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摘 要: 计算机编程技术是通过运用计算机来实现某一个目的,或者是解决问题,并通过某一种编程语言完成程序代码的编写,从而获得最终结果的过程。由此可知,计算机编程技术对软件活动有着非常重要的影响。通常来讲,计算机编程技术是将某一种编程语言作为基础而设计出语言程序的,其过程中包含了分析、设计、编码、测试以及排错等多个行为。本文结合编程语言来分析计算机编程技术的演变过程与发展趋势。
关键词: 计算机编程技术;演变过程;发展趋势
一、引言
随着计算机技术的广泛应用,计算机成为每个人的常用设备,计算机的功能可以让用户在网络上浏览网页、打游戏消磨时间,也可以让企业通过计算机来管理相关业务,以及整理并储存公司员工的基本资料。但是,当计算机没有程序的时候,这一设备就是一块铁,并不会对用户作出的指令产生任何反应,由此可知,程序对于计算机应用的重要性,程序是用户与计算机进行沟通的桥梁。而计算机编程技术是指为了能够运用计算机来达到目的或者是解决问题,就要通过编写程序语言来得到最终结果的过程。
程序语言是为了描述程序过程中而产生的记号,这一记号可以描述语法语义。结合计算机的发展历史而言,程序语言也经历多个发展阶段,且其发展已经超过了语言的本身意义,更多体现出交互式编程技术的演变。为了进一步认识到计算机编程技术的演变过程中与发展趋势,本文结合程序语言的发展展开阐述。
二、程序语言的三个发展时期
(一)语言早期
实际上,最早的计算机是我国古代人民常用来计算账务的算盘,且目前依然在使用。17世纪,由Pascal等人创造了通过传动齿的运行来实现计算的累加与进位的计算机。
在上个世纪初期,英国著名数学家设计出两个差分机与分析机,其中分析机的运行原理与我们现在使用的计算机比较相抵,分析机是通过输入读进穿孔卡片来分析并给出输入数的计算结果,且分析机能够随意的重复计算序列。在之后,Ada基于此设计出的运算序列能够完成更多的指令,并解决问题,这些运算序列以设计者的名字进行命名,ADA程序语言到现在也依然被使用。此外,英国著名数学家Turing又一次提出了"图灵机"的设计理念,图灵机的组成包含控制带、储存带以及读写头等,并通过其组成可以完成左右移动,或者是在储存带中完成输入、删除等符号,又或者是完成条件性转移指令等多项功能的机器。之后,Church设计出将逻辑共识作为约束变量的运算方式,在语法语义上与程序语言非常相似,在程序理论与编程技术的实践中被广泛应用。
(二)低级语言时期
首先是机器语言,它是第一代程序语言,是由二进制机器代码组成的编码序列,可以让计算机按照指令完成相应的操作。机器语言的基本特点是可以充分体现计算机中包含的硬件结构,机器语言的编程不需要其他处理就能够输入执行指令。但是,因为机器语言是直接面对机器,各个机器的指令系统都是各不相同的。因此,在一台机器中的编程是不能照搬到另一台机器上的。
其次是汇编语言,它是第二代程序语言,由上述可知,机器语言不具备直观性,而且和用户的数字表达的使用习惯与自然语言之间有比较大的距离,因此,机器语言在学习和记忆上存在一定的难度,同时也让计算机的推广与应用存在了局限性。基于这一情况,汇编语言是通过使用助记符号来完成计算机的相关操作,通过地址符号来替代计算机指令。及其无法对汇编语言程序进行直接的识别,要使用汇编语言编译设备将程序转变成指令才能够完成操作。同时,因为汇编语言与计算机指令是一对一的,尽管是非常简单的计算机程序也要具备上百条的计算机指令,因此,在其基础上,程序员设计出只要具有一条指令就可以编译成多个计算机指令的程序语言,就是宏汇编语言。
(三)高级语言时期
首个可以脱离计算机硬件的高级语言的出现是在1954年,在多个平台上被编译成多个机器语言,在极大程度上消除了程序语言对于计算机与计算机系统的依赖性。在1970年,Pascal程序语言的出现标志了结构化编程时期的到来,这一程序语言具有非常严谨的程序结构形式、完善的数据类型,且与其他程序语言相比,Pascal程序语言的运行速度更快、排错效率更高。同时,该程序语言是一种自编译的程序语言。在80实际初期,编程理念出现了巨大的变革,在這一时期中设计出的程序原因大部分都具有较强的针对性与依赖性,而在高级语言时期,高级程序语言的基本目标是针对程序而进行编程的,更偏向于对程序要"做什么"进行描述。
通过语言初期、低级语言时期以及高级语言时期的发展阐述来看,程序语言的发展实际上就是一个不断创新与演变的挖掘过程,从机器语言发展到汇编语言,然后到高级语言与面向编程技术的程序语言,之后会面对具体应用而设计的程序原因,其根本的发展动力就是源于逐渐提升的抽象化要求,以及编程理念的创新与支持,简单来讲,就是讲计算机可以读进的语言逐渐提升到模拟指令、模拟思考的程序发展过程。
