Мови програмування низького рівня [ред.]

Перші комп'ютери доводилось програмувати двійковими машинними кодами. Проте програмувати таким чином — доволі трудомістка і важка задача^[8]. Для спрощення цієї задачі почали з'являтися мови програмування низького рівня, які дозволяли задавати машинні команди в зрозумілішому для людини вигляді. Для перетворення їх у двійковий код були створені спеціальні програми — транслятори.^[9]

Приклад машинного коду і представлення його на асемблері^[10]

Транслятори поділяються на:

• компілятори — перетворюють текст програми в машинний код, який можна зберегти і після цього використовувати уже без компілятора(прикладом є виконувальні файли з розширенням *.exe).

• інтерпретатори — перетворюють частину програми в машинний код, виконують і після цього переходять до наступної частини. При цьому щоразу при виконанні програми використовується інтерпретатор.

Прикладом мови низького рівня є асемблер. Мови низького рівня орієнтовані на конкретний тип процесора і враховують його особливості, тому для перенесення програми на асемблері на іншу апаратну платформу її потрібно майже цілком переписати. Певні відмінності є і в синтаксисі програм під різні компілятори. Щоправда, центральні процесори для комп'ютерів фірм AMD та Intel практично сумісні і відрізняються лише деякими специфічними командами. А ось спеціалізовані процесори для інших пристроїв, наприклад, відеокарт, телефонів містять суттєві відмінності.

Переваги [ред.]

За допомогою мов низького рівня створюються ефективні і компактні програми, оскільки розробник отримує доступ до всіх можливостей процесора.

Недоліки [ред.]

• Програміст, що працює з мовами низького рівня, має бути високої кваліфікації, добре розуміти будову мікропроцесорної системи, для якої створюється програма. Так, якщо програма створюється для комп'ютера, потрібно знати будову комп'ютера і, особливо, влаштування і особливості роботи його процесора.

• результуюча програма не може бути перенесена на комп’ютер або пристрій з іншим типом процесора.

• значний час розробки великих і складних програм.

Мови низького рівня, як правило, використовують для написання невеликих системних програм, драйверів пристроїв, модулів стиків з нестандартним обладнанням, програмування спеціалізованих мікропроцесорів, коли найважливішими вимогами є компактність, швидкодія і можливість прямого доступу до апаратних ресурсів.

• Асемблер — мова низького рівня, що широко застосовується і досі.

Мови програмування високого рівня [ред.]

Можна сказати є зрозумілішими людині, ніж комп'ютеру. Особливості конкретних комп'ютерних архітектур в них не враховуються, тому створені програми легко переносяться з комп'ютера на комп'ютер. Здебільшого достатньо просто перекомпілювати програму під певну комп'ютерну архітектурну та операційну систему. Розробляти програми на таких мовах значно простіше і помилок допускається менше. Значно скорочується час розробки програми, що особливо важливо при роботі над великими програмними проектами.

Наразі у середовищі розробників вважається, що мови програмування, які мають прямий доступ до пам’яті та регістрів або мають асемблерні вставки, потрібно вважати мовами програмування з низьким рівнем абстракції. Тому більшість мов, які вважалися мовами високого рівня до 2000-го року зараз вже такими не вважаються.

• Адресна мова програмування

• Фортран

• Кобол

• Алгол

• Pascal

• Java

• C

• C++

• Objective C

• Smalltalk

• C#

• Delphi

Недоліком мов високого рівня є більший розмір програм порівняно з програмами на мові низького рівня. Сам текст програм на мові високого рівня менший, проте, якщо взяти у байтах, то код початково писаний на асемблері буде більш компактніший. Тому в основному мови високого рівня використовуються для розробок програмного забезпечення комп'ютерів, і пристроїв, які мають великий обсяг пам'яті. А різні підвиди асемблеру застосовуються для програмування інших пристроїв, де критичним є розмір програми.

П'ять поколінь мов програмування [ред.]

Інколи розрізняють п'ять поколінь мов програмування^{[11] [12] [13]}, щоправда даний поділ є спірним:

Перше покоління [ред.]

Початок 1950-х років — мови перших комп'ютерів. Перша мова асемблера, створена за принципом «одна інструкція — один рядок».

Основна відмінна риса: орієнтування на конкретний тип комп’ютера (мікропроцесорної системи).

Друге покоління [ред.]

Кінець 1950-х — початок 1960-х р.р. Розроблено символьний асемблер, в якому з'явилося поняття змінної. Це перша повноцінна мова програмування.

Основна відмінна риса: орієнтування на абстрактний комп'ютер з такою ж системою команд.

Третє покоління [ред.]

1960-ті — мови програмування високого рівня. Їхні характеристики:

• відносна простота;

• незалежність від конкретного комп'ютера;

• можливість використання потужних синтаксичних конструкцій.

Простота мов дає змогу писати невеликі програми і людям, які не є професійними програмістами.

Основна відмінна риса мови третього покоління: орієнтування на алгоритм (алгоритмічні мови).

Приклади: Fortran, COBOL, ALGOL.

Всього у світі існує близько 200 популярних мов програмування третього рівня.