什么是计算机编程语言？

计算机编程语言是一种用于与计算机通信的特殊语言，也是软件开发的基础。它们提供了一种结构化和标准化的方式，来表达算法和数据处理的过程。

计算机语言的发展

第一代：机器语言

1946年2月14日，世界上第一台计算机ENAC诞生。它使用的是最原始的穿孔卡片，卡片使用二进制代码（0和1）表示的语言来控制计算机，与人类语言差别极大，这种语言被称为机器语言。机器语言是第一代计算机语言，本质上是计算机能识别的唯一语言，非常难以编写和理解，因为它与计算机的硬件紧密相关。后来发展出来的各种语言，最终还是要转换成机器语言，因为计算机只认识0和1。

第二代：汇编语言

汇编语言用助记符来代替操作码，用地址符号或标号代替地址码，使编程变得更加容易，但仍然与特定计算机的硬件紧密相关，程序设计人员必须对计算机有相当深入的了解，才能使用汇编程序编写程序。汇编语言缺乏通用性，不同计算机的汇编语言之间是不能通用的。

第三代：高级编程语言

与初期编程语言（如机器语言和汇编语言）相比，高级编程语言更接近人类自然语言和数学语言。他允许用英文写计算机程序，程序中的符号和表达式和数学中的公式差不多。高级编程语言通常需要通过编译器或解释器转换为机器语言，才能在计算机上执行。

编程语言分类

编程语言可以从不同角度进行分类,主要的分类方式有:按抽象等级分类、按程序设计方法分类、按程序执行方式分类、按运行时能否改变分类、按变量是否需要指明类型分类、按编程范式分类。

按抽象等级分类

机器语言：直接由计算机硬件执行，使用二进制代码。汇编语言：使用助记符表示机器指令，与机器语言一一对应。高级语言：接近自然语言，易于理解和编写，如Java、Python。

按程序设计方法分类

面向过程语言：以过程为中心，强调算法的编写，如C。面向对象语言：以对象为中心，强调数据和行为的封装，如Java、C++。

按程序执行方式分类

编译型语言：源代码先编译成机器码，然后执行，如C、C++。解释型语言：源代码由解释器逐行解释执行，如Python、JavaScript、PHP。混合型语言：结合编译和解释执行，如Java（先编译成字节码，再由JVM解释执行）。

按程序运行时结构能否改变分类

动态语言：运行时可以改变其结构，如Python、JavaScript。静态语言：运行时结构不可变，如C、Java。

按程序变量是否需要指明类型分类

强类型语言：变量类型必须明确，如Java、C++。弱类型语言：变量类型可以不明确，如JavaScript、Python、PHP。

按编程范式分类

命令式编程语言：强调如何执行计算，例如C、Java、Python。声明式编程语言：强调要做什么，但不指定如何做，例如SQL、Prolog。函数式编程语言：将计算视为数学函数的评估，例如Haskell、Erlang。逻辑编程语言：基于形式逻辑，例如Prolog。

高级编程语言的主要特点

抽象性：高级语言提供了对底层硬件和操作系统的抽象，使程序员不必关心硬件细节，专注于解决问题。可读性和可写性：高级语言通常具有清晰的语法和结构，使得代码更易于阅读和编写。可移植性：许多高级语言设计为平台无关，这意味着编写的代码可以在不同的操作系统和硬件上运行，只需相应的编译器或解释器。库和框架：高级语言通常有一个丰富的标准库和第三方框架，这些库和框架提供了预先编写好的代码，可以简化特定任务的实现。开发工具：大多数高级语言都有强大的开发工具支持，如集成开发环境（IDE）、调试器、代码分析器等。编程范式：高级语言支持多种编程范式，如面向对象编程、函数式编程、过程式编程等，这使得开发者可以根据问题选择最合适的编程方法。

常见的高级编程语言

FORTRAN：1955年，IBM开发了FORTRAN（公式翻译），这是第一个高级编程语言。它主要用于科学和工程计算。LISP：1958年，LISP（列表处理）被开发出来，主要用于符号处理和人工智能研究。COBOL：1959年，COBOL（公共业务语言）被设计出来，用于商业和行政数据处理。BASIC：1964年，BASIC（初学者通用符号指令代码）被开发出来，目的是让非专业人士也能编程。Pascal：1970年，Niklaus Wirth开发了Pascal，这是一种结构化编程语言，对后来的语言产生了很大影响。C语言：1972年，Dennis Ritchie在贝尔实验室开发了C语言，它很快成为了一种广泛使用的系统编程语言。C++：1983年，Bjarne Stroustrup基于C语言开发了C++，它引入了面向对象编程的概念。Java：1995年，Sun Microsystems推出了Java，这是一种面向对象的、平台无关的编程语言，很快在企业和Web开发中流行起来。Python：1991年，Guido van Rossum发布了Python，这是一种强调可读性和简洁性的解释型语言。Ruby：2005年，Ruby on Rails框架的发布使Ruby语言受到了广泛关注。JavaScript：随着Web技术的发展，JavaScript成为了客户端和服务器端编程的重要语言。Go：2009年，Google推出了Go，这是一种静态类型、编译型语言，旨在提高多核处理器下的编程效率。