计算机编程是干什么的 编程那些事儿：告诉你程序员们从事的编程到底是在做什么

编程的事情:告诉你程序员在编程中做什么

从路到远2019-07-06 09:43:59

编程和编程语言

说到编程这个词，听起来像是专业术语。其实很多行业也是这么说的。但是，随着计算机信息技术的发展，它几乎成了这个行业的专有名词。目前致力于一个场景，即人与机器的互动。

用最简单的话来说，编程就是写一系列指令，告诉计算机执行某个特定的任务。这些为计算机编写的指令序列被称为程序。

那么什么是编程语言呢？和我们人类的语言一样，要表达某种思想和事物，首先需要统一定义一些概念和logo，这些概念和logo构成了一种语言，所以编程语言就是一些概念和logo的总结。这些写程序的人就是我们所说的程序员。都是掌握了某种编程语言给电脑写指令的人。

那么我们如何告诉计算机执行一项任务呢？一个人能告诉电脑去执行某个任务吗，还是电脑有一套定义明确的任务去执行？在理解人机交流之前，我们先来看看人是如何与机器交流的。一个人如何与另一个人沟通？你可以说人与人之间是通过口语交流的，比如普通话、英语、德语、西班牙语等等。然而，说话并不是人类之间唯一的交流方式。我们也用书面语言或手势交流，不说话。更夸张的是，有些人甚至可以在几公里的距离交流，不用任何语言和手势；他们可以在思想层面交流。

事实上，为了成功的交流，仅仅使用口头或书面语言这样的交流媒体是不够的。双方沟通成功的主要要求是双方都能理解对方所传达的信息。举个例子，假设有两个人，一个只会说英语，一个只会说汉语。他们能很好地交流吗？显然不是。因为他们听不懂对方的语言。这时候他们需要一个中英文都懂的翻译，所以即使不能直接理解对方，也可以在翻译的帮助下进行交流。

在计算机的世界里，它只知道一种语言，即二进制格式的指令，即由0和1组成的序列。这种由0和1按不同顺序组成的语言称为机器语言，也常被称为机器码。每种类型的计算机都有一套它能理解的固定的基本指令。他们有不同的内核设计和不同的指令集设计。例如，一台计算机可以使用0010作为指令来添加两个数字，而另一台计算机可以使用0101来实现相同的目的。因此，用机器语言编写的程序与计算机联系在一起。有时，机器代码被称为本机代码，因为它是为它的一台机器专门编写的。

但是现在我们并不打算用这种机器语言来写计算机指令，因为对于我们人类来说，这种二进制代码不仅很难写，而且很难读和理解。假设我们想写一个程序来表示两个数组15和12的和。用机器语言来表示这两个数字看起来是这样的:

0010010010 10010100000100110

0001000100 01010010001001010

这一堆0和1意味着这两个数加起来，只有电脑才能理解它的意思。如果我们每次告诉电脑要执行什么任务都用这种风格写，结果可想而知。我们现在可能意识到用机器语言编写、阅读和理解程序有多困难。这完全回到了我们发明电脑的初衷！

因此，计算机科学家提出了另一种语言，叫做汇编语言。也就是说，上面由0和1组成的序列被一些不同的符号代替作为指令符号，可以帮助我们记忆和理解人类。所以汇编语言是由全人类为自己设计的助记符号集组成的语言。类似于过去战争年代我们用来传输情报信息的密码。如果用汇编语言编写的两个数相加的程序类似于:

li$t1，15

添加$t0，$t1，12

比较用两种不同语言编写的执行相同任务的程序，我们可以发现汇编语言比机器代码更容易编写、阅读和理解。对于一个设计好的计算机体系结构，它的机器语言指令有自己特殊的汇编语言。因为计算机在自己设计的时候只能理解设计师指定的机器语言。所以它的指令的助记符号也是它自己的。就像在战场上传递秘密信息一样，我们在向计算机传递信息时，需要使用计算机理解的码本中的符号来写信息，这样计算机就可以把我们用汇编语言写的指令，即助记符号，翻译成我们根据自己的码本理解的二进制格式。这个翻译过程叫做汇编。