Введение. 
Языки программирования, их классификация и развитие

Прогресс компьютерных технологий определил процесс появления новых разнообразных знаковых систем для записи алгоритмов — языков программирования. Смысл появления такого языка — оснащенный набор вычислительных формул дополнительной информации, превращает данный набор в алгоритм.

Язык программирования служит двум связанным между собой целям: он дает программисту аппарат для задания действий, которые должны быть выполнены, и формирует концепции, которыми пользуется программист, размышляя о том, что делать. Первой цели идеально отвечает язык, который настолько «близок к машине», что всеми основными машинными аспектами можно легко и просто оперировать достаточно очевидным для программиста образом. Второй цели идеально отвечает язык, который настолько «близок к решаемой задаче», чтобы концепции ее решения можно было выражать прямо и коротко.

Связь между языком, на котором мы думаем/программируем, и задачами и решениями, которые мы можем представлять в своем воображении, очень близка. По этой причине ограничивать свойства языка только целями исключения ошибок программиста в лучшем случае опасно. Как и в случае с естественными языками, есть огромная польза быть, по крайней мере, двуязычным. Язык предоставляет программисту набор концептуальных инструментов, если они не отвечают задаче, то их просто игнорируют. Например, серьезные ограничения концепции указателя заставляют программиста применять вектора и целую арифметику, чтобы реализовать структуры, указатели и т. п. Хорошее проектирование и отсутствие ошибок не может гарантироваться чисто за счет языковых средств.

Может показаться удивительным, но конкретный компьютер способен работать с программами, написанными на его родном машинном языке.

Существует почти столько же разных машинных языков, сколько и компьютеров, но все они суть разновидности одной идей простые операции производятся со скоростью молнии на двоичных числах.

Персональные компьютеры IBM используют машинный язык микропроцессоров семейства 8086, т.к. их аппаратная часть основывается именно на данных микропроцессорах.

Можно писать программы непосредственно на машинном языке, хотя это и сложно. На заре компьютеризации (в начале 1950;х гг.), машинный язык был единственным языком, большего человек к тому времени не придумал. Для спасения программистов от сурового машинного языка программирования, были созданы языки высокого уровня (т.е. немашинные языки), которые стали своеобразным связующим мостом между человеком и машинным языком компьютера. Языки высокого уровня работают через трансляционные программы, которые вводят «исходный код» (гибрид английских слов и математических выражений, который считывает машина), и в конечном итоге заставляет компьютер выполнять соответствующие команды, которые даются на машинном языке. Существует два основных вида трансляторов: интерпретаторы, которые сканируют и проверяют исходный код в один шаг, и компиляторы, которые сканируют исходный код для производства текста программы на машинном языке, которая затем выполняется отдельно.

Робот, производственный станок или бытовой прибор управляется человеком. При этом человек не стоит у прибора и не отдает ему команды одна за другой, а определенным образом записывает их последовательность в память машины. Последовательность команд, определяющая деятельность вычислительной машины в заданных условиях, представляет собой программу. Составление подобных программ — это программирование — широко распространенный на сегодняшний день вид человеческой деятельности.

Программа — это план деятельности исполнителя (например, компьютера) по решению определенного типа задач. Чтобы составить план, важны логическое и иные формы мышления, знание условий выполнения программы и возможностей исполнителя, предугадывание возможных ошибок, а также умение писать программы на понятном исполнителю языке — конкретном языке программирования. Это и есть основные знания, умения и навыки программиста.

На самом деле вычислительные машины (компьютеры) могут выполнять лишь простейшие команды, вроде сложения целых величин, замены нуля на единицу, перемещения единицы из одной ячейки в другую и т. п. Но эти вычислительные машины совершают операции с такой скоростью, которая нам, людям, и не снилась. И в этом их главное преимущество.

Все программы, по сути, обрабатывают данные. При этом понятие данных можно трактовать весьма широко. Однако все они для современных ЭВМ кодируются определенным набором нулей и единиц. Внутри машины программы работают именно с такими битовыми данными, но современный программист может не видеть такой «мелочности» и оперировать привычными для человека понятиями: числами, строками, объектами и т. п.

Зачастую, именно программы, установленные на компьютере определяют его назначение. Конструкторские особенности могут уйти на второй план.

Машины с точки зрения их возможностей обработки данных универсальны (работают с 0 и 1), а человек пишет команды на языке программирования, который больше удовлетворяет его возможностям. Следовательно, должна существовать промежуточная программа для преобразования команд с языка программирования на язык машин. И такие программы существуют в виде так называемых компиляторов и интерпретаторов. Они весьма разнообразны, т.к. существует множество языков программирования, каждый из которых имеет свой компилятор или интерпретатор. Другими словами вычислительные машины «говорят» почти всегда на одном языке, а программисты — на разных языках.

Разнообразие языков программирования можно объяснить многообразием сфер человеческой деятельности, историческим развитием компьютерных технологий и конкуренцией разработчиков систем программирования, а также рядом других факторов.

В настоящее время программирование стало широко распространенным видом человеческой деятельности.