王國維在《人間詞話》里寫道：古今之成大事業(yè)、大學(xué)問者，必經(jīng)過三種之境界：“昨夜西風(fēng)凋碧樹。獨(dú)上高樓，望盡天涯路。”此第一境也。“衣帶漸寬終不悔，為伊消得人憔悴。”此第二境也。“眾里尋他千百度，驀然回首，那人卻在，燈火闌珊處。”此第三境界。概括了一種鍥而不舍的堅(jiān)毅性格和執(zhí)著態(tài)度。

“知道自己不懂”是為第一境界；“不知道自己懂”是為第二境界； “知道自己懂了”是為第三境界。

無論你是小白，還是小白，還是小白，你在學(xué)習(xí)編程的過程中都會(huì)深深的體會(huì)到這三句話太準(zhǔn)確了。學(xué)習(xí)編程意味著我們將要進(jìn)入一個(gè)與日常生活經(jīng)驗(yàn)迥然不同的新領(lǐng)域，這最初的曲折辛酸，以及逐漸初窺門徑、小有所成并最終笑傲江湖、獨(dú)當(dāng)一面的欣喜正是上面所說的學(xué)習(xí)三境界的真實(shí)寫照。這篇文章將要介紹計(jì)算機(jī)編程的前世今生，如果你想要了解程序猿這一高收入人群的真實(shí)生態(tài)，這篇文章就是IT界的《物種起源》，為你道盡它們的演化歷程和苦樂悲喜。

電腦的誕生

首先我們熱烈歡迎世界上最早的電腦登場，對(duì)，它的名字就叫安提基特拉機(jī)械，被認(rèn)為是最初的電腦，展示于雅典國家考古博物館。

此機(jī)械是在希臘安提基特拉島附近的安提基特拉沉船里發(fā)現(xiàn)的，所以叫安提基特拉機(jī)械。它誕生于公元前100年左右，屬于模擬計(jì)算機(jī)，至今已有二千多年歷史。類似的復(fù)雜工藝技術(shù)直到14世紀(jì)時(shí)歐洲制造了天文鐘后才重新出現(xiàn)。它是古代人類智慧的最高杰作之一。

那么，真正的近代的電腦誕生于什么時(shí)候呢？答案是1945年，諾伊曼發(fā)明數(shù)字式電腦。此處應(yīng)該有掌聲。

諾先生規(guī)定用二進(jìn)制替代十進(jìn)制運(yùn)算，并將計(jì)算機(jī)分成五大組件，他的思想為電子計(jì)算機(jī)的邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)，并且已成為計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的基本原則。

1951年，EDVAC計(jì)算機(jī)宣告誕生。由于他在計(jì)算機(jī)邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的偉大貢獻(xiàn)，諾先生被譽(yù)為「計(jì)算機(jī)之父」。

由上圖可以得知，直到93年，我們現(xiàn)在一般用戶熟知的window操作系統(tǒng)才誕生。

電腦程序運(yùn)行的基本原理是什么？

感謝諾先生，沒有他的發(fā)明，小編今天就不能夠在電腦面前給大家科普了。接下來小編首先給大家分析一下開啟計(jì)算機(jī)主機(jī)的那一瞬間，桌面蹦出來的畫面是怎么回事。

在一臺(tái)電腦里有很多程序。其中，計(jì)算機(jī)做任何事情之前必須存在和運(yùn)行的最重要的程序是操作系統(tǒng)程序。對(duì)，沒錯(cuò)。就是你每次開機(jī)時(shí)候看到的那個(gè)熟悉的畫面，伴隨著叮當(dāng)叮當(dāng)?shù)囊魳?#xff0c;世界首富比爾蓋茨的微軟公司就是靠發(fā)明這個(gè)windows系統(tǒng)發(fā)大財(cái)?shù)摹＿@是計(jì)算機(jī)的主要“系統(tǒng)程序”。此操作系統(tǒng)程序不僅控制硬件部件，還控制其他軟件（許多應(yīng)用程序），還可讓計(jì)算機(jī)用戶與計(jì)算機(jī)本身進(jìn)行互動(dòng)（比如通過鍵盤，觸摸屏，語音激活等等）。實(shí)在是萬能之神啊。

