摘要:隨著時代的發(fā)展,計算機編程語言也隨之不斷完善,編寫程序過程中,不光要注意編程語言語法,還要考慮數(shù)據(jù)結構初始狀態(tài)的賦值問題以及程序運行結果用到的各種不同I/O設備(輸入/輸出設備)。這也是程序運行的結果正確與否的關鍵所在,本文簡單的介紹了計算機編程語言發(fā)展與輸入輸出設備的聯(lián)系。
關鍵詞:低級語言;高級語言;輸入/輸出設備
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9599 (2012) 21-0000-02
1 計算機的編程語言的發(fā)展
1.1 計算機編程語言的概念
什么是計算機語言,簡單的說計算機語言是一種人與計算機之間的交互語言。用計算機編程序時,人們想讓計算機干什么,怎么干,就用一些符號來表達,計算機根據(jù)約定,把人用符號表達的內(nèi)容讀懂,再按照這些符號的意思去執(zhí)行,這一系列的過程,主要就是通過事先約定好的符號與意義的對應關系進行的。怎么約定呢?這是設計人員通過設計,規(guī)定出來的,人和計算機用這套關系進行交流。用來表達這種關系的符號系統(tǒng)就是計算機語言。計算機語言有很多種,這是因為設計人員的思路和開發(fā)過程不同造成的,就像過去電報碼,各家的可能完全不同,也可能互相借鑒。也像各民族有不同的語言。你要是想做,你也可以規(guī)定一些符號和這些符號所表達的意義,然后在一些人之間利用,這就是你和這些特定的人員之間的一種語言。人類之間的語言,因各種原因,有的大力發(fā)展,有的長期無人使用自行消亡。隨著計算機技術的發(fā)展,也有可能使計算機語言的發(fā)展更加趨于規(guī)范。
1.2 計算機編程語言的分類
嚴格分類有高級語言VB、Java等,中級語言C、C++等,低級語言:匯編語言,最低級的應該是機器語言?;蛘叻殖筛呒壵Z言、匯編語言、機器語言。腳本類的語言是高級語言的變形,嚴格意義上說不能成為嚴謹?shù)挠嬎銠C語言。分類種類很多,比如還分成了描述性語言、結構化程序設計語言、面向對象語言等,還有一些是針對某些系統(tǒng)的專用語言,那分類就更多了主流數(shù)據(jù)庫不是語言是數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng),它牽扯到的計算機語言是SQL,結構化查詢語言,是完全針對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。雖然編程語言種類繁多,但隨著時間的推移真正沉淀下來的,并且廣泛使用的語言也就那么幾種。編程語言可以說改變了我們與計算機的交流方式,不再是簡簡單單的0或者1,而是加入了邏輯以便計算機更好的為我們服務。
1.3 計算機輸入/輸出設備的發(fā)展
從第一臺計算機誕生之時,相應的輸入輸出設備也就隨之誕生了,第一代計算機工作人員為其編寫指令是通過程序用紙帶等光電設備或通過控制的扳鍵將機器語言送入機器中,因為那個時代的機器語言需要用二進制的字符串,即只由0和1組成的字符串書寫出來,讓計算機按照工作人員的思想來實現(xiàn)每一個動作,隨著時代的發(fā)展,計算機的硬件設備也逐漸發(fā)展,從巨型機,到現(xiàn)在的筆記本電腦,平板電腦輸入輸出設備也隨之不斷地發(fā)展,紙袋記錄的輸入輸出設備只能存在我們的記憶中了。我個人認為現(xiàn)今的輸入設備越來越趨向于易操作、多功能集成的特點,而且更加便攜和節(jié)能。輸出設備要看具體用途,打印機一類,固定顯示設備算一類,移動顯示設備算一類,甚至音頻播放器,傳感器等等都算作輸出設備,綜合起來說,是向著便于人們接收信息,給人更好的“視聽享受”這個方向發(fā)展。
1.4 計算機編程語言推動信息化系統(tǒng),輸入輸出設備更簡易更方便
