【测试开发学习历程】计算机编程语言

前言：

学习完数据库，我们便要进入到编程语言的内容当中了。

这里先对编程语言写出大致的分类，

在这之后，我们会以Python为重点，

开始测试开发为重点的编程语言学习。

目录

1 计算机编程语言的发展

2 语言的分类

2.1 按照程序的执行方式

编译型

解释型

编译型与解释型的优劣势对比：

2.2 按照程序的设计思想来分

面向对象

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1 计算机编程语言的发展

机器语言：计算机只能识别二进制（计算机内部的元件通过高低电压来表示信息，高电压是1，低电压是0），早期编程用二进制实现，比如：10100010；

面试问题：什么是二进制？

二进制逢二进一

•  汇编语言：通过指令集来表示具体的操作，不同硬件的指令集不同，程序可移植性差，比如mov ax bx；
• 高级语言：跟人的自然语言接近，易于理解，比如C/C++/Java/Python等。

2 语言的分类

2.1 按照程序的执行方式

• 编译型

  • 编译型语言以C/C++为代表；

  • 编译型语言的程序在运行前需要先编译成机器语言，机器语言能够被计算机识别，因此不需要解释就直接运行；C语言的编译器有GCC，C++的编译器有G++；

• 解释型

  • 解释型语言以Python/Ruby/Perl为代表

  • 解释型语言的程序不需要编译，程序在运行时才翻译成机器语言，每执行一次都要翻译一次；

    注：Java语言较为特殊，先把.java文件编译成.class字节码文件（十六进制），然后再由JVM解释运行，所以Java既是编译型也是解释型；

• 编译型与解释型的优劣势对比：

  1. 编译型语言的优势在于运行效率更高，对系统的资源要求更低，一般来说编译型语言用于实现后台的复杂逻辑，比如MySQL数据库、Nginx服务器、CPython等都是用C语言编写的；

  2. 解释型语言的优势在于跨平台性更好（相对而言编译型的可移植性差，C语言程序进行移植后，要重新编译），经常用于脚本的开发。

  

2.2 按照程序的设计思想来分

• 面向过程（Procedure Oriented Programming，简称POP）

  • 面向过程是一种以事件为中心的编程思想，编程的时候把解决问题的步骤分析出来，然后用函数把这些步骤实现，在一步一步的具体步骤中再按顺序调用函数。

    

  • 举个例子，下五子棋，面向过程的设计思路是首先分析解决这个问题的步骤： （1）开始游戏（2）黑子先走（3）绘制画面（4）判断输赢（5）轮到白子（6）绘制画面（7）判断输赢（8）返回步骤2，重复步骤2到7 （9）输出最后结果。

  • 代表语言：C语言

  • 应用场景：

    • 适合编写系统软件：编译器，JVM，驱动，操作系统内核

    • 嵌入式设备的编程

• 面向对象

  • （Object Oriented Programming，简称OOP）

  • 面向对象是一种以对象为中心的编程思想，把要解决的问题分解成各个对象，建立对象的目的不是为了完成一个步骤，而是为了描叙某个事物在整个解决问题的步骤中的行为。(简单说面向对象是完成一件事情，只需要找到某个或某些对象，一一组装完成即可)

    

  • 在下五子棋的例子中，用面向对象的方法来解决的话，首先将整个五子棋游戏分为三个对象: （1）黑白双方，这两方的行为是一样的 （2）棋盘系统，负责绘制画面 （3）规则系统，负责判定犯规、输赢等 然后赋予每个对象一些属性和行为：第一类对象（黑白双方）负责接受用户输入，并告知第二类对象（棋盘系统）棋子布局的变化，棋盘系统接收到了棋子的变化，并负责在屏幕上面显示出这种变化，同时利用第三类对象（规则系统）来对棋局进行判定。

  • 代表语言：Java ,C++,C#,PHP,JavaScript,Python

    • Java

      • 面向对象的语言

      • 跨平台

    • web开发

      • Android应用开发

      • 服务端应用接口开发

      • 微信公众号开发

    • C++

      • 主要用于底层代码的开发（比如一些大型的游戏，比如lol）

      • 一个不完全面向对象的编程语言，也可以面向过程

      • 之前用作MFC界面的开发

      • 现在更多用于数据计算

      • 数据仓库的开发

    • C#

      • 读音：Csharp

      • 微软公司的面向对象的语法

      • 运行在.NET framework

      • 主要开发Windows桌面应用，Windows store 应用

      • 配合asp.net，开发基于Windows Server服务器的web应用

    • PHP

      • 脚本语言，慢慢走向标准化面向对象语言

      • 主要开发动态网页

      • web开发

    • JavaScript

      • 和Java没有关系

      • 脚本语言

      • 主要用作网页的交互以及动效

    • Python

      • 脚本语言

      • 语法很简单，优美

      • 可以做web开发

      • 数据计算开发

      • 非常适合做自动化测试

• 面向过程语言和面向对象语言优缺点对比

  • 面向过程：

    • 优点：性能比面向对象高，因为面向对象的类调用时需要实例化；比如单片机、嵌入式开发、linux/unix等一般采用面向过程开发，性能是最重要的因素。

    • 缺点：没有面向对象易维护、易复用、易扩展。

  • 面向对象：

    • 优点：易维护、易复用、易扩展，由于面向对象有封装、继承、多态性的特性，可以设计出低耦合的系统，使系统更加灵活、更加易于维护，适合开发复杂、庞大的大型系统。

    • 缺点：性能比面向过程低。