Programmeerimiskeelte ajalugu - VidaBytes

Arvutite pideva arenguga on arenenud programmeerimiskeeled. Uurimine saab aru, et esimene keel loodi rohkem kui 100 aastat tagasi ja selle töötas välja naine. Vaatame, mis programmeerimiskeelte ajalugu.

Programmeerimiskeelte ajalugu: taust

Aja jooksul ja arvutite pideva arenguga tuli programmeerimiskeeli muuta ja täiustada vastavalt programmeerijate ja üldiselt arvutite nõuetele, tekitades suure hulga keeled ja koodid, mis on juba unustusse vajunud.

Esialgsed programmeerimiskeeled eelnesid praegusele arvutile, algul olid programmeerimiskeeled koodid. Aastal Jacquardi loodud kangastelgede masin kasutas kudumismasina mehaanilise käe liikumise taastamiseks perforeeritud kaartide auke, et luua automaatselt dekoratiivsed mustrid.

Aastatel 1842–1843 suutis Ada Lovelace tõlkida Menabrea töö Charles Babbage'i pakutud masinal "Analüütiline mootor". Ada Lovelace lisas mõned tähelepanekud metoodika kohta Bernoulli numbrite arvutamiseks selle masinaga.

Herman Hollerith kodeeris kõik andmed perforeeritud kaartidele, kui sai aru, et rongijuhid suutsid reisijad piletis oleva augu abil tuvastada. Seejärel lõi Hollertih 1890. aastal nendele kaartidele reisijate registri andmekoodi.

Esialgsed arvutikoodid olid spetsialiseerunud sellele, milleks neid kavatsetakse kasutada. XNUMX. sajandi alguskümnenditel põhinesid numbrilised arvutused kümnendarvudel. Hiljem mõistsid nad, et loogikat saab sümboliseerida numbritega.

Alonzo Church väljendas Lambda arvutust valemite abil. Turingi masin pani aluse programmide koostamiseks Von Neumanni arhitektuuri arvutist saadud andmetena.

Kuid Turingi kood ei olnud edukalt arenenumate keelte alus, vaid seda kasutati algoritmide ranges analüüsis.

Esimene programmeerimiskeelte ajalugu, seda on raske õigel ajal täpselt leida. Riistvarapiirangud määratlesid algusest peale programmeerimiskeelte ajalugu.

Esialgu toetasid perfokaardid ainult umbes 90 veergu, kuid neid kasutati iga kaardi klassifitseerimiseks. Magnettrumli kasutamine mälu jaoks tähendas seda, et programmid pidid olema trumli võnkumistega segatud. Seega sõltusid programmid riistvarast.

Teatud ekspertide jaoks olid Jacquardi kudumismasin ja Babbage'i masin väga lihtsad keeled ja nende masinate toimingute kirjeldamiseks olid piirangud. Sees programmeerimiskeelte ajaluguIsegi perfokaarte peetakse põhikeeleks, kuigi see pole loodud inimtoiduks.

Tähtsad kuupäevad ja andmed

40ndatel töötati välja esimesed arvutid, mille toiteallikaks oli elektrivool. Neil olid kiiruse ja mälumahu piirangud, sundides programmeerijaid looma lihtsaid programme. Pikemas perspektiivis mõistavad nad, et programmeerimine keelena vajas suurt intellektuaalset tõusu, sest kui te seda teemat ei tea, võite vigu süüa.

Aastal 1948 avaldas Konrad Zuse artikli programmeerimiskeele kohta, mille ta töötas välja nimega Plankalkul, kuid ei teinud selles valdkonnas täiendavaid uuringuid. Tol ajal loodud keelte hulgast võib esile tõsta järgmist:

1943: ENIAC koodeks.
1948 Plankalkul, see rakendati pool sajandit hiljem.
1949–1954 - töötati välja juhiste komplekt, mis loodi konkreetsetele tootjatele.

50. sajandi 60. ja XNUMX. aastad: programmeerimiskeelte ajaloo algus

Sel ajal töötati välja kolm endiselt kehtivat programmeerimiskeelt, mis on järgmised:

1955 - FORTRAN, välja töötanud John Backus.
1958: John McCarthy välja töötatud LISP.
1959: COBOL, mille töötas välja lähitoimikomitee, ja tema mõju oli Grace Hopper.

Teine oluline hetk oli 50ndate lõpus, kui selle avaldasid Ameerika ja Euroopa Arvutiaspetsialistide Komitee (Algol), uuendatud "Keel algoritmidele" kohta. See aruanne koondas palju ideid ja tähelepanekuid päevast ning pakkus kaks olulist uuendust programmeerimiskeelte ajalugu:

Pesastatud plokkstruktuurid: koodijärjestused ja nendega seotud deklaratsioonid on pakitud plokkidesse, ilma et nad oleksid otseselt seotud üksikute protsessidega.
Leksikaalne ulatus: plokil on oma muutujad, protsessid ja funktsioonid, mida väljaspool seda plokki kood ei näe, näiteks andmete või teabe peitmine.

