วันอังคารที่ 19 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2556

ภาษาคอมพิวเตอร์ ( computer programming language)

ชนิดของภาษาคอมพิวเตอร์
         ภาษาคอมพิวเตอร์เริ่มมาจากในมหาวิทยาลัย หรือในหน่วยงานของรัฐบาลที่ต้องการทำงานบางอย่าง นอกจากนี้ บางภาษาเกิดขึ้นเพราะความต้องการด้านวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์และอื่น ๆ อีกมากมาย ทำให้มีภาษาเกิดขึ้นเป็นจำนวนมาก
         จากการที่มีภาษาจำนวนมากมายนั้น ทำให้ต้องกำหนดระดับของภาษาคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยในการแบ่งประเภทของภาษาเหล่านั้น การกำหนดว่าเป็นภาษาระดับต่ำหนือภาษาระดับสูง จะขึ้นอยู่กับภาษานั้นใกล้เคียงกับเครื่องคอมพิวเตอร์ (ใกล้เคียงกับรหัส 0 และ 1 เรียกว่า ภาษาระดับต่ำ) หรือว่าใกล้เคียงกับภาษาที่มนุษย์ใช้ (ใกล้เคียงกับภาษาอังกฤษ เรียกว่า ภาษาระดับสูง)
         ภาษาเครื่อง (Machine Language)
            ก่อนปีค.ศ. 1952 มีภาษาคอมพิวเตอร์เพียงภาษาเดียวเท่านั้นคือ ภาษาเครื่อง (Machine Language) ซึ่งเป็นภาษาระดับต่ำที่สุด เพราะใช้เลขฐานสองแทนข้อมูล และคำสั่งต่าง ๆ ทั้งหมดจะเป็นภาษาที่ขึ้นอยู่กับชนิดของเครื่องคอมพิวเตอร์ หรือหน่วยประมวลผลที่ใช้ นั่นคือปต่ละเครื่องก็จะมีรูปแบบของคำสั่งเฉพาะของตนเอง ซึ่งนักคำนวณและนักเขียนโปรแกรมในสมัยก่อนต้องรู้จักวิธีที่จะรวมตัวเลขเพื่อแทนคำสั่งต่า ๆ ทำให้การเขียนโปรแกรมยุ่งยากมาก นักคอมพิวเตอร์จึงได้พัฒนาภาษาแอสเซมบลีขึ้นมาเพื่อให้สามารถเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้น
         ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language)
            ต่อมาในปีค.ศ. 1952 ได้มีการพัฒนาโปรแกรมภาษาระดับต่ำตัวใหม่ ชื่อภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language) โดยที่ภาษาแอสเซมบลีใช้รหัสเป็นคำแทนคำสั่งภาษาเครื่อง ทำให้นักเขียนโปรแกรมสามารถเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้น ถึงแม้ว่าการเขียนโปรแกรมจะยังไม่สะดวกเท่ากับการเขียนโปรแกรมภาษาอื่น ๆ ในสมัยนี้ แต่ถ้าเปรียบเทียบในสมัยนั้นก็ถือว่าเป็นการพัฒนาไปสู่ยุคของการเขียนโปรแกรมแบบใหม่ คือใช้สัญลักษณ์แทนเลข 0 และ 1 ของภาษาเครื่อง ซึ่งสัญลักษณ์ที่ใช้จะเป็นคำสั่งสั้น ๆ ที่จะได้ง่าย เรียกว่า นิมอนิกโคด (mnemonic code) เช่น
สัญลักษณ์นิวมอนิกโคด
ความหมาย
A
C
MP
STO
การบวก (Add)
การเปรียบเทียบ (Compare)
การคูณ (Muliply)
การเก็บข้อมูลในหน่วยความจำ (Store)
ตัวอย่างนิวมอนิกโคด

