計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)過程中編程語言的合理選擇

摘 要：高效的軟件開發(fā)需要合理的編程語言選擇，因此本文對(duì)當(dāng)前軟件開發(fā)使用的幾大主流編程語言進(jìn)行了介紹并歸納總結(jié)了如何合理選擇編程語言的依據(jù)以供編程人員參考。

關(guān)鍵詞：編程語言；選擇；軟件開發(fā)

中圖分類號(hào)：TP311.52

1 當(dāng)前軟件開發(fā)主流編程語言

1.1 C語言

C語言可以將高級(jí)語言的基本結(jié)構(gòu)和語句同低級(jí)語言很好的結(jié)合在一起，因此C語言扮演了一種介于高級(jí)語言和匯編語言之間的角色，也又可以稱之為中級(jí)語言。C語言設(shè)計(jì)之初主要用于UNIX的系統(tǒng)開發(fā)與編程，后來逐漸發(fā)展壯大，在近25年來廣泛用于系統(tǒng)與應(yīng)用軟件的開發(fā)。C語言具有以下特點(diǎn)：（1）結(jié)構(gòu)化語言。C語言屬于結(jié)構(gòu)化語言，用C語言進(jìn)行開發(fā)的程序除了必要的信息交流其各個(gè)部分彼此獨(dú)立。這種特性可使程序?qū)哟吻逦奖憔幊倘藛T后期對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試和維護(hù)。（2）表達(dá)多樣操作方便。由于C語言一共只包含40個(gè)關(guān)鍵字和9種控制語句，因此程序簡(jiǎn)潔緊湊，書寫形式自由。同時(shí)其包含的運(yùn)算符和數(shù)據(jù)類型豐富，表達(dá)類型多樣程序效率較高。此外其語法限制少，并且可以進(jìn)行和匯編語言相似的對(duì)位、字節(jié)和地址操作，十分方便。（3）適用范圍廣。C語言具有非常強(qiáng)的移植性，即可變換版本適合于如Windows、linux、DOS、UNIX等在內(nèi)的多種操作系統(tǒng)，同時(shí)也適用于多種機(jī)型。[1]

但其也有其自身的缺點(diǎn)C語言的缺點(diǎn)比如其數(shù)據(jù)的封裝性，使其數(shù)據(jù)的安全性有很大缺陷，這也是其與下文將介紹的C++語言相比的一大不同之處。此外由于C語言的語法限制少，變量的類型約束少，其數(shù)據(jù)下標(biāo)越界不作檢查，因此其程序安全性會(huì)受到相應(yīng)影響，因此C語言對(duì)程序員的水平要求更高。

1.2 C++語言

如上文所述，C語言由于數(shù)據(jù)封裝性的原因?qū)е缕浒踩越档汀Ｒ虼?986年，ATT貝爾實(shí)驗(yàn)室開發(fā)出了一種新的編程語言即C++語言，該語言通過數(shù)據(jù)封裝來減少由程序變量帶來的不利影響，提升程序安全性。此外，由于C語言結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn)，因此其難以應(yīng)對(duì)大規(guī)模任務(wù)。因此 C++語言在C語言的基礎(chǔ)上加入了對(duì)象的概念，因此C++語言具有很多C語言不具備的面向?qū)ο蟮恼Z言特征，前面提到的封裝性便是其中之一，此外還有繼承性和多態(tài)性等特點(diǎn)。這些面向?qū)ο笮滤枷胧笴++語言可以很好地應(yīng)對(duì)編程中對(duì)大規(guī)模任務(wù)的需求。

1.3 Java語言

由于近年來互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟，使軟件開發(fā)模式由無網(wǎng)絡(luò)的單機(jī)模式逐步向網(wǎng)絡(luò)模式轉(zhuǎn)變。C語言和C++語言在網(wǎng)絡(luò)模式下的軟件開發(fā)過程中便遇到很多的問題。此時(shí)Java語言就很好的顯現(xiàn)出了其對(duì)于網(wǎng)絡(luò)模式下編程的優(yōu)勢(shì)。Java語言完全面向?qū)ο?，相?duì)于C++語言更加簡(jiǎn)單，并且Java語言依靠其分布式語言的特點(diǎn)可以廣泛應(yīng)用到分布式的網(wǎng)絡(luò)程序的開發(fā)之中。除了這些優(yōu)勢(shì)，Java的安全性比較高，因此，網(wǎng)絡(luò)模式下Java語言不失為一個(gè)好選擇。[2]

1.4 Visual Basic以及Access

當(dāng)前數(shù)據(jù)庫(kù)管理在計(jì)算機(jī)應(yīng)用中占有重要的地位。因此數(shù)據(jù)庫(kù)語言十分重要。當(dāng)前的主流語言為SQL語言。VB語言便在很好支持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的前提下內(nèi)置了SQL語言，這一特點(diǎn)讓使VB語言可以更簡(jiǎn)單的訪問數(shù)據(jù)庫(kù)和VC++相比。

Access語言和Oracle以及SQLServer相似，一種功能強(qiáng)大的針對(duì)小型數(shù)據(jù)庫(kù)的語言。此外，Access還可以利用其工具VBA和VB語言形成緊密聯(lián)系。

1.5 其他語言

除了上文所介紹的幾大主流語言外，編程領(lǐng)域還有很多比較小眾的語言。雖然目前看來其應(yīng)用范圍不如幾大主流語言廣泛，但是在當(dāng)前軟件開發(fā)環(huán)境下這些小眾的編程語言凸顯越來越重要的份額，比如：Python、Ruby、JavaScript、MATLAB、R、CUDA以及Erlang等。合理的編程語言選擇可以幫助軟件開發(fā)商降低軟件開發(fā)的成本，篇幅所限，小眾語言不再具體介紹，以下將分析如何合理選擇編程語言。

