中级——002 程序语言基础知识

低级语言和高级语言

低级语言：面向机器的语言，机器语言和汇编语言
高级语言：接近自然语言，Java、C、C++、C#、Python、PHP、JavaScript

编译程序和解释程序

高级程序语言必须进行翻译才能为计算机硬件所理解，语言之间的翻译形式有多种，基本方式为汇编、解释和编译。
用某种高级语言或汇编语言编写的程序称为源程序，源程序不能直接在计算机上执行。如果源程序是用汇编语言写的，则需要一个汇编程序将其翻译成目标程序后才能执行。
如果源程序是用某种高级语言编写的，则需要对于的解释程序或编译程序对其进行翻译，然后在机器上运行。
解释程序也称为解释器，它直接解释执行源程序或将源程序翻译成某种中间代码再执行
编译程序是将源程序翻译成目标语言程序，然后在计算机上运行目标程序。
	区别是编译方式下：机器上运行的是与源程序等价的目标程序，源程序和编译程序都不再参与目标程序的执行过程
	      解释方式下：解释程序和源程序要参与到程序的运行过程中，运行程序的控制权在解释程序
	总结：解释方式下，翻译源程序时不生成独立的目标程序，而编译器则将源程序翻译成独立保存的目标程序

程序语言的定义

语法，语义、语用

常见程序设计语言

C语言：通用程序设计语言
C++：比C多了封装和抽象，增加类机制使C++称为面向对象的程序设计语言
C#：面向对象，运行于.NET Framework的高级程序语言，相对C++,在很多方面做了限制和增强
Java：保留了C++的基本语法、类和基础等概念，删掉C++一些不好的特征，因此Java相对更简单，语法和语义更合理
PHP：在服务器端执行的、嵌入HTML文档的脚本语言
Python：面向对象的解释型程序设计语言
JavaScript：脚本语言，应用于Web应用开发

程序设计语言的分类

1、命令式程序设计语言
2、面向对象的程序设计语言
3、函数式程序设计语言
4、逻辑型程序设计语言

程序语言的基本成分

1、数据成分：常量、变量、全局变量、局部变量、数据类型（整型、指针、构造类型等）
2、运算成分：算术运算、关系运算、逻辑运算
3、控制成分：顺序结构、选择结构（if语句、switch语句）、循环结构（while、do-while、for）
4、函数：函数定义、函数声明、函数调用

程序语言翻译基础

1、汇编语言：指令语句（机器指令语句，如ADD、SUB）、伪指令语句（汇编时需完成的工作）、宏指令语句（重复使用的程序的引用）
2、汇编程序：将汇编语言所编写的源程序翻译成机器指令程序

编译程序基本原理

1、词法分析：对源程序从前到后，从左到右逐个字符扫描，识别出其中的关键词、标识符、运算符、分隔符等
2、语法分析：根据语言的语法规则将单词符合序列分解成各类语法单位。如表达式、语句、程序等
3、语义分析：分析语法结构的含义，检查源程序是否包含静态语义错误，并收集类型信息供后面代码生成阶段使用
4、中间代码生成：根据语义分析的输出生成中间代码，是一种简单且含义明确的记号系统
5、代码优化：由于编译器将源程序翻译成中间代码的工作是机械的，因此中间代码在时间和空间上效率较差，当需要生成高效的目标代码时，可以在中间代码生成阶段进行。
6、目标代码生成：把中间代码变换成特定机器上的绝对指令代码、可重定位的指令代码或汇编指令代码
7、符号表管理：记录源程序中各符号的必要信息，以辅助语义的正确性检查和代码生成
8、出错处理：编译程序发现错误后，采用适当的策略修复它们

解释程序基本原理

1、解释程序的基本结构：分析部分（词法分析、语法分析、语义分析）
2、编译与解释方式的比较
	1、效率：编译比解释方式可能取得更高的效率
	2、灵活性：解释程序需要反复检查源程序，使得解释方式比编译方式更灵活
	3、可移植性：解释器一般也是用某种程序设计语言编写的，因此只要对解释器进行重新编译，就可以使解释器运行在不同的环境中。