计算机速成课 第十一集 编程语言发展史
1. 语言转换的例子
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举例：有这样一条指令，它在内存地址是 0: 0010 1110
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前四位是操作码，简称 OPCODE
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前 4 位 0010 代表 LOAD_A 指令，即把值从内存复制到寄存器 A
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后 4 位 1110 是内存地址，1110 是十进制的 14
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所以，这 8 位表达的意思是：读取内存地址 14，放入寄存器 A
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它们只是使用了两种不同的语言，就好像是英语和摩尔斯码的区别，只是他们的编码方式不同
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摩尔斯码只有点和线，计算机能处理二进制，二进制是处理器的「母语」
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事实上，它们只能理解「二进制」，这叫「机器语言」或「机器码」
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2. 操作码表
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在计算机早期阶段，必须使用机器码写程序
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具体来讲，先在纸上用英语写一个「高层次版」，这种对程序的高层次描述，叫「伪代码」
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纸上写好后，用「操作码表」把伪代码转换成二进制机器码，然后可以把程序喂入计算机并运行
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3. 助记符
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出现原因：人们厌烦了上述的操作
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1940 - 1950 年代，程序员开发出一种新语言，更可读，更高层次，每个操作码分配一个简单的名字，叫「助记符」
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「助记符」后面紧跟数据，形成完整指令
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举例：与其用 0 和 1 写代码，程序员可以写 “LOAD_A 14”，这样更加容易理解
4. 汇编器
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CPU 不知道 LOAD_A 14 是什么，它不能理解文字，只能理解二进制
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程序员想了一个技巧，写二进制程序来帮忙，它可以读懂文字指令，自动转成二进制指令，这种程序叫做「汇编器」(assembler)
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作用：读取「汇编语言」写的程序，然后转成「机器码」
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“LOAD_A 14” 是一个汇编指令的例子
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随着时间的推移，汇编器有更多的功能，让编程更容易，其中一个功能是自动分析 JUMP 地址
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汇编器不用固定跳转地址，而是让你插入可跳转的标签
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当程序被传入汇编器，汇编器会自己搞定跳转地址
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程序员可以专心编程，不用管底层细节，隐藏不必要细节来做更复杂的工作
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汇编只是修饰了一下机器码，一般来说一条汇编指令对应一条机器指令。所以，汇编码和底层硬件的连接很紧密
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汇编器仍然强迫程序员思考，用什么寄存器和内存地址
5. 哈佛 1 号计算机
- 在 1944 年建成，帮助盟军作战
6. 算数语言版本 0
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战后，Hopper 设计了一门高级语言，叫「算数语言版本 0」，简称「A-0」
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汇编与机器指令是一一对应的，但是一行高级编程语言，可能会转成几十条二进制指令
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为了做到这种复杂的转换，Hopper 在 1952 年创造了第一个编译器
- 编译器专门把高级语言转换成低级语言，比如「汇编」或「机器码」
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A-0 的代码没有遗留下来
7. 变量
- 代表内存地址的抽象
8. FORTRAN
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名字来自「公式翻译」
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由 IBM 在 1957 年发布，主宰了早期计算机编程
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FORTRAN 写的程序比等同的手写汇编代码短 20 倍，然后 FORTRAN 编译器会把代码转成机器码
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因为能让程序员写程序更快，所以成了一个更经济的选择。运行速度满一点点，编程速度大大加快
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最初 FORTRAN 代码只能跑在 IBM 计算机上
9. 数据系统语言委员会和 COBOL
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1950 年代，大多数编程语言和编译器只能运行在一种计算机上，如果升级电脑，可能要重写所有代码，
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1959 年，工业界、学术界、政府的计算机专家组件了一个联盟，「数据系统语言委员会」，Grace Hopper 担任顾问，开发一种通用编程语言，可以在不同机器上通用
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最后诞生了一门高级，易于使用，「普通面向商业语言」，简称 COBOL
10. 1959 年，计算机黄金时代开始
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1960 年代的语言
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ALGOL
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LISP
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BASIC
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1970 年代
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Pascal
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C
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Smalltalk
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1980 年代
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C++
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Objective-C
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Perl
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1990 年代
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Python
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Ruby
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Java
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新千年
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Swift
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C#
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Go
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有些语言现在还存在
- 浏览器可能是 C++ 或者 Objective-C
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新的语言在不断诞生
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使用更聪明的抽象，让某些方面更容易或更强大
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或利用新技术和新平台带来的优势，让更多人能快速做出美妙的事情
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11. 圣杯
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很多人认为，计算机的圣杯是直接使用英文，直接对计算机说话，然后它会理解并执行
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这种智能系统目前只存在于科幻小说