隨著計算機的普及,各種工作中的管理系統(tǒng)也如雨后春筍般應運而生,為了提升工作效率,輸入輸出設備也不斷地變革,從體積大的鍵盤到mini的移動鍵盤,從鼠標到手寫板等等,其中手寫板可以說是革命性的輸入設備,解決了計算機操作水平低的人的輸入文字的方式,輸入輸出設備變得更簡易,更方便操作,更人性化。另外掃描儀的誕生也極大豐富了輸入設備的行列,可以把照片,文件,證書等等很方便的材料很容易就輸入到計算機中,極大的方便了操作人員。
2 根據(jù)編程語言不同種類闡述輸入輸出設備
2.1 編程語言的分類對輸入輸出設備的要求
低級語言也稱機器語言,即直接用二進制代碼指令表達的計算機語言,指令是用0和1組成的一串代碼,它們有一定的位數(shù),并分成若干段,各段的編碼表示不同的含義,那個時代軟件概念還處在萌芽狀態(tài)。為計算機輸入指令是十分枯燥和機械,編程者要有很大的耐心和熟記機器代碼將機器語言程序用紙帶等光電設備等方式送入機器,才能得到存儲和執(zhí)行。經(jīng)程序設計和編寫程序能將在數(shù)學上已經(jīng)證明了的計算方法如方程組的解法、運籌學的算法和表述逐條轉換成機器指令。后來為了方便記憶這種代碼,匯編語言出現(xiàn)了,匯編系統(tǒng)可以把匯編指令轉化為機器指令的程序。為了方便計算機輸入輸出更方便更快捷建立一些專用的“工具”來完成人機交互。而高級語言與計算機的硬件結構及指令系統(tǒng)無關,它有更強的表達能力,可方便地表示數(shù)據(jù)的運算和程序的控制結構,能更好的描述各種算法,而且容易學習掌握。但高級語言編譯生成的程序代碼一般比用匯編程序語言設計的程序代碼要長,執(zhí)行的速度也慢。所以匯編語言適合編寫一些對速度和代碼長度要求高的程序和直接控制硬件的程序。高級語言、匯編語言和機器語言都是用于編寫計算機程序的語言。這類語言的普及使講究輸入輸出設備更大眾化,便捷化,易用化。
2.2 不同編程語言輸入/輸出設備的使用
對于計算機編程來說,什么才是最重要的,那就是數(shù)據(jù)!數(shù)據(jù)是程序的開始,也是程序運行的結果,而要想保證程序的正確運行,輸入/輸出設備的正確使用是根本。機器語言.每個I/O設備的連接口控制器中都有用于存儲設備運行狀態(tài)、控制設備運行模式以及具體存儲讀或寫數(shù)據(jù)的存儲器,每個存儲器都有一個獨立的地址編碼。而對于高級語言來說,它有系統(tǒng)軟件作為支持而且擁有強大而且完善的開發(fā)IDE環(huán)境的支持。而在底層接口處又有匯編語言的支持,通過定義文件數(shù)據(jù)類型的結構體,創(chuàng)建I/O設備在環(huán)境中的編程實體,并用邏輯設備名在編程實體與具體I/O設備之間建立聯(lián)系。另外隨著面向對象高級語言的誕生,產(chǎn)生了新的調用底層的方式,將不同的設備資源歸類并通過類的定義,將此類設備及設備上允許的操作進行封裝,再通過I/O流數(shù)據(jù)類型的定義,將各種I/O過程本身實體化。不過是計算機底層輸入輸出存貯方式在改變,隨著技術的進步,而物理硬件的變化也隨之發(fā)展。
3 結論
綜上所述,現(xiàn)在的編程語言已經(jīng)越來越接近用戶,反之離機器越來越遠,不同的語言對使用機器資源的方式也是有所不同的,而時代的發(fā)展機器外部的物理輸入輸出設備也變得人性化易用化。所以說正確使用輸入輸出設備能夠提高編程效率,而不同的編程語言則決定機器內(nèi)部資源使用方式,二者是相輔相成的。
參考文獻:
[1]陳火旺.程序設計語言編譯原理[M].北京:國防工業(yè)出版社,2003.
[2]Karen L.Design of Compilers-Techniques of Programming Language Translation[M].CRC Presss,1992.
[3]譚浩強.C語言程序設計[M].北京:清華大學出版社,1999.
[作者簡介]張波(1976-),男,上海電力學院電力系統(tǒng)及其自動化專業(yè)畢業(yè),工學學士,現(xiàn)任徐州睢寧縣供電公司黨群工作部主任。