Bahasa pengaturcaraan
147 bahasa
Peralatan
Daripada Wikipedia,
ensiklopedia bebas.
Bahasa pengaturcaraan
atau bahasa kompulasi ialah teknik komunikasi piawai untuk menjelaskan arahan kepada
. Ia merupakan satu set peraturan sintaktik (
syntactic
) dan semantik (
semantic
) yang digunakan untuk
menghasilkan sebuah
. Bahasa pengaturcaraan membenarkan pengaturcara (
Programmer
) membutir atau
memberi spesifikasi terperinci perkara-perkara berikut:-
yang diperlu diproses oleh komputer
bagaimana data disimpan atau dihantar
apa yang perlu dilakukan dalam pelbagai keadaan secara lebih mendalam (algoritma)
Pengenalan
[
]
Fungsi utama bahasa pengaturcaraan ialah untuk membenarkan juruaturcara menyampaikan hasratnya bagi proses
perkomputeran, dengan lebih mudah berbanding dengan apa yang mereka boleh lakukan dengan
atau
. Disebabkan tujuan ini, bahasa pengaturcaraan secara amnya direkabentuk untuk menggunakan sintaks tahap tinggi,
yang lebih mudah difahami oleh juruaturcara. bahasa pengaturcaraan adalah peralatan yang penting bagi membantu
menulis
(
program
) yang lebih baik dengan lebih cepat.
Pemahaman terhadap bahasa pengaturcaraan adalah penting bagi mereka yang mendalami bidang
. Ini adalah
kerana sebarang bentuk proses pengkomputeran dilakukan dengan bahasa komputer.
Dalam beberapa dekad kebelakangan ini, kebanyakan bahasa komputer telah diperkenalkan, bersilih-ganti, dan telah
diubahsuai atau digabungkan. Walaupun terdapat beberapa percubaan untuk menghasilkan hanya satu bahasa pengaturcaraan
universal yang boleh diguna untuk pelbagai tujuan, namun kebanyakan percubaan ini telah gagal. Beberapa bahasa
pengaturcaraan lain masih diperlu kerana
penggunaannya yang berbeza dari segi penghasilan perisian perniagaan, sains, serta hobi.
Sesetengah bahasa pengaturcaraan tidak sesuai digunakan oleh pengguna baru, dan memerlukan kepakaran.
Juruaturcara mempunyai citarasa tersendiri
masa larian mungkin berbeza bagi aturcara yang
*
dilarikan pada pengawal mikro, dengan aturcara yang dilarikan pada
.
*
"dilarikan" di sini bermaksud melancarkan aturcara
Terdapat pelbagai bahasa dengan fungsi khusus dan digunakan untuk situasi tertentu:
ialah bahasa pengskripan yang digunakan dalam pembangunan web
lebih sesuai untuk memanipulasi perkataan
lebih luas penggunaan dalam pembangunan
dan
Bahasa pengaturcaraan membolehkan atur cara komputer kurang bergantung pada mesin atau persekitaran tertentu sahaja.
Ini kerana bahasa pengaturcaraaan ditukar menjadi kod mesin untuk mesin tertentu, dan bukan dilarikan secara terus
oleh mesin. Ini merupakan tujuan utama penghasilan bahasa pengaturcaraan
, (salah satu daripada bahasa
pengaturcaraan yang pertama), iaitu ketidak-bergantungan terhadap mesin.
Terdapat 2 mekanisme yang digunakan untuk menterjemah sesuatu aturcara, yang ditulis dalam bahasa pengaturcaraan,
kepada kod mesin tertentu pada komputer:
Mekanisme kompilasi
Mekanisme penterjemah
Mekanisme kompilasi
[
]
Mekanisme terjemahan yang menterjemah teks aturcara secara keseluruhan dan kemudian melarikan format dalamannya.
menerima teks aturcara (dikenali sebagai
) sebagai data input, dan membekalkan kod
objek sebagai output. Kod Objek yang dihasilkan adalah kod mesin yang boleh dilarikan secara terus oleh
komputer,
atau kod yang padan dengan spesifikasi
(Virtual Machine).