2 如何合理選擇編程語言

2.1考慮整體架構(gòu)

進(jìn)行軟件開發(fā)時(shí)，程序員需要做的第一步即是對(duì)項(xiàng)目的整體架構(gòu)進(jìn)行充分考慮，此后根據(jù)項(xiàng)目的整體結(jié)構(gòu)決定選用何種語言進(jìn)行編程。有時(shí)并不是一定要用同一種語言對(duì)整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行編程，而是要根據(jù)項(xiàng)目各個(gè)部分的功能合理選擇最合適的語言。此外對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行整體架構(gòu)時(shí)需要對(duì)項(xiàng)目組件的分解和連接進(jìn)行充分考慮，因?yàn)椴煌Z言的選擇和其有直接緊密的聯(lián)系。

2.2 選擇熟悉的語言

對(duì)于軟件開發(fā)來說，時(shí)間緊任務(wù)中是所有程序員的工作特點(diǎn)。節(jié)省時(shí)間對(duì)于程序員開發(fā)軟件來說意義重大，因此必須在不影響軟件質(zhì)量的范圍內(nèi)必須盡量選擇熟練的語言。因?yàn)槭煜さ恼Z言對(duì)程序員來說可以更好的預(yù)測(cè)軟件完工時(shí)間，同時(shí)編程出問題時(shí)熟悉的語言也可節(jié)省程序員的調(diào)試時(shí)間。

2.3 考慮硬件環(huán)境

硬件環(huán)境是軟件開發(fā)的基礎(chǔ)，適應(yīng)硬件環(huán)境是所有軟件編程的目標(biāo)，當(dāng)硬件環(huán)境受限時(shí)會(huì)大大影響編程語言的開發(fā)效果。因此硬件環(huán)境是軟件開發(fā)過程中合理選擇編程語言需要考慮的一個(gè)重中之重。此外，硬件設(shè)備存在更新問題，有時(shí)編程語言僅僅適應(yīng)目前版本下的硬件環(huán)境，一旦硬件設(shè)備更新軟件便因?yàn)椴黄ヅ鋯栴}不可繼續(xù)使用。因此在進(jìn)行程序開發(fā)之前要全面考慮硬件環(huán)境問題，合理選擇適應(yīng)硬件環(huán)境的編程語言，以保證程序可實(shí)現(xiàn)應(yīng)對(duì)硬件環(huán)境更新后的快速調(diào)整，實(shí)現(xiàn)程序的長(zhǎng)時(shí)間良好運(yùn)行。

2.4 考慮程序支持平臺(tái)

一個(gè)程序能否良好運(yùn)行，除了以上所提的整體架構(gòu)，語言是否熟悉和硬件環(huán)境外，還需需重點(diǎn)考慮的便是其支持平臺(tái)。不同的支持平臺(tái)決定著程序語言選擇的不同。例如實(shí)現(xiàn)同樣搜索功能的程序在word軟件里和網(wǎng)頁(yè)瀏覽器里運(yùn)行時(shí)便需要考慮其不同的支持平臺(tái)選擇不同的編程語言。平臺(tái)是編程的大環(huán)境，同必須適應(yīng)硬件環(huán)境一樣，所有編程也必須適應(yīng)平臺(tái)。

2.5 編程語言選擇時(shí)一些其它的考慮因素

開發(fā)一些程序過程中例如定義文件格式和協(xié)議相關(guān)工作時(shí)需要進(jìn)行大量的位操作。而大量的位操作有時(shí)對(duì)軟件開發(fā)來說會(huì)形成一定困難，因此在考慮選擇編程語言時(shí)必須考慮是否可以避開大量的位操作。如果必須進(jìn)行大量位操作，那就應(yīng)該選擇可以提供合適數(shù)據(jù)類型并且容易進(jìn)行位操作的編程語言。此外，在一些特殊領(lǐng)域進(jìn)行編程的程序員應(yīng)對(duì)特殊領(lǐng)域進(jìn)行針對(duì)性的充分考慮，考慮是否可以用專業(yè)的編程語言代替一般的編程語言。因?yàn)閷I(yè)的編程語言具有很強(qiáng)的針對(duì)性，使用專業(yè)編程語言不僅可以節(jié)省大量工作時(shí)間和工作量提高工作效率，也可以避免編程過程中出現(xiàn)較大失誤。

3 結(jié)束語

綜上可知，編程語言的選擇對(duì)于軟件開發(fā)來說具有至關(guān)重要的作用，對(duì)于程序員而言，熟練掌握每種編程語言的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)、適用范圍是必不可少的技能，同時(shí)，合理選擇編程語言可以使軟件開發(fā)工作順利開展，事半功倍。因此，對(duì)編程人員來說，需要及時(shí)補(bǔ)充新知識(shí)，隨時(shí)學(xué)習(xí)，不斷加強(qiáng)對(duì)各種編程語言的了解和掌握，同時(shí)提升合理選擇編程語言的能力，以便更好的開發(fā)軟件。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬潔.計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)中選擇的編程語言[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2013（08）：1996-1997.

[2]羅瓊，李艷，熊英.不同編程語言對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件開發(fā)的影響[J].軟件開發(fā)與設(shè)計(jì)，2013（12）：19-20.

作者簡(jiǎn)介：田萍（1980.06-），女，山東濟(jì)南人，本科，軟件工程碩士，講師，主要研究方向：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)。

作者單位：山東省交通干部學(xué)校，山東濟(jì)南 250031；山東濟(jì)南潤(rùn)豐農(nóng)村合作銀行，山東濟(jì)南 250002