортативный
Может работать на любой платформе Машинозависимый
Требуется компилятор или интерпретатор для перевода Требуется ассемблер для перевода
Широко используется для программирования Обычно не используется в программировании

 

 

Связанные статьи

Связанные статьи

Языки высшего и нижнего уровня

Переключить оглавление

Из Computer Science Wiki

Основы программирования [1]

Содержание

  • 1 Язык высокого уровня
    • 1. 1 Список некоторых популярных языков высокого уровня
  • 2 Язык низкого уровня
    • 2.1 Список некоторых низкоуровневых языков
  • 3 Видео, которое поможет вам понять
  • 4 уровня языков программирования
  • 5 стандартов
  • 6 Каталожные номера

Язык высокого уровня[править]

Язык высокого уровня (HLL) — это язык программирования, такой как C, FORTRAN или Pascal, который позволяет программисту писать программы, более или менее независимые от конкретного типа компьютера. Такие языки считаются высокоуровневыми, потому что они ближе к человеческим языкам и дальше от машинных языков. [2]

В информатике язык программирования высокого уровня — это язык программирования с сильной абстракцией от деталей компьютера. В отличие от низкоуровневых языков программирования, он может использовать элементы естественного языка, быть проще в использовании или может автоматизировать (или даже полностью скрыть) важные области вычислительных систем (например, управление памятью), упрощая процесс разработки программы и делая его более простым. более понятным, чем при использовании языка более низкого уровня. Объем предоставляемой абстракции определяет, насколько «высокоуровневым» является язык программирования. [3]

Список некоторых популярных языков высокого уровня[править]

  • Python
  • Ява
  • JavaScript
  • С++
  • С#
  • Рубин
  • Перл
  • PHP
  • ГО
  • Rust

Язык низкого уровня[править]

Язык низкого уровня — это язык программирования, который практически не абстрагирует концепции программирования и очень близок к написанию реальных машинных инструкций. Двумя примерами низкоуровневых языков являются ассемблер и машинный код. [4]

Язык программирования низкого уровня — это язык программирования, который практически не абстрагируется от архитектуры набора команд компьютера — команды или функции в языке тесно связаны с инструкциями процессора. Как правило, это относится либо к машинному коду, либо к языку ассемблера. Слово «низкий» относится к небольшому или несуществующему уровню абстракции между языком и машинным языком; из-за этого низкоуровневые языки иногда называют «близкими к аппаратному обеспечению». Программы, написанные на языках низкого уровня, как правило, относительно непереносимы. [5]

Список некоторых языков низкого уровня[править]

  • язык ассемблера
  • машинный язык

Видео, чтобы помочь вам понять

Что пишет разработчик.

  • Компилятор: Приложение, которое преобразует исходный код в сборку, байт-код или машинный код (какие другие приложения или аппаратное обеспечение запускаются).
  • Сборка: Низкоуровневый исходный язык, специфичный для машины или приложения.
  • Байт-код: Низкоуровневое двоичное представление кода, которое может выполняться другими приложениями.
  • Машинный код: Двоичное представление кода, которое может выполняться непосредственно аппаратным обеспечением.