计算机软件开发语言的研究与探讨

四川大学 韩震博

计算机软件开发语言的研究与探讨

四川大学 韩震博

随着现代软件开发的需求多种多样，计算机软件开发语言也得到快速的发展，并且更加多样化。常见的计算机软件开发语言分为面向过程的开发语言、面向对象的开发语言和脚本开发语言。面向过程的开发语言的代表是C语言和Basic语言，面向对象的开发语言的代表是C#和JAVA，脚本开发语言的代表是PHP、JavaScript和Python等。软件开发根据需求和效率的要求，逐渐从单一的开发语言到多种开发语言相结合。软件开发语言的发展使开发能力得到提升，使开发效率也得到提高。

计算机软件；软件开发语言；JAVA；C#

1　引言

全球社会经济和科学水平的发展和进步，计算机技术已经进入到各行各业，并且在社会生活中起着最重要的地位。计算机应用领域的扩展、需求的多样化促进了计算机软件开发语言的变革和发展。纵观历史，计算机开发语言起初为低级的穿孔打卡，发展到面向过程的高级开发语言，随后发展到面向对象的开发语言，现如今发展到多种开发语言并存的局面。多种开发语言并存的现状能够满足多样化和丰富化的开发需求。

2 计算机软件开发语言分类与介绍

2.1高级开发语言

C语言是目前使用最广泛的开发语言之一，主要是为了简化编程、提供硬件使用率和处理速度为目的设计的。C语言的特点是简洁灵活、运算符和数据类型完善、允许操作计算机的物理地址和可移植性好。现如今主要利用C语言开发操作计算机硬件的相关程序和底层应用开发，因此C语言仍然是使用率名列前茅的开发语言。

Pascal语言是1967年有Niklaus Wirth开发的，并与1971年完成的开发语言。Pascal语言的主要特点是具有严格的结构化形式、完善的数据类型、高效的运行效率以及很强的查错能力。因此Pascal语言应用于各种算法的设计、DOS环境的开发与数据结构的开发。Pascal仍然被一部分开发者所使用。

2.2面向对象的开发语言

Java语言是一种面向对象开发语言，最主要的三大特征是封装、继承和多态。Java对类进行了属性和方法的封装，从而实现对属性和方法的隐藏，提高程序的安全性。Java的继承实现了子类与父类的继承关系，从而丰富了对象的关系，以实现现实世界的对象关系。Java的多态性是从时间角度对软件开发进行的研究，主要包括设计时多态和运行时多态，设计时多态主要表现在方法的重载。Java本身具有虚拟机，在运行Java程序时启动Java的虚拟机，然后再虚拟机上实现Java程序的运行，这种无平台无关的方式使Java具有较高的可移植性。Java语言还主要应用于web网站开发，由于Java具有安全性高、可移植性强和编程便捷等特点，因此大部分web网站开发采用Java开发语言。Java的缺点是图形接口和客户端仍然不完善，因此Java在客户端的开发中仍然很少。

C#语言是一种面向对象开发的代表，C#以Microsoft .NET平台为基础，是程序员能够快速的编写和操作Windows组件，以实现软件的开发。C#主要应用于客户端程序的开发，与Windows系统的界面样式一致，解决了Java图像化接口的问题，因此C#占领了大部分客户端开发市场。ASP.NET以C#为基础的开发，由于采用.NET平台进行网站开发，因此ASP.NET开发简单和高效，所以ASP.NET的网站开发在web开发中也占领了一席之地。ASP.NET的网站主要依赖于IIS发布，因此ASP.NET跨平台性不佳。综上所述，C#是一种高效的开发语言，并且依托于Windows系统组件，能够快速开发出适应Windows系统的软件，也能够快速完成ASP.NET网站的建设，但是由于ISS发布平台的限制，因此C#更倾向于客户端软件开发。

2.3脚本语言

PHP语言是一种用于与浏览器进行交互的脚本语言，也是现今网站开发主要选用的语言之一。Python语言是脚本语言，其设计思想结合了面向对象开发思想和面向模块开发的思想，程序开发简洁。Python还为程序员提供了大量的基础代码库，包括网络操作、文件处理、GUI图像处理、数据库操作和文本操作等代码库，避免了基础功能的开发工作。此外第三方还提供了大量的代码库，这些代码库能够实现科学计算、图像算法、爬虫技术和深度学习等技术，为程序员的软件开发提供便利，自己的代码也可以 进行封装，其他开发人员只需要调用自己的库既能实现自己代码功能，适合团队项目的开发。因此Python也是现如今主要开发语言之一，包括Google和YouTube都大量采用Python进行项目研发。

R语言是一种数据统计和分析的开发语言，其本身具有强大的数据统计、数据分析和人工智能等分析能力。R语言为了实现数据的统计与分析，提供了矩阵的概念，数学方法中很多利用到矩阵的知识，因此R语言的数据分析能力远远高于其他开发语言。为了处理大量的数据分析，R语言实现了与Hadoop互联的功能，能够直接读取Hadoop文件系统的问题。因此R语言在数据统计和分析领域得到了极大地发展，并逐渐赶超应用MATLAB。

JavaScript是一种为浏览器显示和与后台程序相交互的脚本语言，JavaScript能够实现前台的特效展示，也能实现后台数据的展示。JavaScript也提供了一些技术，以此实现前台页面与后台程序的交互，例如ajax技术和json技术。Ajax能够将前台操作返回到Java等程序进行操作处理，也能将Java等程序操作返回到前台进行展示。

3　总结

我们主要从软件开发语言的发展和分类对软件开发语言进行了探讨，软件开发语言经历了低级语言和高级语言，软件开发语言的分类包括高级开发语言、面向对象开发语言和脚本语言。通过对软件开发语言市场的描述，软件开发已经从单一化语言发展到多元化共用。一个项目的研发需要结合多种语言，以此实现软件的高效率和多样化功能。例如开发一个web网站，后台语言可以选择C#、Java、PHP或者Python，前台都需要HTML和JavaScript语言。开发一个项目也可能后台语言选择多种，例如Python进行科学计算和统计将处理的结果存储到数据库，然后利用Java或者PHP等实现数据库数据的后期操作和展示等。因此最后得出软件开发语言的发展将以多元化的角度进行发展，Java和C#等继续完善，提高软件性能，PHP等提供网站的便利开发，Python和R语言等提供科学计算和数据统计等。各有其发展的方向，软件的开发也将继承所有开发语言的优点，以此提高软件开发的效率和软件的质量。

［1］Torgo L，李洪成，陈道轮等.数据挖掘与R语言［J］.计算机教育，2013，9：027.

［2］赵宣容.计算机软件开发语言分析［J］.信息通信，2015（7）：142-143.

韩震博（1997—），男，山东青岛人，研究方向：计算机科学与技术。