Язык программирования высокого уровня

• Определение и история языков программирования высокого уровня

  • Языки программирования высокого уровня абстрагируются от деталей компьютера, упрощают разработку и автоматизируют некоторые области. 
  • В 1960-х автокоды, такие как COBOL и Fortran, были примерами языков высокого уровня. 
  • Plankalkül был первым языком высокого уровня, но не был реализован из-за Второй мировой войны. 
  • Fortran стал первым широко распространенным языком высокого уровня, разработанным IBM. 

• Особенности и преимущества языков высокого уровня

  • Языки высокого уровня работают с переменными, массивами, объектами и другими абстракциями, а не с регистрами и стеками вызовов. 
  • Они содержат меньше языковых элементов, напрямую переводимых в машинные коды, и могут включать процедуры обработки строк и объектно-ориентированные функции. 
  • Программисты могут быть отделены от машины, что позволяет выполнять фоновые операции без их ведома. 

• Недостатки и компромиссы языков высокого уровня

  • Высокоуровневые методы программирования могут быть менее эффективными, чем низкоуровневые, из-за невозможности оптимизации производительности. 
  • Большие объемы кода могут привести к увеличению потребления памяти и размера программы. 
  • Однако современные компиляторы могут создавать эффективный код, сравнимый с низкоуровневым. 

• Развитие и эволюция языков высокого уровня

  • Языки высокого уровня разрабатываются независимо от архитектуры и могут быть улучшены. 
  • Новые языки могут быть созданы путем объединения популярных конструкций с новыми функциями. 
  • Scala поддерживает обратную совместимость с Java, упрощая переход на новый язык. 

• Относительное значение терминов «высокий уровень» и «низкий уровень»

  • Термины «высокий уровень» и «низкий уровень» являются относительными и могут меняться со временем. 
  • C и подобные ему языки могут считаться «высокоуровневыми» в прошлом, но сегодня могут быть названы «низкоуровневыми». 

• Режимы выполнения и реализация языков высокого уровня

  • Современные языки высокого уровня могут быть интерпретируемыми или компилируемыми, но не строго. 
  • Некоторые языки, такие как АЛГОЛ 60 и Фортран, были интерпретируемыми, но обычно компилировались. 
  • Java может быть интерпретирована или скомпилирована в байт-код, который выполняется на виртуальной машине или компилятором just-in-time. 

• Компьютерная архитектура на основе языков высокого уровня

  • Некоторые компьютерные архитектуры, такие как Burroughs, были разработаны для конкретных языков высокого уровня.