            ถึงแม้ว่านิวมอนิกโคดที่ใช้จะไม่ใช้คำในภาษาอังกฤษ แต่ก็เป็นสัญลักษณ์ที่สื่อความหมายให้ผู้ใช้สามารถจดจำได้ง่ายกว่าสัญลักษณ์เลข 0 และ 1 ผู้เขียนโปรแกรมภาษาแอสเซมบลียังสามารถกำหนดชื่อของที่เก็บข้อมูลในหน่วยความจำเป็นคำในภาษาอังกฤษ แทนที่จะเป็นเลขที่ตำแหน่งในหน่วยความจำ เช่น TOTAL , INCOME เป็นต้น แต่ข้อจำกัดของภาษาภาษาแอสเซมบลี คือ จะแตกต่างกันไปในแต่ละเครื่องเช่นเดียวกับภาษาเครื่อง ผู้เขียนโปรแกรมภาษาแอสเซมบลีต้องใช้ แอสเซมเบลอ (Assembler) แปลภาษาแอสเซมบลีให้เป็นภาษาเครื่อง เพื่อให้คอมพิวเตอร์ทำงานตามต้องการ
         ภาษาระดับสูง (High Level Language)
            ในปีค.ศ. 1960 ได้มีการพัฒนา ภาษาระดับสูง (High Level Language) ขึ้น ภาษาระดับสูงจะใช้คำในภาษาอังกฤษแทนคำสั่งต่าง ๆ รวมทั้งสามารถใช้นิพจน์ทางคณิตศาสตร์ได้ด้วย ทำให้นักเขียนโปรแกรมสามารถใช้เวลามุ่งไปในการศึกษาถึงทางแก้ปัญหาเท่านั้น ไม่ต้องเป็นกังวลว่าคอมพิวเตอร์จะทำงานอย่างไรอีกต่อไป
            ภาษาระดับสูงนี้ถือว่าเป็น ภาษายุคที่สาม (third-generation language) ซึ่ง ทำให้เกิดการประมวลผลข้อมูลเพิ่มมากขึ้นอย่างมหาศาลระหว่างปี ค.ศ. 1960 ถึง ค.ศ. 1970 และมีผู้หันมาใช้คอมพิวเตอร์กันมากขึ้น โดยสังเกตได้จามเครื่องเมนเฟรมจากจำนวนร้อยเครื่องเพิ่มขึ้นเป็นหมื่น เครื่อง อย่างไรก็ตาม ภาษาระดับสูงก็ยังคงต้องการตัวแปลภาษาให้เป็นภาษาเครื่องเพื่อสั่งให้ เครื่องทำงานต่อไป ตัวแปลภาษาที่นิยมใช้งานกันโดยทั่วไปจะเป็นแบบคอมไพเลอร์ ซึ่งแต่ละภาษาก็มีคอมไพเลอร์ไม่เหมือนกัน รวมทั้งคอมไพเลอร์แต่ละตัวก็จะต่างกันไปบนเครื่องแต่ละชนิดด้วย เช่น ถ้าเขียนโปรแกรมภาษา COBOL บนเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ก็จะต้องเลือกใช้คอมไพเลอร์ภาษา COBOL ที่ทำงานบนเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ ซึ่งการเขียนโปรแกรมภาษาหนึ่งภาษาใดบนเครื่องที่ต่างกันอาจจะแตกต่างกันได้ เพราะคอมไพเลอร์ที่ใช้ต่างกันนั่นเอง
            ภาษาคอมพิวเตอร์บางภาษาได้ถูออแบบมาให้ใช้แก้ปัญหางานเฉพาะบางอย่าง เช่น การควบคุมหุ่นยนต์ การสร้างภาพกราฟฟิก เป็นต้น แต่ภาษาคอมพิวเตอร์โดยมากจะมีความยืดหยุ่นให้ใช้งานทั่ว ๆ ไปได้ เช่น ภาษา BASIC ภาษา COBOL หรือภาษา FORTRAN เป็นต้น และนอกจากนี้ยังมีภาษา C ที่ได้รับความนิยมมากเช่นกัน
         ภาษาระดับสูงมาก (Very high-level Language)
            เป็นภาษายุคที่ 4 (fourth-generation language) หรือ 4GLs จะเป็นภาษาที่ใช้เขียนโปรแกรมได้สั้นกว่าภาษาในยุคก่อน ๆ การทำงานบางอย่างสามารถใช้เพียง 5 ถึง 10 บรรทัดเท่านั้น ในขณะที่ถ้าเขียนด้วยภาษา อาจต้องใช้ถึง 100 บรรทัด โดยพื้นฐานแล้ว ภาษาในยุคที่ 4 นี้มีคุณสมบัติที่แยกจากภาษาใยุคก่อน ๆ อย่างชัดเจน กล่าวคือภาษาในยุคก่อนนั้นใช้หลักการของ การเขียนโปรแกรมแบบโพรซีเยอร์ (procedurl language) ในขณะที่ภาษาในยุคที่ 4 จะเป็นแบบ ไม่ใช้โพรซีเยอร์ (nonprocedurl language) ผู้เขียนโปรแกรมเพียงแต่กำหนดว่าต้องการให้โปรแกรมทำอะไรบ้างก็สามารถเขียนโปรแกรมได้ทันที โดยไม่ต้องทราบว่าทำได้อย่างไร ทำให้การเขียนโปรแกรมสามารถทำได้ง่ายและรวดเร็ว
 

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

แสดงความคิดเห็น