三、计算机编程技术的发展
(一)传统编程技术
传统编程技术是将DOS操作系统中的计算机编程技术作为基础,在通过传统编程技术来编写特定计算机功能的相应程序的过程中一定要对程序的运算方式进行设计,分析数据的具体流程。不仅如此,传统编程技术的运算方式具有一定多变性,相同的问题有多种算法,比如是最优算法或者是一般算法等,其数据流程非常复杂,而且数据的调控与方向都是交叉的,因此,传统编程技术常常要面对操作平台与计算机编译系统等,基本上无法实现移植。
(二)可视化编程技术
这一编程技术是运用调用计算机控件,并给控制对象设置一定的属性,结合开发者的实际需求,在窗口直接进行布局设计。可视化编程技术的优势就在于简便,能够自动的生成计算机程度代码,运行效率更高,在现如今的应用程度也比较高。
(三)面向对象的计算机编程技术
为了能够实现计算机的整体性运算的编程目标,让每个对象都可以及时接收到指令信息、及时处理数据,同时给其他对象发送指令信息的面对多个对象的计算机编程技术具备一定的灵活性、拓展性以及重用性。通过面向对象的编程技术来完成的程序,其组成是由一个可以产生子程序作用对象。面向对象编程技术是将对象编程理念应用在计算机软件的开发与设计过程中,对开发活动提供具体指导的编程技术,换言之就是将"对象"的编程概念作为基础而生成的编程技术。面向对象编程技术中的对象是指由计算机数据和指令互相组成的载体,和客观实体之间存在直接的相对关系。
结合计算机编程技术的演变,从传统编程技术演变成可视化编程技术,再到面向对象变成技术,可以认识到在编程技术的实践过程中,编程技术具有一定的独立性,但是相互之间也存在一定的联系,现阶段,面向对象编程技术的应用范围更为广泛。但是,计算机编程技术的发展依然在继续,更简洁、更高效、更智能的编程技术更为大家所期待。
四、结论
通过严谨的思维模式来认识新的事物,才能够清楚其的整体发展过程,而计算机编程技术的发展同样如此。计算机编程技术的发展按照一般的科技发展规律,到如今,编程技术的相关研究获得了大量成果,究其原因是由于计算机编程技术的逐渐完善,模块程序化的逐步创新,且推广与应用范围的拓展。计算机编程技术的研究可以帮助我们全面地认识到程序语言与编程技术的发展。■
参考文献
[1]刘晓峥.浅析面向过程与面向对象编程思想之异同[J].科技信息,2011(3):501-502.
[2]史永哲.计算机编程思想分析[J].陕西师范大学学报:自然科学版,2008(6).
[3]刘义. 浅谈面向对象程序设计[J].今日科苑,2008(6).
关键词: 计算机编程技术;演变过程;发展趋势
一、引言
随着计算机技术的广泛应用,计算机成为每个人的常用设备,计算机的功能可以让用户在网络上浏览网页、打游戏消磨时间,也可以让企业通过计算机来管理相关业务,以及整理并储存公司员工的基本资料。但是,当计算机没有程序的时候,这一设备就是一块铁,并不会对用户作出的指令产生任何反应,由此可知,程序对于计算机应用的重要性,程序是用户与计算机进行沟通的桥梁。而计算机编程技术是指为了能够运用计算机来达到目的或者是解决问题,就要通过编写程序语言来得到最终结果的过程。
程序语言是为了描述程序过程中而产生的记号,这一记号可以描述语法语义。结合计算机的发展历史而言,程序语言也经历多个发展阶段,且其发展已经超过了语言的本身意义,更多体现出交互式编程技术的演变。为了进一步认识到计算机编程技术的演变过程中与发展趋势,本文结合程序语言的发展展开阐述。
二、程序语言的三个发展时期
(一)语言早期
实际上,最早的计算机是我国古代人民常用来计算账务的算盘,且目前依然在使用。17世纪,由Pascal等人创造了通过传动齿的运行来实现计算的累加与进位的计算机。
在上个世纪初期,英国著名数学家设计出两个差分机与分析机,其中分析机的运行原理与我们现在使用的计算机比较相抵,分析机是通过输入读进穿孔卡片来分析并给出输入数的计算结果,且分析机能够随意的重复计算序列。在之后,Ada基于此设计出的运算序列能够完成更多的指令,并解决问题,这些运算序列以设计者的名字进行命名,ADA程序语言到现在也依然被使用。此外,英国著名数学家Turing又一次提出了"图灵机"的设计理念,图灵机的组成包含控制带、储存带以及读写头等,并通过其组成可以完成左右移动,或者是在储存带中完成输入、删除等符号,又或者是完成条件性转移指令等多项功能的机器。之后,Church设计出将逻辑共识作为约束变量的运算方式,在语法语义上与程序语言非常相似,在程序理论与编程技术的实践中被广泛应用。
(二)低级语言时期
