История создания программирования
Программирование: появление и развитие.
Первые языки взаимодействия человека и компьютера мало чем отличались от двоичной системы. Именно неудобство использования в работе машинного кода послужило причиной для разработки специальных языков программирования.
“Машина для исчисления разностей” и дочь поэта Байрона
В 1830 году Чарльз Беббидж начал работу над “Машиной для исчисления разностей”. Это аналитическое устройство и стало прототипом компьютеров. Ученый был профессором математики в Кэмбриджском университете. Реализовать в то время такие разработки было не просто. В теории англичанин изложил многие идеи, которые были применены позже при создании ЭВМ и принципов их работы.
Управление машинами с помощью программ - это тоже предложение Чарльза. Вместе с ним работала Ада Лавлейс - дочь знаменитого британского поэта Байрона. Эта женщина вошла в историю как первый программист. Ей принадлежат идея применения в работе с устройством двоичной системы счисления и основные принципы программирования. Ада ввела в науку многие термины, которые применяются и сейчас. Самые первые языки основывались на ее разработках.
Первые компьютеры
Машина Беббиджа получила второе рождение в конце 19 века. Его идеи были реализованы американцем Г. Холлеритом. Для работы устройства он впервые применил электричество. С помощью созданного счетно-аналитического устройства ученым были успешно обработаны данные переписи населения. Позже он основал фирму, выпускающую перфокарты и вычислительные аппараты.
Большой вклад в развитие техники внес А. Тьюринг. Он ввел и обосновал понятие алгоритма и предложил теорию создания ЭВМ.
Первый компьютер был изобретен в Гарварде под руководством профессора Айкена. Он носил название “МАРК-1”. Устройство было собрано по заказу ВВС Соединенных Штатов. На то время у ученых появилась возможность использовать в разработках электронные и электрические детали. Поэтому изобретение уже было не механической машиной, а электромеханической. Оно был огромных размеров и занимало отдельное помещение в университете.
Прогресс не стоял на месте: появился Эниак - первая электронная ЭВМ. Немного позже англичанами было изобретено оборудование, оснащенное запоминающим устройством - EDSAC. Многие именно эти аппараты называют первыми компьютерами, считая “МАРК-1” просто мощной вычислительно-аналитической машиной.
Как и для чего разрабатывались разные языки программирования
Развитие техники дало толчок появлению новой отрасли прикладной математики - программированию. Первые программы записывались вручную на перфокартах. Коды проставлялись на них при помощи проколов в определенных местах. В записи использовались “ноли” и “единицы”, так как машины других обозначений тогда не понимали.
Составление программы таким образом - процесс трудоемкий. Перфокарт с командами для одной задачи требовалось множество. К тому же, программист был обязан знать всю бинарную таблицу кодов.
Для упрощения задач в 50-х годах прошлого века человечество принялось разрабатывать специальные языки. Один из первых - Ассемблер. С его появлением программисту уже не нужно было знать кучу двоичных кодов. Теперь было достаточно запомнить символичные термины, что оказалось гораздо проще. Фортран - еще один язык, появившийся в то время. Он с успехом применяется в современной среде разработок, относясь к высокоуровневым языкам. Используется в основном для научных вычислений.
По ходу расширения задач, выполняемых компьютерами, стали появляться более узконаправленные языки: для работы с текстами, графикой, экономическими документами и т.д. Так, с появлением и развитием интернета ЭВМ перестали быть машинами только для обработки и хранения информации. Необходимость объединения компьютеров в сети и предоставления людям удаленного доступа к ресурсам стала толчком к созданию новых кодов.
Паскаль - еще один известный высокоуровневый язык. Он появился в рамках конкурса 1968 года. Разработчик - Н. Вирт. Победителем он не стал, зато язык известен многим и до сих пор находит применение. Изначально он был задуман специально для обучения студентов. Творение Вирта объединяло множество мощных и эффективных методов обработки информации. Как ни странно, победитель конкурса - язык Алгол-68 не получил дальнейшего развития и популярности. Паскаль же напротив развивался и применялся для выполнения многих задач. Еще один из высших языков, применяемых для обучения - Бейсик.
Наравне с языками разрабатывались специальные программы для перевода команд в двоичный код, понятный машине. Дальнейшее развитие программирования становилось все стремительнее и разнообразнее. Оказалось практически невозможным создание единого универсального языка: только специально разработанный метод для реализации определенных типовых действий позволяет достичь наилучших результатов.
Бурное развитие IT-технологий ставит все новые задачи. Наравне с классическим программированием применяется модульное - с использованием в работе парадигм. За короткий период, от появления первых языков до настоящего времени, разработано очень много методов взаимодействия с компьютерами.