什么是計(jì)算機(jī)語言？

與人類語言的復(fù)雜多變一樣，現(xiàn)在世界上已經(jīng)有200種以上的計(jì)算機(jī)語言了。當(dāng)然其中也有很多幾乎很少使用的語言，實(shí)際經(jīng)常用到的語言只有20到30種。盡管如此，一個(gè)人要掌握太多計(jì)算機(jī)語言的話還是比較難的。

在那么多的程序設(shè)計(jì)語言中，學(xué)習(xí)哪個(gè)才好？下面是最常用的語言，程序猿們的本事可不僅僅是直立行走那么簡單，掌握這些工具中的大部分，并且精通其中的一兩種，才是一只合格的現(xiàn)代程序猿。

人類語言是指，人類用特定的格式和詞匯來向他人發(fā)出指令，表達(dá)意愿，進(jìn)行交流。不同種類語言的詞匯和格式不盡相同，但可以達(dá)到相同的交流目的。

同樣，我們也可以用“語言”來控制電腦，讓電腦為我們做事情，這種語言叫做編程語言（Programming Language）。我們先簡單介紹一下常用編程語言。 編程語言也有固定的格式和詞匯，我們必須學(xué)會(huì)使用，才能在此基礎(chǔ)上編寫程序控制電腦。常用的編程語言有C語言，C ++，Java，C＃，Python，PHP，JavaScript，Go語言，Objective-C，Swift等等，每種語言都有自己的優(yōu)點(diǎn)。

計(jì)算機(jī)是如何聽懂編程語言的呢？實(shí)際上，如果沒有編譯器（一種專門程序）的存在，計(jì)算機(jī)是無法理解編程語言的。編譯器用來將編程語言編寫的指令轉(zhuǎn)換為機(jī)器語言。打個(gè)比方，人類有自己的人類語言，計(jì)算機(jī)也有自己的語言系統(tǒng)。它們使用只包含1和0的二進(jìn)制代碼，1表示“on”，0表示“off”。編程語言更容易被人類所學(xué)習(xí)和掌握，而編譯器編譯出的計(jì)算機(jī)語言則更容易讓計(jì)算機(jī)接受。

程序猿使用編程語言編寫的程序代碼，編譯器可以理解，編譯器會(huì)將源代碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制代碼（目標(biāo)代碼），然后匯編程序幫助這個(gè)目標(biāo)代碼轉(zhuǎn)換為低級(jí)指令，指示機(jī)器執(zhí)行，最后重新獲取結(jié)果。

為什么要有編譯器的存在呢？

簡單的回答是，雖然編程語言已經(jīng)編寫代碼告訴計(jì)算機(jī)該怎么做了，但計(jì)算機(jī)只能理解兩種不同類型的數(shù)據(jù)：開和關(guān)。實(shí)際上，一臺(tái)電腦實(shí)際上只是一個(gè)開/關(guān)（晶體管）的集合。計(jì)算機(jī)所做的任何事情背后的真相只不過是無數(shù)晶體管的開閉組合。

二進(jìn)制碼就是作為1和0的表示的組合，其中每個(gè)數(shù)字表示一個(gè)晶體管。二進(jìn)制代碼分為字節(jié)組，8位數(shù)組表示8個(gè)晶體管。例如，11101001。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)包含數(shù)百萬甚至數(shù)十億個(gè)晶體管，這意味著無法想象的大量組合。

于是這里出現(xiàn)了一個(gè)問題，為了能夠編寫一個(gè)計(jì)算機(jī)程序，打出數(shù)十億的1和0將需要超人的腦力和精力，編一個(gè)小程序可能需要一兩年的工作。編程語言和編譯器中，前者對(duì)人友好，后者對(duì)機(jī)器友好，兩者通力合作，才能將人類的想法快捷而準(zhǔn)確的傳達(dá)給計(jì)算機(jī)。

為什么會(huì)存在那么多的計(jì)算機(jī)語言？

數(shù)百種不同的編程語言使我們有可能創(chuàng)建計(jì)算機(jī)軟件，應(yīng)用程序和網(wǎng)站。而無需編寫二進(jìn)制代碼，他們讓我們相對(duì)容易的編寫，閱讀和理解代碼。同時(shí)，每種語言都帶有自己特殊的編譯器程序，它負(fù)責(zé)翻譯我們編寫的二進(jìn)制代碼，讓機(jī)器明白我們的意圖。