首先是机器语言,它是第一代程序语言,是由二进制机器代码组成的编码序列,可以让计算机按照指令完成相应的操作。机器语言的基本特点是可以充分体现计算机中包含的硬件结构,机器语言的编程不需要其他处理就能够输入执行指令。但是,因为机器语言是直接面对机器,各个机器的指令系统都是各不相同的。因此,在一台机器中的编程是不能照搬到另一台机器上的。
其次是汇编语言,它是第二代程序语言,由上述可知,机器语言不具备直观性,而且和用户的数字表达的使用习惯与自然语言之间有比较大的距离,因此,机器语言在学习和记忆上存在一定的难度,同时也让计算机的推广与应用存在了局限性。基于这一情况,汇编语言是通过使用助记符号来完成计算机的相关操作,通过地址符号来替代计算机指令。及其无法对汇编语言程序进行直接的识别,要使用汇编语言编译设备将程序转变成指令才能够完成操作。同时,因为汇编语言与计算机指令是一对一的,尽管是非常简单的计算机程序也要具备上百条的计算机指令,因此,在其基础上,程序员设计出只要具有一条指令就可以编译成多个计算机指令的程序语言,就是宏汇编语言。
(三)高级语言时期
首个可以脱离计算机硬件的高级语言的出现是在1954年,在多个平台上被编译成多个机器语言,在极大程度上消除了程序语言对于计算机与计算机系统的依赖性。在1970年,Pascal程序语言的出现标志了结构化编程时期的到来,这一程序语言具有非常严谨的程序结构形式、完善的数据类型,且与其他程序语言相比,Pascal程序语言的运行速度更快、排错效率更高。同时,该程序语言是一种自编译的程序语言。在80实际初期,编程理念出现了巨大的变革,在這一时期中设计出的程序原因大部分都具有较强的针对性与依赖性,而在高级语言时期,高级程序语言的基本目标是针对程序而进行编程的,更偏向于对程序要"做什么"进行描述。
通过语言初期、低级语言时期以及高级语言时期的发展阐述来看,程序语言的发展实际上就是一个不断创新与演变的挖掘过程,从机器语言发展到汇编语言,然后到高级语言与面向编程技术的程序语言,之后会面对具体应用而设计的程序原因,其根本的发展动力就是源于逐渐提升的抽象化要求,以及编程理念的创新与支持,简单来讲,就是讲计算机可以读进的语言逐渐提升到模拟指令、模拟思考的程序发展过程。
三、计算机编程技术的发展
(一)传统编程技术
传统编程技术是将DOS操作系统中的计算机编程技术作为基础,在通过传统编程技术来编写特定计算机功能的相应程序的过程中一定要对程序的运算方式进行设计,分析数据的具体流程。不仅如此,传统编程技术的运算方式具有一定多变性,相同的问题有多种算法,比如是最优算法或者是一般算法等,其数据流程非常复杂,而且数据的调控与方向都是交叉的,因此,传统编程技术常常要面对操作平台与计算机编译系统等,基本上无法实现移植。
(二)可视化编程技术
这一编程技术是运用调用计算机控件,并给控制对象设置一定的属性,结合开发者的实际需求,在窗口直接进行布局设计。可视化编程技术的优势就在于简便,能够自动的生成计算机程度代码,运行效率更高,在现如今的应用程度也比较高。
(三)面向对象的计算机编程技术
为了能够实现计算机的整体性运算的编程目标,让每个对象都可以及时接收到指令信息、及时处理数据,同时给其他对象发送指令信息的面对多个对象的计算机编程技术具备一定的灵活性、拓展性以及重用性。通过面向对象的编程技术来完成的程序,其组成是由一个可以产生子程序作用对象。面向对象编程技术是将对象编程理念应用在计算机软件的开发与设计过程中,对开发活动提供具体指导的编程技术,换言之就是将"对象"的编程概念作为基础而生成的编程技术。面向对象编程技术中的对象是指由计算机数据和指令互相组成的载体,和客观实体之间存在直接的相对关系。
结合计算机编程技术的演变,从传统编程技术演变成可视化编程技术,再到面向对象变成技术,可以认识到在编程技术的实践过程中,编程技术具有一定的独立性,但是相互之间也存在一定的联系,现阶段,面向对象编程技术的应用范围更为广泛。但是,计算机编程技术的发展依然在继续,更简洁、更高效、更智能的编程技术更为大家所期待。
四、结论
通过严谨的思维模式来认识新的事物,才能够清楚其的整体发展过程,而计算机编程技术的发展同样如此。计算机编程技术的发展按照一般的科技发展规律,到如今,编程技术的相关研究获得了大量成果,究其原因是由于计算机编程技术的逐渐完善,模块程序化的逐步创新,且推广与应用范围的拓展。计算机编程技术的研究可以帮助我们全面地认识到程序语言与编程技术的发展。■
参考文献
[1]刘晓峥.浅析面向过程与面向对象编程思想之异同[J].科技信息,2011(3):501-502.
[2]史永哲.计算机编程思想分析[J].陕西师范大学学报:自然科学版,2008(6).
[3]刘义. 浅谈面向对象程序设计[J].今日科苑,2008(6).