Teine selle teabega seotud uuendus on järgmine:

Keele ülesehituse kirjeldamiseks kasutati täpset matemaatilist märki, Backus - Naur Form või paremini tuntud kui BNF. Kõik järgmised programmeerimiskeeled on oma konstruktsiooni kontekstivaba osa kirjeldamiseks kasutanud BNF-i variatsiooni.

See Ameerika ja Euroopa komitee mõjutas eriti järgnevate keelte arengut. Burroughsi suured süsteemid töötati välja selliseks komiteeks, mis sai nimeks Algol.

Algoli peamised ideed levisid ja 1968. aastaks realiseeriti Algol 68:

Konstruktsioon ja semantika muudeti ortogonaalsemaks, tundmatute rutiinidega, kõrgema astme funktsioonidega kirjutamissüsteemiga.
Mitte ainult ei olnud formaalselt määratletud konteksti vaba osa, vaid ka Van Wijngaardeni grammatika mõttes ülesehitus ja semantika.

Y Algol 68 ulatuslikud, kuid kasutamata funktsioonid ning selle keeruline automaatsete otseteede ja piirangute süsteem tõid kaasa ebapopulaarsuse ja keerulise rakendamise.

Nii lahkus Niklaus Wirth komiteest ja töötas välja lihtsa keele, mida tuntakse kui "Pascalit". Siin on mõned tol ajal välja töötatud keeled:

Aasta 1951: piirkondliku koostamise keel.
Aasta 1952: autokooder.
Aasta 1954: IPL.
Aasta 1955: Flow Matic.
Aasta 1957: FORTRA N.
Aasta 1958: LISP.
Aasta 1959: FAKT, COBOL ja RPG.
Aasta 1962: APL, Simula ja SNOBOL.
Aasta 1963: CPL.
Aasta 1964: BASIC ja PL / I.
Aasta 1967: BCPL.

70ndad: kehtestatakse põhilised mudelid

1960. ja 1970. aastate vahel valitses suur buum programmeerimiskeelte ajalugu. Enamik tänapäeval kasutatavaid kõige asjakohasemaid programmeerimiskeele mudeleid loodi sel ajal:

SIMULA, mille Dahl ja Nygaard lõid 1960. aastal Algol 60 supersetina, see oli esimene keel maailmas programmeerimiskeelte ajalugu, mis on välja töötatud objektide jaoks loodud programmeerimise tugevdamiseks.
C programmeerimiskeel loodi algselt süsteemide programmeerimiskeelena, arendajad olid aastatel 168 ja 1972 Ken Thompson ja Dennis Ritchie.
70ndatel loodud Smalltalk pakkus objektidele laia keelekujunduse.
1972. aastal Rousseli, Colmeraueri ja Kowalski loodud Prologit peeti esimeseks loogiliseks programmeerimiskeeleks.
ML ehitas staatilise tüüpi funktsionaalsete programmeerimiskeelte eelkäijaks peetava Lispi tippu polümorfse tüüpi süsteemi, mille lõi Robin Milner 1973. aastal.

Kirjeldatud programmeerimiskeeled olid selle aluseks programmeerimiskeelte ajalugu, kõigi praeguste keelte registris on vähemalt üks neist.

Umbes sel ajal käis laialdane arutelu ideede üle struktureeritud programmeerimise eeliste üle, mis põhiliselt sümboliseeris programmeerimist ilma GOTO kasutamiseta. See ideede voog oli seotud keele kujundusega, kuna mõned keeled ei kaalunud GOTO -d ja seetõttu oli programmeerija sunnitud looma struktureeritud programmeerimise

Mõned selle aja vahel loodud programmeerimiskeeled on järgmised:

Aasta 1968: logo.
Aasta 1969: B, C eelkäija.
Aasta 1970: Pascal ja Forth.
Aasta 1972: C, Prolog ja Smalltalk.
Aasta 1973: ML.
Aasta 1975: skeem.
Aasta 1978: SQL, mis oma alguses oli päringute keel ja hiljem laienes ka programmeerimise ülesehitamisele. Sel aastal töötati välja ka Modula - 2.

80ndad: tugevdamine, moodulid ja jõudlus

1980ndaid peetakse riigis programmeerimiskeelte ajalugu, kui imperatiivsetes keeltes tugevnemise aeg. Jätkati tööd eelmisel kümnendil juba loodud keeltega.

C ++ ühendas programmeerimise objektide suunas ja süsteemi programmeerimise. USA valitsus saavutas standardi ADA, mis on süsteemide programmeerimiskeel, mida kasutavad sõja- ja kaitseettevõtted.

Jaapanis investeeriti omalt poolt suur osa riigieelarvest viienda põlvkonna programmeerimiskeelte uurimisse, mis hõlmas loogilise programmeerimise hooneid. Funktsionaalsete keelte ühing viis läbi ML ja Lispi normaliseerimise.

