自然辯證法和計(jì)算機(jī)語(yǔ)言分析論文

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【摘要】本文以自然辯證的觀點(diǎn)探討了計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展歷程，運(yùn)用自然辯證法的基本理論、基本方法，系統(tǒng)分析了計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展歷史、現(xiàn)狀和未來(lái)。并對(duì)其的發(fā)展趨勢(shì)和未來(lái)模式做了探索性研究和預(yù)測(cè)，同時(shí)以哲學(xué)的觀點(diǎn)闡述其發(fā)展的因果關(guān)系，揭示其事物發(fā)展的共性問(wèn)題；最后文章介紹了在計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展歷程中做出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家，以其在計(jì)算機(jī)事業(yè)中的突出表現(xiàn)來(lái)折射出人類(lèi)智慧的偉大，以其不平凡的一生來(lái)激勵(lì)和指導(dǎo)我們?cè)谟?jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展中向著正確的方向前進(jìn)。

【關(guān)鍵字】自然辯證法計(jì)算機(jī)語(yǔ)言計(jì)算機(jī)技術(shù)編程語(yǔ)言因特網(wǎng)

面向?qū)ο笳囊痪啪湃昝绹?guó)的克林頓政府提出了“信息高速公路”計(jì)劃，從而在這十多年間在全球范圍內(nèi)引發(fā)了一場(chǎng)信息風(fēng)暴，信息技術(shù)幾乎觸及了現(xiàn)代生活的方方面面，毫不夸張的說(shuō)沒(méi)有了信息技術(shù)，現(xiàn)代文明的生活將無(wú)從談起；作為信息技術(shù)中最重要的部分，計(jì)算機(jī)技術(shù)無(wú)疑是其發(fā)展的核心問(wèn)題，而我們知道計(jì)算機(jī)只是一臺(tái)機(jī)器，它只能按照計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編好的程序執(zhí)行，那么正確認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的過(guò)去和未來(lái)，就是關(guān)系到計(jì)算機(jī)發(fā)展的重中之重；以自然辯證法的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)和分析計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展歷程，將有助于更加全面地推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，有助于更加準(zhǔn)確地掌握計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展趨勢(shì)。一、科學(xué)認(rèn)識(shí)大門(mén)的鑰匙--當(dāng)代自然辯證法自然辯證法，是馬克思主義對(duì)于自然界和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律以及人類(lèi)認(rèn)識(shí)自然改造自然的一般方法的科學(xué)，是辯證唯物主義的自然觀、科學(xué)技術(shù)觀、科學(xué)技術(shù)方法論。它主要研究自然界發(fā)展的總規(guī)律，人與自然相互作用的規(guī)律，科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律，科學(xué)技術(shù)研究的方法。馬克思、恩格斯全面地、系統(tǒng)地概括了他們所處時(shí)代的科學(xué)技術(shù)成功，批判吸取了前人的合理成分，系統(tǒng)地論述了辯證唯物主義自然觀、自然科學(xué)發(fā)展過(guò)程及其規(guī)律性，以及科學(xué)認(rèn)識(shí)方法的辯證法，以恩格斯的光輝著作《自然辯證法》為標(biāo)志，創(chuàng)立了自然辯證法繼續(xù)發(fā)展的廣闊道路。自然辯證法是馬克思主義哲學(xué)的一個(gè)重要組成部分。在辯證唯物主義哲學(xué)體系中，自然辯證法與歷史唯物論相并列。它集中研究自然界和科學(xué)技術(shù)的辯證法，是唯物主義在自然界和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用，它的原理和方法主要適用于自然領(lǐng)域和科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。學(xué)習(xí)和運(yùn)用自然辯證法將有助于我們搞清科學(xué)和哲學(xué)的關(guān)系，從而更加清楚地認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì)和發(fā)展規(guī)律，更加全面的觀察思考問(wèn)題，只有加深了認(rèn)識(shí)，我們才能更好地發(fā)揮主觀能動(dòng)性，迎接新的科學(xué)技術(shù)的挑戰(zhàn)。下面我將以自然辯證法的觀點(diǎn)來(lái)分析計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展歷程。二、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展歷程和發(fā)展趨勢(shì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展是一個(gè)不斷演化的過(guò)程，其根本的推動(dòng)力就是抽象機(jī)制更高的要求，以及對(duì)程序設(shè)計(jì)思想的更好的支持。具體的說(shuō)，就是把機(jī)器能夠理解的語(yǔ)言提升到也能夠很好的模仿人類(lèi)思考問(wèn)題的形式。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的演化從最開(kāi)始的機(jī)器語(yǔ)言到匯編語(yǔ)言到各種結(jié)構(gòu)化高級(jí)語(yǔ)言，最后到支持面向?qū)ο蠹夹g(shù)的面向?qū)ο笳Z(yǔ)言。1、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展歷史：二十世紀(jì)四十年代當(dāng)計(jì)算機(jī)剛剛問(wèn)世的時(shí)候，程序員必須手動(dòng)控制計(jì)算機(jī)。