那么，為什么我們有這么多語言吶？

這是因?yàn)椴煌恼Z言被設(shè)計(jì)為用于不同的目的，一些可用于Web開發(fā)，一些用于編寫桌面軟件，其他用于解決科學(xué)和數(shù)字問題等。此外，編程語言也可以是低級(jí)或高級(jí)的。低級(jí)語言更接近計(jì)算機(jī)所理解的二進(jìn)制代碼，而高級(jí)語言更容易編程，因?yàn)樗鼈兘咏祟惖恼Z言和思維模式，設(shè)計(jì)簡單易于編寫。幾乎所有的主流編程語言都是高級(jí)語言。

編程語言生成的程序代碼是什么樣的？

程序是一種用特定編碼語言編寫的文本文件。程序文件中的代碼稱為源代碼。每個(gè)編碼語言都有自己的文件擴(kuò)展名，用于識(shí)別用該語言編寫的代碼文件。例如，Python是'.py'。要編寫程序，可以在純文本編輯器（如記事本）中編寫代碼，并將文件保存到計(jì)算機(jī)。

如何運(yùn)行一個(gè)程序，并實(shí)際得到它來執(zhí)行命令？編碼語言之間有所不同。一些語言保存到計(jì)算機(jī)后可以生成可以直接運(yùn)行的單獨(dú)二進(jìn)制文件，而其他語言的程序由某些軟件間接運(yùn)行。例如，JavaScript程序文件將通過Chrome瀏覽器等運(yùn)行。PHP程序文件將由像LAMP這樣的Web服務(wù)器運(yùn)行。

以hello.py文件為例，Python語言附帶一個(gè)命令行，它將顯示程序的輸出文本“Hello，world！”。如果要將代碼輸入命令行并按enter鍵，程序?qū)⑦\(yùn)行并且命令將被執(zhí)行。是不是成就感油然而生啊。

運(yùn)行程序時(shí)會(huì)發(fā)生什么？

電腦實(shí)際上并不了解“Hello，world！”這個(gè)短語，不知道如何在屏幕上顯示。它只能理解開關(guān)。所以要真正運(yùn)行一個(gè)命令，如打印“Hello，world！”，它必須將程序中的所有代碼翻譯成一系列可以理解的代碼。

首先，源代碼被翻譯成匯編語言。匯編代碼被翻譯成機(jī)器語言。機(jī)器語言直接作為二進(jìn)制代碼執(zhí)行。我們?cè)賮砝斫庖恍┘?xì)節(jié)。編碼語言首先必須將其源代碼轉(zhuǎn)換為匯編語言，一種使用單詞和數(shù)字來表示二進(jìn)制模式的超低級(jí)語言。根據(jù)編程語言不同，這可以用解釋器（程序被逐行翻譯）或編譯器（程序整體翻譯）來完成。

然后，編碼語言將匯編代碼發(fā)送到計(jì)算機(jī)的匯編器，該匯編器將其轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以直接理解并直接作為二進(jìn)制代碼執(zhí)行的機(jī)器語言。

結(jié)論

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像二進(jìn)制代碼（計(jì)算機(jī)的母語）一樣簡單和原始的東西可以創(chuàng)建計(jì)算機(jī)軟件這樣復(fù)雜的東西，這是不是很令人驚奇呢？屏幕，操作系統(tǒng)，照片，視頻，互聯(lián)網(wǎng)，微信，在線銀行帳戶和本網(wǎng)站，所有這些都可以從1和0構(gòu)建。編碼語言存在的全部原因是為了簡化所有這一切，這是人類智慧成就的象征。

最后，最重要的是，有一個(gè)循序漸進(jìn)的行動(dòng)計(jì)劃，從學(xué)習(xí)編碼開始，你就將進(jìn)入一個(gè)全新的世界。加油吧，少年。

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創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎(jiǎng)勵(lì)來咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的程序猿的崛起，一篇文章看懂编程语言的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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