Mekanisme pentafsir
[
]
Mekanisme terjemahan yang menterjemah kod atur cara pada masa-jalanan (
runtime
), di mana setiap langkah yang ditafsir
dilarikan terus. Penghasilan aturcara dengan cara ini biasanya dilarikan lebih lambat berbanding aturcara yang
dikompil. Walau bagaimanapun, ia lebih fleksibel kerana boleh berinteraksi dengan persekitaran jalanan. Untuk maklumat
lanjut, lihat
. Bahasa pengaturcaraan yang menggunakan cara ini dikenali sebagai
.
Kebanyakan bahasa pengaturcaraan boleh diterjemah dengan kedua-dua cara, tetapi kebanyakannya lebih sesuai untuk salah
satu cara.
Ciri-ciri bahasa pengaturcaraan
[
]
Setiap bahasa pengaturcaraan boleh digambarkan sebagai satu set spesifikasi yang formal dengan sintaks, perbendaharaan
kata, dan maksud. Spesifikasi ini termasuk:
Data dan struktur data
Arahan dan
(
Control Flow
)
Mekanisme rujukan dan penggunaan semula
Falsafah reka bentuk
Kebanyakan bahasa yang diguna secara meluas (atau yang telah diguna dalam tempoh yang lama), mempunyai badan piawaian
yang sering bermesyuarat untuk mencipta dan menerbit bahasa tersebut dengan definisi formal, dan membincangkan tentang
mengembangkan atau menambah definisi yang sedia ada.
Data dan struktur data
[
]
Di dalam sebuah komputer digital yang moden, data disimpan dalam bentuk
(keadaan pasang-tutup -
on-off state
).
Data biasanya mewakili maklumat dalam dunia nyata seperti nama, akaun bank, dan pengukuran. Maka, data tahap rendah
diatur oleh Bahasa Pengaturcaraan kepada konsep tahap tiggi tersebut.
Sistem tertentu di mana data diatur di dalam sebuah
, ialah
sistem jenis
(
type system
) bagi sesebuah bahasa
pengaturcaraan. Reka bentuk dan pemahaman tentang sistem jenis dipanggil
. Bahasa Pengaturcaraan boleh
diklasifikasikan sebagai
jenis statik
(
statically typed
), dan
jenis dinamik
(
dynamically typed
).
Bahasa Jenis Statik boleh dipecahkan lagi kepada bahasa dengan jenis manifestasi (di mana jenis bagi setiap
pembolehubah (
variable
) dan penakrifan fungsi (
function declaration
) ditakrif secara tepat), dan Bahasa
Jenis Rujukan
(
type-infered
). Biasanya Bahasa Jenis Rujukan dan Bahasa Jenis Dinamik dipanggil Jenis Pasif (
latently typed
).
Bagi Bahasa Jenis Statik, selalunya terdapat Jenis yang bertakrif(pre-defined type), bagi setiap data (contohnya
nombor dalam lingkungan tertentu, serta rentetan aksara-
strings of letters
), dan pembolehubah hanya mengandungi satu
Jenis yang tetap, dan hanya membenarkan operasi tertentu saja (yakni, nombor tidak boleh bertukar menjadi nama, dan
sebaliknya). Contoh
ialah
,
, dan
.
Bahasa Jenis Dinamik menganggap semua lokasi data serupa. Oleh itu, operasi yang tidak dibenarkan (seperti melakukan
proses tambahan dengan nama, atau menyusun nombor mengikut huruf) tidak akan menghasilkan ralat sehingga masa larian.
Contoh Bahasa Jenis Dinamik ialah
,
,
, dan
.
Bahasa Jenis Rujukan menganggap kesemua data tidak mempunyai jenis, tetapi melakukan analisis mendalam tentang
bagaimana aturcara mengguna data, bagi menentukan operasi mudah yang perlu dilaksanakan terhadap data. Dengan ini, ia
boleh mengenali tentang jenis pembolehubah pada masa kompil. Bahasa Jenis Rujukan lebih fleksibel untuk digunakan, dan
menghasilkan aturcara yang lebih berkesan. Walau bagaimanapun, keupayaan ini adalah sukar untuk disertakan di dalam
Bahasa Pengaturcaraan biasa. Oleh itu Bahasa Pengaturcaraan jenis ini agak sedikit. Contoh Bahasa Jenis Rujukan adalah
, dan
.
Kebanyakan Bahasa menyediakan cara untuk menghimpun Struktur Data yang kompleks daripada Jenis yang sedia ada dan
mengkaitkan nama kepada Gabungan Jenis yang baru ini (dengan penggunaan Array, Senarai, Longgokan, Fail).
