Эволюция языков программирования
| Вид материала | Документы |
- Календарный план учебных занятий по дисциплине «Языки и технология программирования», 43.35kb.
- Лекция 3 Инструментальное по. Классификация языков программирования, 90.16kb.
- Программа дисциплины Языки и технологии программирования Семестры, 20.19kb.
- Теория автоматов и формальных языков составил доцент А. А. Мальцев, 38.01kb.
- План: Общие понятия об алгоритме Способы записи алгоритмов История и классификация, 154.34kb.
- Ю. А. Самарский 10 июня 2008 г. Программа, 163kb.
- Рейтинг-план дисциплины «Языки программирования в иит» в течение семестра Недели, 53.58kb.
- Введение Предмет "Программирование", 19.2kb.
- Пояснительная записка к курсовой работе по предмету «Языки и технологии программирования», 353.31kb.
- Рабочей программы учебной дисциплины языки программирования Уровень основной образовательной, 47.91kb.
Первым объектно-ориентрованным языком был язык Simula (1967). Этот язык был предназначен для моделирования различных объектов и процессов, и объектно-ориентированные черты появились в нем именно для описания свойств модельных объектов.
Си́мула-67 (Simula 67) — первый в мире объектно-ориентированный язык программирования. Разработан в конце 60-х сотрудниками Норвежского Вычислительного Центра (Осло) Кристеном Нюгором и Уле-Йоханом Далем для моделирования сложных систем.
1980 — Smalltalk V
Apple писала на Pascal, фактически это было основой систем LISA. Первая версия Windows также поддерживала вызов процедур как на Pascal, так и на C (отличаются передачей параметров).
ООП языки должны поддерживать все эти вещи (SmallTalk поддерживал):
Наличие понятие объекта, типа данных, инкапсуляции
Наследование
Полиморфизм
Переопределение стандартных операций, например, операции «+» (в Java такого нет)
Переопределение методов. По-разному для разных объектов
Smalltalk погубила его неэффективность.
Популярность объектно-ориентированному программированию принес язык Smalltalk, созданный в 1972 году. Язык предназначался для проектирования сложных графических интерфейсов и был первым по-настоящему объектно-ориентированным языком. В нем классы и объекты — это единственные конструкции программирования. Большим недостатком Smalltalk являются большие требования к памяти и низкая производительность полученных программ. Это связано с не очень удачной реализацией объектно-ориентированных особенностей. Популярность языков C++ и Ada 95 связана именно с тем, что объектно- ориентированность реализована без существенного снижения производительности.
Smalltalk (произносится [смо́лток]) — объектно-ориентированный язык программирования с динамической типизацией, разработанный в Xerox PARC Аланом Кэйем, Дэном Ингаллсом, Тедом Кэглером, Адель Голдберг, и другими в 1970-х годах. Язык был представлен как Smalltalk-80 и с тех пор широко используется. Smalltalk продолжает активно развиваться и собирает вокруг себя сообщество пользователей.
1979–… — C++
Simula Страуструпу нравилась всем, кроме эффективности.
Страуструп хотел разработать язык, который был бы так же строен и красив, как Simula, и эффективен, как ассемблер. А так как он работал в Bell Labs для AT&T, то в качестве основы был выбран С, в результате язык получил название «С с классами» ("C with classes"). Основным критерием при создании С с классами была совместимость, в частности, с UNIX и её системными библиотеками.
1983 — язык получил имя C++. Этот язык не имел никаких квазистатических проверок, что существенно ускоряло работу.
В Kernigan&Ritchie C при отсутствии поля выдавалось только предупреждение, а не ошибка. P->fld при отсутствии поля fld заменялся просто на P
В последних версиях появился квазистатический контроль — dynamic_cast.
С++ добавил к С две мощные концепции:
Концепция класса
Аппарат наследования (в т. ч. множественного) и полиморфизма
Все перечисленные преимущества позволили языку получить статус профессионального.
