文章目錄

• • 1 最早的程序開發(fā)過程
  • 2 用匯編語言開發(fā)程序
  • 3 用高級語言開發(fā)程序
  • 4 不同層次語言之間的等價轉(zhuǎn)換
  • 5 開發(fā)和運行程序所需要的支撐條件

1 最早的程序開發(fā)過程

用機器語言編寫程序，并記錄在紙帶或卡片上。
在這個階段，輸入可能是按鈕、開關(guān)；輸出可能是指示燈等。所有信息都是0/1序列！

若在第4條指令前加入指令，則需重新計算地址碼（如jxx的目標(biāo)地址），然后重新打孔。不靈活！書寫、閱讀困難！

機器語言稱為第一代程序設(shè)計語言（First generation programming language ，1GL ）。

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2 用匯編語言開發(fā)程序

匯編語言的特點：

• 用助記符表示操作碼
• 用標(biāo)號表示位置
• 用助記符表示寄存器

匯編語言的優(yōu)點：

• 不會因為增減指令而需要修改其他指令
• 不需記憶指令編碼，編寫方便
• 可讀性比機器語言強

在第4條指令前加指令時不用改變add、jxx和sub指令中的地址碼！

我們需要用匯編程序?qū)R編語言轉(zhuǎn)換為機器語言才能夠被CPU執(zhí)行。

機器語言和匯編語言都是面向機器結(jié)構(gòu)的語言，故它們統(tǒng)稱為機器級語言。

匯編語言稱為第二代程序設(shè)計語言（Second generation programming language ，2GL ）。

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3 用高級語言開發(fā)程序

隨著技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了許多高級編程語言：

• 它們與具體機器結(jié)構(gòu)無關(guān)
• 面向算法描述，比機器級語言描述能力強得多
• 高級語言中一條語句對應(yīng)幾條、幾十條甚至幾百條指令
• 有“面向過程”和“面向?qū)ο蟆钡恼Z言之分
• 處理邏輯分為三種結(jié)構(gòu)
  • 順序結(jié)構(gòu)、選擇結(jié)構(gòu)、循環(huán)結(jié)構(gòu)
• 有兩種轉(zhuǎn)換方式：“編譯”和“解釋”
  • 編譯程序(Complier)：將高級語言源程序轉(zhuǎn)換為機器級目標(biāo)程序，執(zhí)行時只要啟動目標(biāo)程序即可
  • 解釋程序(Interpreter )：將高級語言語句逐條翻譯成機器指令并立即執(zhí)行，不生成目標(biāo)文件。

現(xiàn)在，幾乎所有程序員都用高級語言編程，但最終要將高級語言轉(zhuǎn)換為機器語言程序。

第三代程序設(shè)計語言（3GL）為過程式語言，編碼時需要描述實現(xiàn)過程，即“如何做”。
第四代程序設(shè)計語言（4GL） 為非過程化語言，編碼時只需說明“做什么”，不需要描述具體的算法實現(xiàn)細節(jié)。

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4 不同層次語言之間的等價轉(zhuǎn)換

任何高級語言程序最終通過執(zhí)行若干條指令來完成！

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5 開發(fā)和運行程序所需要的支撐條件

最早的程序開發(fā)很簡單（怎樣簡單？）

• 直接輸入指令和數(shù)據(jù)，啟動后把第一條指令地址送PC開始執(zhí)行

用高級語言開發(fā)程序需要復(fù)雜的支撐環(huán)境（怎樣的環(huán)境？）：

• 需要編輯器編寫源程序

• 需要一套翻譯轉(zhuǎn)換軟件處理各類源程序

  • 編譯方式：預(yù)處理程序、編譯器、匯編器、鏈接器
  • 解釋方式：解釋程序

• 需要一個可以執(zhí)行程序的界面（環(huán)境）

  • GUI方式：圖形用戶界面
  • CUI方式：命令行用戶界面

支撐程序開發(fā)和運行的環(huán)境由系統(tǒng)軟件提供，最重要的系統(tǒng)軟件是操作系統(tǒng)（包括人機交互界面、
提供服務(wù)功能的內(nèi)核例程）和語言處理系統(tǒng)（各種語言處理程序，如編譯、匯編、鏈接；運行時系統(tǒng)，如庫函數(shù)，調(diào)試、優(yōu)化等功能）。語言處理系統(tǒng)運行在操作系統(tǒng)之上，操作系統(tǒng)利用指令管理硬件。

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參考資料：

計算機系統(tǒng)基礎(chǔ)(一)：程序的表示、轉(zhuǎn)換與鏈接

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的程序开发过程的演变的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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