Bahasa Pengaturcaraan Berorientasikan Objek membenarkan Juruaturcara menakrifkan Jenis Data yang dipanggil
Objek
.
Objek mempunyai fungsi dan pembolehubahnya tersendiri(dipanggil method, dan attribut). Sebuah aturcara yang mengandungi
objek membenarkan objek bekerja secara bebas tetapi berinteraksi dengan aturcara-aturcara bawahan (sub-programs).
Interaksi tersebut boleh direkabentuk, pada masa pengkodan, untuk mensimulasi interaksi objek nyata. Fungsi ini amat
berguna dan intuitif(intuitive). Aturcara seperti
dan
telah berkembang sebagai Bahasa Berorientasikan
Objek. Bahasa ini amat mudah dipelajari dan digunakan, dan semakin popular di kalangan para juruaturcara professional,
di samping ia terbuka kepada pengguna bukan professional.
Selain daripada bila dan bagaimana perhubungan antara ekspresi dan Jenis ditentukan, terdapat juga persoalan Jenis apa
yang Bahasa tersebut takrifkan, dan Jenis apa yang ia tentukan sebagai nilai ekspresi(expressed values), dan sebagai
nilai bernama (denoted values). Bahasa Pengaturcaraan tahap rendah, seperti C, biasanya membenarkan aturcara menamakan
lokasi memori, kawasan memori, dan pembolehubah statik masa kompil(compile-time contants), disamping membenarkan
ekspresi mengembalikan nilai yang boleh dimuat di dalam daftar mesin. Bahasa ANSI C mengembangkan ciri-ciri ini, dan
membenarkan ekspresi mengembalikan nilai
struct
juga.
Bahasa Fungsi (
Functional Language
) biasanya membenarkan pembolehubah menamakan nilai proses masa larian secara terus.
Bahasa yang menggunakan pungutan sampah (
garbage collection
) adalah bebas untuk membenarkan data struktur sebagai
nilai expresi, atau nilai bernama.
Arahan dan aliran kawalan
[
]
Setelah data dispesifikasikan, mesin kemudiannya diarahkan cara melakukan operasi pada data. Ungkapan mudah boleh
dispesifikasikan mengguna katakunci, atau mengguna stuktur tatabahasa yang jelas. Setiap Bahasa mengambil unit-unit
daripada ungkapan dan menggabungkan mereka menggunakan sistem aturan. Bergantung dengan Bahasa, cara yang berbeza
digunakan untuk menyusun ungkapan mudah kepada kumpulan. Ini membenarkan pengguna untuk menulis aturcara yang berupaya
untuk menerima bermacam-macam input, dan tidak hanya tertakluk pada nilai yang terhad. Tambahan lagi, selain arahan
untuk memanipulasi data, arahan lain yang biasa digunakan dalam Bahasa Pengaturcaraan adalah arahan untuk Aliran
Kawalan (cawangan, takrifan
case
,
loop
, jejakbalik, fungsi komposisi) .
Mekanisme rujukan dan guna semula
[
]
Idea di sebalik
Rujukan
(
reference
), ialah perlunya sesuatu cara untuk menetapkan muatan storan (
storage space
) secara
tidak langsung. Cara yang biasa digunakan ialah menerusi pembolehubah bernama. Bergantung dengan Bahasa, rujukan
mungkin berupa penunjuk (
pointer
) kepada muatan storan lain, yang disimpan dalam bentuk pembolehubah (atau satu
kumpulan pembolehubah). Serupa dengan cara penamaan storan (menggunakan penunjuk), ialah cara untuk menamakan satu
kumpulan arahan. Kebanyakan Bahasa Pengaturcaraan menggunakan panggilan
, panggilan prosedur, atau panggilan
fungsi, sebagai ungkapan yang mengguna nama tersebut. Penggunaan nama simbolik dengan cara ini membolehkan aturcara
menjadi lebih fleksibel, selain membolehkan penggunaan semula aturcara (
reusability
). Rujukan tidak langsung kepada
aturcara yang ada, atau bahagian data sedia ada, membenarkan kebanyakan Bahasa Pengaturcaraan Berorientasikan Aplikasi
untuk menyatukan operasi biasa seolah-olah ia termasuk di dalam Bahasa Pengaturcaraan.
