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3.3 计算机程序与程序设计语言
复习回顾
1、这个流程图中没有用到的控制结构是（ ）
A、选择结构 B、循环结构
C、顺序结构 D、分支结构
B
2、下列说法正确的是（ ）
A、一个算法只能有一个输入
B、一个算法可以有零个或多个输出
C、我们可以用自然语言、流程图或
伪代码来描述算法
D、三种基本控制结构分别是：顺序结构、选择结构和分支结构
C
1
计算机程序
2
计算机程序设计语言
CONTENT
3.3.1 计算机程序
计算机程序就是指计算机可以识别运行的指令集合。
常用计算机主要包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备五大基本部件。
计算机内部采用二进制形式表示和存储指令或数据。
3.3.2 计算机程序设计语言
用自然语言、流程图或伪代码所描述的算法不能被计算机直接执行，还必须将算法按一定规则编写成计算机能识别和运行的程序。
计算机程序设计语言，是指一组用来定义计算机程序的语法规则，通常简称“编程语言”。
机器语言
汇编语言
高级语言
3.3.2 计算机程序设计语言
1
机器语言（第一代计算机语言）
由于电子元件的物理特性，计算机只能识别0和1组成的二进制数，因而二进制是计算机语言的基础。
早期的程序设计语言是由二进制代码指令组表示的，这样的语言能被计算机直接接收和执行，称为“机器语言”。
11010110
00101100
10101110
计算机语言示意图
3.3.2 计算机程序设计语言
3.3.2 计算机程序设计语言
缺点：
1、难以被理解，程序设计任务繁重，修改程序效率低下;
2、每台计算机的指令系统各不相同，在一台计算机上执行的程序要移植到另一台计算机时，需要重新编程，造成重复工作。(移植性差)
优点：
由于使用的是针对特定型号计算机的语言，因此运算效率是所有语言中最高的。
机器语言
3.3.2 计算机程序设计语言
2
汇编语言（第二代计算机语言）
用类似英文缩略词且带有助记性符号的语言来替代一个特定的指令二进制串，每条指令都与一条机器指令相对应，只是指令码和操作数采用符号形式，这就是“汇编语言”。
3.3.2 计算机程序设计语言
翻译程序
汇编语言
机器语言
汇编语言被翻译成机器语言示意图
计算机需要一个专门的语言翻译器，将程序中的每条语句翻译成用二进制数表示的机器语言。
3.3.2 计算机程序设计语言
缺点：
汇编语言同样与特定机器及特定微处理器相关，移植性不好
优点：
1、运算效率高；
2、准确发挥计算机硬件的功能和特长，编写的程序精练、质量高，易于理解，至今在一些领域（例如，对时效性要求很高的程序、大型程序的核心模块、工业控制方面等）仍是一种常用而强有力的软件开发工具。
3.3.2 计算机程序设计语言
3
高级语言
编译程序或
解释程序
高级语言
机器语言
高级语言接近于数学语言和人的自然语言，并且不再过度地依赖某种特定的机器或环境。
编译程序是计算机把高级语言程序的每一条语句都编译成机器语言，并保存成二进制文件后才运行的程序。解释程序是计算机在执行高级语言程序时，逐条语句解释成机器语言并立即执行的程序。
高级语言被翻译成机器语言示意图
3.3.2 计算机程序设计语言
第一种高级语言是Fortran语言，它主要用于科学和工程计算。在Fortran语言之后，出现了许多高级语言，如ALGOL、COBOL、Basic、LISP、SNOBOL、Pascal、C、PROLOG、Ada、VC、VB、Delphi、Java、Python等。
如果我们用高级语言Python来计算“9+8”的问题，只需要语句“print(9+8)”就能完成。
优点：
1、代码简单，易于理解；
2、抽象度高，源代码无须与硬件、系统底层操作对应，移植性非常好。
课堂总结
机器语言 汇编语言 高级语言
能否被计算机直接接收和执行 能 否（翻译程序） 否（编译程序或解释程序）
优点 运算效率最高。 1、效率很高； 2、精练、质量高，易于理解。 1、易于理解；
2、移植性非常好。
缺点 1、难以理解，设计任务繁重，修改效率低下； 2、移植性差。 移植性差。 效率相对低。
练习题
计算机能够直接识别、理解执行的语言是（ ）
A、汇编语言 B、Python语言
C、Basic语言 D、机器语言
D

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