高级语言程序设计概述

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1、19第1章高级语言程序设计概述高级语言程序设计概述一台计算机由硬件系统和软件系统两大部分组成，硬件是物质基础，而软件是计算机的灵魂。没有软件，计算机是一台“裸机”，有了软件，才能成为一台真正的“电脑”。而所有的软件，都是用计算机程序设计语言编写的。程序是指计算机可以直接或间接执行的指令的集合。计算机系统是通过运行程序来实现各种不同的应用。程序设计语言（programminglanguage）是一组用来定义计算机程序的语法规则。一种计算机语言能够准确地定义计算机所需要使用的数据，并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。本章学

2、习重点·了解程序设计语言的发展；·了解常用程序设计语言；·熟悉高级语言编程的基本步骤；·了解面向对象程序设计语言的特点；·掌握C语言程序的结构；·了解算法的概念。1.1程序设计语言的发展程序设计语言按照语言级别可以分为低级语言和高级语言。低级语言有机器语言和汇编语言。低级语言与特定的机器有关，其功效高，但使用复杂、繁琐、费时、易出差错。机器语言是表示成数码形式的机器基本指令集。汇编语言是机器语言中部分符号化的结果。高级语言的表示方法要比低级语言更接近于待解问题的表示方法，其特点是在一定程度上与具体机器无关，易学、易用、易维护

3、。1.1.1程序设计语言的简介计算机做的每一次动作、每19第1章高级语言程序设计概述一个步骤都是按照已经编好的程序来执行的，而程序需要用人们能掌握的语言来编写，于是出现了程序设计语言。计算机程序设计语言的发展，经历了从机器语言、汇编语言到高级语言的历程。1．机器语言电子计算机所使用的是由“0”和“1”组成的二进制数，二进制是计算机的语言的基础。计算机发明之初，人们只能用计算机的语言去命令计算机工作，也就是写出一串串由“0”和“1”组成的指令序列交由计算机执行，这种语言就是机器语言。这时编写程序是一件十分繁琐的工作，特别是在程

4、序有错需要修改时，更加困难，而且编出的程序不便于记忆、阅读和书写，还容易出错。由于每台计算机的指令系统往往各不相同，所以，在一台计算机上执行的程序，要想在另一台计算机上执行，必须另编程序，可移植性较差，造成了重复工作。但由于使用的是针对特定型号计算机的语言，故而运算效率是所有语言中最高的。机器语言是第一代计算机语言。2．汇编语言为了克服机器语言难读、难编、难记和易出错的缺点，人们用与代码指令实际含义相近的英文缩写词、字母和数字等符号取代指令代码，例如，用ADD代表加法，用MOV代表数据传递等，这样，人们能较容易读懂并理解程序

5、，使得纠错及维护变得方便了，这种程序设计语言称为汇编语言，即第二代计算机语言。然而计算机是不认识这些符号的，这就需要一个专门的程序负责将这些符号翻译成二进制数的机器语言，这种翻译程序称为汇编程序。汇编语言仍然是面向机器的语言，使用起来还是比较繁琐，通用性也差。汇编语言是低级语言。但是，用汇编语言编写的程序，其目标程序占用内存空间少，运行速度快，有着高级语言不可替代的用途。3．高级语言不论是机器语言还是汇编语言都是面向硬件具体操作的，语言对机器的过分依赖，要求使用者必须对硬件结构及其工作原理都十分熟悉，这对非计算机专业人员是难

6、以做到的，对于计算机的推广应用不利。计算机事业的发展促使人们寻求一些与人类自然语言相接近且能为计算机所接受的通用易学的计算机语言。这种与自然语言相近并被计算机接受和执行的计算机语言称高级语言。高级语言是面向用户的语言。无论何种机型的计算机只要配备上相应的高级语言的编译或解释程序，则用该高级语言编写的程序就可以运行。1954年，第一个完全脱离机器硬件的高级语言FORTRAN问世了，四十多年来，共有几百种高级语言出现，有重要意义的有几十种，影响较大、使用较普遍的有FORTRAN、ALGOL、COBOL、BASIC、LISP、Pa

7、scal、C、PROLOG、Ada、C++、VC、VB、Delphi、Java等。高级语言的出现使得计算机程序设计语言不再过度地依赖某种特定的机器或环境。这是因为高级语言在不同的平台上会被编译成不同的机器语言，而不是直接被机器执行。计算机并不能直接地接受和执行用高级语言编写的源程序，源程序在输入计算机时，通过“翻译程序”翻译成机器语言形式的目标程序，计算机才能识别和执行。这种“翻译”通常有两种方式，即编译方式和解释方式。19第1章高级语言程序设计概述编译方式是指在源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码（机器语言），

8、因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行，使用比较方便、效率较高。但应用程序一旦需要修改，必须先修改源代码，再重新编译生成新的目标文件（*.obj）才能执行。解释方式是应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码（机器语言），一边执行，因此效率比较低，而且不能生成可独立执行的可执