C++ (произносится «си плюс плюс») — компилируемый статически типизированный язык программирования общего назначения. Поддерживая разные парадигмы программирования, сочетает свойства как высокоуровневых, так и низкоуровневых языков[2]. В сравнении с его предшественником — языком C, — наибольшее внимание уделено поддержке объектно-ориентированного и обобщённого программирования.[1] Название «C++» происходит от языка C, в котором унарный оператор ++ обозначает инкремент переменной.
1988 — Oberon и Eiffel
Вирт получил премию Тьюринга за изобретение совокупности языков программирования (Algol W, Euclide, PL/360, Pascal, Modula,Modula-2, Oberon, Oberon-2).
Из Modula было выкинуто определённое количество конструкций и добавлено наследование. Сообщение об Обероне занимало 10 страниц. Компилятор составлял 4000 строк.
Оберон — язык программирования высокого уровня, разработанный Никлаусом Виртом, для исполнения программ на котором предназначена одноимённая операционная система, авторами которой являются Н. Вирт и Юрг Гуткнехт (Jurg Gutknecht).
Eiffel — широко известен в узких кругах.
Существует язык с очень хорошей реализацией объектно- ориентированности, не являющийся надстройкой ни над каким другим языком. Это язык Eiffel (1986). Являясь чистым языком объектно-ориентированного программирования, он, кроме того, повышает надежность программы путем использования «контрольных утверждений».
Eiffel (Эйфель) — объектно-ориентированный язык программирования с алголоподобным синтаксисом, разработанный Бертраном Мейером. В этом языке впервые был реализован метод контрактного программирования.
Современные объектно-ориентированные языки программирования
Delphi — наследник языка Turbo Pascal. В Turbo Pascal 6 можно вызывать функцию как процедуру.
В этих языках объекты заводятся только в динамической памяти.
1990-е — Delphi (Borland)
1995 — Java (Sun)
1999 — C# (Microsoft)
В этих языках реализованы схожие идеи и модные нынче тенденции.
Java — основной язык для создания программ в гетерогенной среде (Сети).
Java — объектно-ориентированный язык программирования, разработанный компанией Sun Microsystems. Приложения Java обычно компилируются в специальный байт-код, поэтому они могут работать на любой виртуальной Java-машине (JVM) независимо от компьютерной архитектуры. Дата официального выпуска — 23 мая 1995 года.
Одним из принципов Java является принцип WORA — Write Once, Run Anywhere. Это достигнуто с помощью Java Virtual Machine (JVM). Был разработан байт-код, который эта машина интерпретирует уже на конкретной архитектуре. Корни: UCSD Pascal. Для разных версий Pascal писался интерпретатор P-кода, который получался при компиляции в него.
В Microsoft решили, что определяющим является не язык, а библиотека, и сделали .NET и CLR (Common Language Runtime). Был создан MIL — Microsoft Intermediate Language, в который транслируется код на разных языках.
С#, VC++.NET, JS.NET, WB.NET => MIL (байт-код)
Различия между JVM и MIL: JVM интерпретируется, MIL компилируется JIT-компилятором (Just In Time).
MS JVM была быстрее Sun JVM из-за того, что у MS опыта больше в создании JIT-компиляторов (полученного ещё во времена разработки Visual Basic).
Microsoft Visual Basic — средство разработки программного обеспечения, разрабатываемое корпорацией Microsoft и включающее язык программирования и среду разработки. Язык Visual Basic унаследовал дух, стиль и отчасти синтаксис своего предка — языка Бейсик, у которого есть немало диалектов. В то же время Visual Basic сочетает в себе процедуры и элементы объектно-ориентированных и компонентно-ориентированных языков программирования. Среда разработки VB включает инструменты для визуального конструирования пользовательского интерфейса.
Delphi — компромисс между VB и С++.
Delphi (Де́лфи, произносится /ˈdɛlˌfi/[1]) — среда программирования, в которой используется язык программирования Object Pascal.[2] Начиная со среды разработки Delphi 7.0[3], в официальных документах Borland стала использовать название Delphi для обозначения языка Object Pascal.
C# — замена от MS, вытеснившая Delphi из своей ниши.