Falsafah rekabentuk
[
]
Sempena tujuan yang disebut di atas, setiap Bahasa Pengaturcaraan telah dibangunkan menggunakan rekabentuk khas atau
falsafah. Beberapa aspek ditekankan seperti, cara Bahasa menggunakan Stuktur Data, atau dengan notasi khas apakah yang
menggalakkan cara penyelesaian tertentu atau menyampaikan strukturnya.
Disebabkan Bahasa Pengaturcaraan adalah Bahasa tak tulen/artifisial, ia memerlukan disiplin yang tegas, untuk
menspesifikasikan secara tepat operasi yang dikehendaki. Bahasa Pengaturcaraan tidak lari daripada ralat, bagaimanapun
beban untuk mengenali dan menggunakan perbendaharaan kata khas dikurangkan dengan penggunaan pesanan bantuan yang
dijanakan oleh Bahasa Pengaturcaraan. Terdapat beberapa Bahasa Pengaturcaraan yang memberi kebebasan yang lebih tinggi
dengan membenarkan ubahsuaian-diri, di mana aturcara menulis semula bahagian dalamannya untuk menangani kes baru.
Biasanya, hanya Bahasa Mesin, dan ahli daripada Keluarga Lisp yang menyediakan kemampuan tersebut. Beberapa Bahasa
Pengaturcaraan seperti MUMPS dan Perl membenarkan pengubahsuaian terhadap Struktur Data yang mengandungi serpihan
aturcara, dan menyediakan cara untuk memindahkan kawalan aturcara kepada Struktur Data. Bahasa yang menyokong Pautan
Dinamik dan pemuatan, seperti C, C++ dan Java, berupaya meniru sifat ubahsuaian-diri, dengan memasukkan pengkompil
kecil atau memanggil pengkompil dan memautkan kod objek yang terhasil. Penterjemahan kod dengan mengkompilnya semula
dalam masa nyata dipanggil Pengkompilasi Semula Dinamik.
dan
mengeksploit teknik ini bagi
mendapat prestasi yang lebih.
Sejarah bahasa pengaturcaraan
[
]
Pembangunan Bahasa Pengaturcaraan mengikut perkembangan proses fizikal dan elektronik yang diguna dalam komputer hari
ini.
terkenal sebagai perekabentuk mesin ala-komputer yang pertama, di mana beberapa aturcara telah ditulis
padanya, oleh
.
mengguna konstruktur teori
yang berfungsi secara prinsip seperti komputer moden, berdasarkan
aturcara tahap rendah yang diinput.
Dalam 1940an, komputer berkuasa elektrik moden yang pertama telah dicipta, dan memerlukan Juruaturcara mengawal mesin
secara manual(dengan tangan). Beberapa keperluan untuk pengiraan ketenteraan, telah menjadi kuasa penolak dalam
pembangunan komputer. Ini termasuk enkripsi, dekripsi, pengiraan pelancaran, dan pengiraan jumlah nombor yang besar
dalam pembangunan bom atom. Pada masa itu, bentuk komputer amat besar, lambat, dan mahal. Kemajuan teknologi
elektronik selepas perang telah mendorong pembinaan komputer elektronik yang lebih praktikal. Pada masa itu,
memberi gambaran tentang penggunaan Bahasa Pengaturcaraan seperti pada hari ini.
Penemuan seterusnya dalam teknologi elektronik (transistor, litar bersepadu, dan cip), telah mendorong pembangunan
komputer yang lebih diharap, dan berguna. Pembangunan ini selari dengan pembangunan beberapa variasi Bahasa Komputer
yang dilarikan di atasnya. Apabila Komputer lebih mudah didapati dan diguna, lebih ramai pengguna menggunakan
komputer. Ledakan pembangunan ini seterusnya menyebabkan kemunculan
, lebih mudah mendapatkan
, serta meningkatkan penggunaan Bahasa Pengaturcaraan Komputer, seperti Python, Visual Basic, dan sebagainya.
5 Contoh bahasa pengaturcaraan
[
]
Lihat juga
[
]
:
Laman ini kali terakhir disunting pada 09:07, 9 Februari 2023.
Teks disediakan di bawah
; terma tambahan mungkin diguna pakai. Lihat
untuk
butiran lanjut.