Funktsionaalse keele Miranda uurimine, mis kulges väga aeglaselt, hakkas sel ajal jõudma.

Keelekujunduse valdkonna suundumus oli parem lähenemine programmeerimissüsteemidele laiemalt, kasutades mooduleid, ulatuslikku koodiüksuste korraldust.

Sellised keeled nagu Modula, Ada ja Ml lõid 80ndatel suurepäraseid moodulisüsteeme ja need olid seotud üldise programmeerimise ehitamisega, mis oleksid juba etteantud parameetritega moodulid.

Kuigi programmeerimiskeelte kohta uusi ideid välja ei töötatud, on enamik neist spetsialistid laiendasid varasemate keelte aluseid ja saavutasid kohandusi uue reaalsusega. Selle näiteks on Emeraldi ja Arguse süsteemide keeled, mis tegid programmeerimise kohandamise hajusüsteemide objektide jaoks.

80. aastatel tehti edusamme programmeerimiskeelte rakendamisel. Arvutiarhitektuuri kallal töötav RISC rühm tõi välja, et riistvara tuleb luua kompilaatoritele, mitte programmeerijatele.

Niisiis, protsessori kiiruse täiustamise ja tõhusamate kogumismeetodite abil äratas RISC grupp huvi kõrgetasemelise keelekogumistehnoloogia vastu.

Programmeerimiskeelte tehnoloogiad töötasid selle töö kallal edasi 90ndate alguses.

Sel kümnendil loodud silmapaistvamate keelte hulgas võime mainida järgmist:

Aasta 1980: C ++, mis on C versioon, kuid klassidega.
Aasta 1983: Ada.
Aasta 1984: MATLAB ja Common Lisp.
Aasta 1985: Eiffel.
Aasta 1986: Erlang ja eesmärk - C.
Aasta 1987: Perl.
Aasta 1988: Mathematica ja Tcl.
Aasta 1989: FL.

90ndad: Interneti aeg

Interneti kiire areng 9 aasta jooksul oli selle aasta suur sündmus Ajalugu programmeerimiskeeltest. Luues ja arendades täiesti uuenduslikku arvutisüsteemide platvormi, tõi Internet võimaluse uute keelte kasutuselevõtmiseks.

Eelkõige tuleb mainida JavaScripti programmeerimiskeelt, mis saavutas kiiresti kuulsuse tänu kiirele sidumisele Netscape Navigatori brauseriga, aga ka teistele keeltele, mis suutsid laiendada selle kasutamist veebirakenduste loomisel. serverid.

Kutsume teid lugema, kui olete huvitatud sellest teadma Traadita tehnoloogia: määratlus ja funktsioonid.

90ndad olid eelkäijate uue kombinatsiooni ja edasiarendamise aeg, lisaks hakkasid levima funktsionaalsed keeled. Loodi objektorienteeritud kiire arengu või RAD-i rakenduskeeled, mille hulgas võib nimetada: Visual Basic, Java ja Object Pascal.

Samuti töötati välja uuenduslikud ja radikaalsed keeled, mida nimetatakse skriptikeelteks. Need on keeled, mille tootlikkus on suurem kui RAD -idel, kuid nende tootlikkus tuleneb sageli asjaolust, et pikkade programmide kirjutamine ja säilitamine on keerulisem kui lihtsad ja väikesed programmid.

Skriptiprogrammid said aga veebiühenduses kõige silmapaistvamaks.

Selle kümnendi kõige olulisemate keelte hulgas on meil järgmised:

Aasta 1990: Haskell.
Aasta 1991: HTML, Visual Basic ja Python.
Aasta 1993: Lua ja Ruby.
Aasta 1994: SULETUD.
Aasta 1995: JavaScript, PHP, Delphi ja Java.
Aasta 1996: WebDNA.
Aasta 1997: Rebol.
Aasta 1999: D

Aasta 2000: olevik

Sees Ajalugu programmeerimiskeeltest, selle loomulik areng on teadusuuringute ja tööstuse tasandil pidev. Praegused töövaldkonnad hõlmavad järgmist:

Suurem tugi funktsionaalsele programmeerimisele programmeerimiskeeltes.
Keelte projekteerimine ja ehitamine hajutatud ja samaaegse programmeerimise toetamiseks.
Keelele lisamise meetodid, ülevaatamis- ja kontrolliprotsessid töökindluse ja turvalisuse osas: lõimede turvalisus, teabe migratsiooni kontroll, laiendatud süntaktiline ülevaade.
Alternatiivsed modulaarsuse meetodid.
Komponentidele suunatud tarkvara loomine ja arendamine.
Metaprogrammeerimine ja juurdepääs abstraktsele süntaksipuule.
Keskenduge levitamisele ja liikuvusele.
Integreerimine andmebaasidega.
Unicode'i tugi lähtekoodis.
XML graafilise liidese jaoks.
Avatud lähtekood programmeerimiskeelte arendamiseks.