程式設計語言的發展經歷哪幾個過程？

程式設計語言的發展經歷了機器語言、組合語言、高階語言和非過程化語言4個過程。從發展歷程來看，程式設計語言可分為4代：第一代機器語言、第二代組合語言、第三代高階語言、第四代非過程化語言。

程式設計語言是用來書寫電腦程式的語言。語言的基礎是一組記號和一組規則。根據規則由記號構成的記號串的總體就是語言。在程式設計語言中，這些記號串就是程式。程式設計語言有3個面向的因素，即文法、語意和語用。文法表示程序的結構或形式，亦即表示構成語言的各個記號之間的組合規律，但不涉及這些記號的特定含義，也不涉及使用者。語意表示程序的意義，亦即表示依照各種方法所表示的各個記號的特定意義，但不涉及使用者。

程式設計語言的發展經歷了機器語言、組合語言、高階語言和非過程化語言4個階段。

自20世紀60年代以來，世界上公佈的程式設計語言已有數千種之多，但是只有很小一部分得到了廣泛的應用。從發展歷程來看，程式設計語言可以分為 4 代。

第一代機器語言

機器語言是由二進位 0、1 程式碼指令構成，不同的 CPU 有不同的指令系統。機器語言程式難編寫、難以修改、難以維護，需要使用者直接對儲存空間進行分配，程式設計效率極低。這種語言已經漸漸淘汰了。

第二代組合語言

組合語言指令是機器指令的符號化，與機器指令有直接的對應關係，所以彙編語言同樣存在著難學難用、容易出錯、維護困難等缺點。但是彙編語言也有自己的優點：可直接存取系統接口，彙編程式翻譯成的機器語言程式的效率高。從軟體工程角度來看，只有在高階語言無法滿足設計要求，或不具備支援某種特定功能的技術性能(如特殊的輸入輸出)時，彙編語言才被使用。

第三代高階語言

高階語言是面向使用者的、基本上獨立於電腦種類和結構的語言。其最大的優點是：形式上接近算術語言和自然語言，概念上接近人們通常使用的概念。高階語言的一個指令可以取代幾條、幾十條甚至幾百條組合語言的指令。因此，高階語言易學易用，通用性強，應用廣泛。高階語言種類繁多，可以從應用特徵和對客觀系統的描述兩個方面對其進一步分類。

一、從應用角度分類

　　從應用角度來看，高階語言可以分為基礎語言、結構化語言和專用語言。

　　(1) 基礎語言

　　基礎語言也稱為通用語言。它歷史悠久，流傳很廣，有大量的已開發的軟體庫，擁有眾多的用戶， 為人們所熟悉和接受。屬於這類語言的有 FORTRAN、COBOL、BASIC、ALGOL等。 FORTRAN 語言是國際上廣為流行、也是使用得最早的一種高級語言，從 20 世紀90 年代起，在工程與科學計算中一直佔有重要地位，備受科技人員的歡迎。 BASIC 語言是一種在 20 世紀 60 年代初期為適應分時系統而開發的互動式語言，可用於一般的數值計算與事務處理。 BASIC 語言結構簡單，易於學習使用，並且具有互動能力，成為許多初學者學習程式設計的入門語言。

　　(2) 結構化語言

　　20 世紀 70 年代以來，結構化程式設計和軟體工程的思想日益為人們所接受和欣賞。在它們的影響下，先後出現了一些很有影響力的結構化語言，這些語言直接支持結構化的控制結構，具有很強的過程結構和資料結構能力。 PASCAL、C、Ada 語言就是它們的突出代表。

　　PASCAL 語言是第一個系統地體現結構化程式設計概念的現代高階語言，軟體開發的最初目標是把它作為結構化程式設計的教學工具。由於它模組清晰、控制結構完備、有豐富的資料類型和資料結構、語言表達能力強、移植容易，不僅被國內外許多高等院校定為教學語言，而且在科學計算、資料處理及系統軟體開發中都有較廣泛的應用。

　　C 語言功能豐富，表達能力強，有豐富的運算子和資料類型，使用靈活方便，應用面廣，移植能力強，編譯品質高，目標程式效率高，具有高階語言的優點。同時，C 語言也具有低階語言的許多特點，如允許直接存取實體位址，能進行位元操作，能實現組合語言的大部分功能，可以直接對硬體進行操作等。以 C 語言編譯程式產生的目標程序，其品質可以與彙編語言產生的目標程式相媲美，具有「可移植的彙編語言」的美稱，成為編寫應用軟體、作業系統和編譯程式的重要語言之一。

　　(3) 專用語言

　　是為某種特殊應用而專門設計的語言，通常具有特殊的語法形式。一般來說，這種語言的應用範圍很狹窄，移植性和可維護性不如結構化程式設計語言。隨著時間的發展，被使用的專業語言已有數百種，應用較廣泛的有 APL 語言、Forth 語言、LISP 語言。

二、從客觀系統的描述分類

　　從描述客觀系統來看，程式設計語言可以分為過程語言導向和物件導向語言。

　　(1) 面向過程語言

　　以「資料結構 演算法」程式設計範式構成的程式設計語言，稱為過程導向語言。前面介紹的程式設計語言大多為過程導向語言。

　　(2) 物件導向語言

　　以「物件 訊息」程式設計範式構成的程式設計語言，稱為物件導向語言。比較流行的物件導向語言有 Delphi、Visual Basic、Java、C 等。

　　Delphi 語言具有視覺化開發環境， 提供物件導向的程式設計方法，可以設計各種具有Windows 內格的應用程式(如資料庫應用系統、通訊軟體和三維虛擬實境等)，也可以開發多媒體應用系統。

　　Visual Basic 語言簡稱 VB，是為開發應用程式而提供的開發環境與工具。它具有很好的圖形使用者介面，採用物件導向和事件驅動的新機制，把過程化和結構化程式設計集合在一起。它在應用程式開發中的圖形化構思，無需編寫任何程序，就可以方便地創建應用程式介面，且與 Windows 介面非常相似，甚至是一致的。

　　Java 語言是一種物件導向的、不依賴特定平台的程式設計語言，簡單、可靠、可編譯、可擴充、多執行緒、結構中立、類型顯示說明、動態儲存管理、易於理解，是一種理想的、用於開發Internet 應用軟體的程式設計語言。

第四代非過程化語言

4GL 是非過程化語言，編碼時只需說明“做什麼”，不需要描述算法細節。

　　資料庫查詢和應用程式產生器是 4GL 的兩個典型應用。使用者可以用資料庫查詢語言(SQL)對資料庫中的資訊進行複雜的操作。使用者只需將要尋找的內容在什麼地方、 根據什麼 根條件進行查找等資訊告訴 SQL，SQL 將自動完成查找過程。應用程式產生器則是根據使用者的需求「自動產生」滿足需求的高階語言程式。真正的第四代程式設計語言應該說還沒出現。所謂的第四代語言大多是指基於某種語言環境上具有 4GL 特徵的軟體工具產品， System Z、如PowerBuilder、FOCUS 等。第四代程式設計語言是面向應用，為最終使用者設計的一類程式設計語言。它具有縮短應用開發過程、降低維護代價、最大限度地減少調試過程中出現的問題以及對用戶友好等優點。

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