C# (произносится си-шарп) — объектно-ориентированный язык программирования. Разработан в 1998—2001 годах группой инженеров под руководством Андерса Хейлсберга в компании Microsoft как основной язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET и впоследствии был стандартизирован как ECMA-334 и ISO/IEC 23270. Компилятор с C# входит в стандартную установку самой .NET, поэтому программы на нём можно создавать и компилировать даже без инструментальных средств, вроде Visual Studio.
Все вышеперечисленные языки являются языками общего назначения в том смысле, что они не ориентированы и не оптимизированы под использование каких-либо специфических структур данных или на применение в каких-либо специфических областях. Было разработано большое количество языков, ориентированных на достаточно специфические применения. Ниже приведен краткий обзор таких языков.
В 1957 году была предпринята попытка создания языка для описания математической обработки данных. Язык был назван APL (Application Programming Language). Его отличительной особенностью было использование математических символов (что затрудняло применение на текстовых терминалах; появление графических интерфейсов сняло эту проблему) и очень мощный синтаксис, который позволял производить множество нетривиальных операций прямо над сложными объектами, не прибегая к разбиению их на компоненты. Широкому применению помешало, как уже отмечалось, использование нестандартных символов как элементов синтаксиса.
APL (A Programming Language или, возможно, Array Programming Language) — язык программирования, оптимизированный для работы с массивами, предшественник современных научных вычислительных сред, таких как MATLAB, использует функциональную парадигму программирования.
В 1962 году появился язык Snobol (а в 1974 — его преемник Icon), предназначенный для обработки строк. Синтаксис Icon напоминает С и Pascal одновременно. Отличие заключается в наличии мощных встроенных функций работы со строками и связанная с этими функциями особая семантика. Современным аналогом Icon и Snobol является Perl — язык обработки строк и текстов, в который добавлены некоторые объектно-ориентированные возможности. Считается очень практичным языком, однако ему недостает элегантности.
Снобо́л - язык программирования высокого уровня, разработанный в 1962-1967 гг. и предназначенный преимущественно для обработки текстовых данных.
Icon — язык программирования, унаследовавший идеологию более раннего языка того же автора Снобол. Название языка не имеет ничего общего с «иконками», а является сокращением от слова англ. iconoclastic (иконоборческий), используемом в смысле борьбы с конформизмом в разработке языков программирования.
В 1969 году был создан язык SETL — язык для описания операций над множествами. Основной структурой данных в языке является множество, а операции аналогичны математическим операциям над множествами. Полезен при написании программ, имеющих дело со сложными абстрактными объектами.
Сетл (SETL) — язык программирования, ориентированный на работу со множествами, разработанный в конце 1960-х годов группой профессора Нью-йоркского университета Джекобом Шварцем. Наименование языка SETL — сокращение от SET Language (англ.), где SET переводится как «множество», то есть дословно «Язык множеств».
В последнее время в связи развитием Интернет-технологий, широким распространением высокопроизводительных компьютеров и рядом других факторов получили распространение так называемые скриптовые языки. Эта языки первоначально ориентировались на использование в качестве внутренних управляющих языков во всякого рода сложных системах. Многие из них, однако же, вышли за пределы сферы своего изначального применения и используются ныне в совсем иных областях. Характерными особенностями данных языков являются, во-первых, их интерпретируемость (компиляция либо невозможна, либо нежелательна), во-вторых, простота синтаксиса, а в-третьих, легкая расширяемость. Таким образом, они идеально подходят для использования в часто изменяемых программах, очень небольших программах или в случаях, когда для выполнения операторов языка затрачивается время, несопоставимое со временем их разбора. Было создано достаточно большое количество таких языков, перечислим лишь основные и наиболее часто используемые.
" onclick="return false">объектно-ориентированный скриптовый язык программирования. Является диалектом языка ECMAScript
Язык был создан в компании Netscape Communications в качестве языка для описания сложного поведения веб-страниц. Первоначально назывался LiveScript, причиной смены названия получили маркетинговые соображения. Интерпретируется браузером во время отображения веб-страницы. По синтаксису схож с Java и (отдаленно) с C/C++. Имеет возможность использовать встроенную в браузер объектную функциональность, однако подлинно объектно-ориентированным языком не является.