當(dāng)時(shí)的計(jì)算機(jī)十分昂貴，唯一想到利用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言來(lái)解決問(wèn)題的人是德國(guó)工程師楚澤(KonradZuse)。幾十年后，計(jì)算機(jī)的價(jià)格大幅度下跌，而計(jì)算機(jī)程序也越來(lái)越復(fù)雜。也就是說(shuō)，開(kāi)發(fā)時(shí)間已經(jīng)遠(yuǎn)比運(yùn)行時(shí)間來(lái)得寶貴。于是，新的集成、可視的開(kāi)發(fā)環(huán)境越來(lái)越流行。它們減少了所付出的時(shí)間、金錢(qián)（以及腦細(xì)胞）。只要輕敲幾個(gè)鍵，一整段代碼就可以使用了。這也得益于可以重用的程序代碼庫(kù)。隨著C,PASCAL,FORTRAN,等結(jié)構(gòu)化高級(jí)語(yǔ)言的誕生，使程序員可以離開(kāi)機(jī)器層次，在更抽象的層次上表達(dá)意圖。由此誕生的三種重要控制結(jié)構(gòu)，以及一些基本數(shù)據(jù)類(lèi)型都能夠很好的開(kāi)始讓程序員以接近問(wèn)題本質(zhì)的方式去思考和描述問(wèn)題。隨著程序規(guī)模的不斷擴(kuò)大，在60年代末期出現(xiàn)了軟件危機(jī)，在當(dāng)時(shí)的程序設(shè)計(jì)模型中都無(wú)法克服錯(cuò)誤隨著代碼的擴(kuò)大而級(jí)數(shù)般的擴(kuò)大，以至到了無(wú)法控制的地步，這個(gè)時(shí)候就出現(xiàn)了一種新的思考程序設(shè)計(jì)方式和程序設(shè)計(jì)模型-----面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)，由此也誕生了一批支持此技術(shù)的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，比如EIFFEL，C++，JAVA，這些語(yǔ)言都以新的觀點(diǎn)去看待問(wèn)題，即問(wèn)題就是由各種不同屬性的對(duì)象以及對(duì)象之間的消息傳遞構(gòu)成。面向?qū)ο笳Z(yǔ)言由此必須支持新的程序設(shè)計(jì)技術(shù)，例如：數(shù)據(jù)隱藏，數(shù)據(jù)抽象，用戶(hù)定義類(lèi)型，繼承，多態(tài)等等。2、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展現(xiàn)狀：目前通用的編程語(yǔ)言有兩種形式：匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言。匯編語(yǔ)言的實(shí)質(zhì)和機(jī)器語(yǔ)言是相同的，都是直接對(duì)硬件操作，只不過(guò)指令采用了英文縮寫(xiě)的標(biāo)識(shí)符，更容易識(shí)別和記憶。用匯編語(yǔ)言所能完成的操作不是一般高級(jí)語(yǔ)言所能實(shí)現(xiàn)的，而且源程序經(jīng)匯編生成的可執(zhí)行文件不僅比較小，而且執(zhí)行速度很快。高級(jí)語(yǔ)言是目前絕大多數(shù)編程者的選擇。和匯編語(yǔ)言相比，它不但將許多相關(guān)的機(jī)器指令合成為單條指令，并且去掉了與具體操作有關(guān)但與完成工作無(wú)關(guān)的細(xì)節(jié)，例如使用堆棧、寄存器等，這樣就大大簡(jiǎn)化了程序中的指令。同時(shí)，由于省略了很多細(xì)節(jié)，編程者也就不需要有太多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)。高級(jí)語(yǔ)言主要是相對(duì)于匯編語(yǔ)言而言，它并不是特指某一種具體的語(yǔ)言，而是包括了很多編程語(yǔ)言，如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，這些語(yǔ)言的語(yǔ)法、命令格式都各不相同。高級(jí)語(yǔ)言所編制的程序不能直接被計(jì)算機(jī)識(shí)別，必須經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換才能被執(zhí)行，按轉(zhuǎn)換方式可將它們分為兩類(lèi):解釋類(lèi)和編譯類(lèi)。3、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展趨勢(shì)：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)抽象在現(xiàn)代程序設(shè)計(jì)思想中占有很重要的地位，未來(lái)語(yǔ)言的發(fā)展將不在是一種單純的語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)以一種完全面向?qū)ο?，更易表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界，更易為人編寫(xiě)，其使用將不再只是專(zhuān)業(yè)的編程人員，人們完全可以用訂制真實(shí)生活中一項(xiàng)工作流程的簡(jiǎn)單方式來(lái)完成編程。下面是一張計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展圖表，從中不難得出計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展的特性：²簡(jiǎn)單性提供最基本的方法來(lái)完成指定的任務(wù)，只需理解一些基本的概念，就可以用它編寫(xiě)出適合于各種情況的應(yīng)用程序²面向?qū)ο筇峁┖?jiǎn)單的類(lèi)機(jī)制以及動(dòng)態(tài)的接口模型。對(duì)象中封裝狀態(tài)變量以及相應(yīng)的方法，實(shí)現(xiàn)了模塊化和信息隱藏;提供了一類(lèi)對(duì)象的原型，并且通過(guò)繼承機(jī)制，子類(lèi)可以使用父類(lèi)所提供的方法，實(shí)現(xiàn)了代碼的復(fù)用²安全性用于網(wǎng)絡(luò)、分布環(huán)境下有安全機(jī)制保證。²平臺(tái)無(wú)關(guān)性與平臺(tái)無(wú)關(guān)的特性使程序可以方便地被移植到網(wǎng)絡(luò)上的不同機(jī)器、不同平臺(tái)。三、面向未來(lái)的漢語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言：從計(jì)算機(jī)誕生至今，計(jì)算機(jī)自硬件到軟件都是以印歐語(yǔ)為母語(yǔ)的人發(fā)明的。所以其本身就帶有印歐語(yǔ)的語(yǔ)言特征，在硬件上CPU、I/O、存儲(chǔ)器的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)都體現(xiàn)了印歐語(yǔ)思維狀態(tài)的"焦點(diǎn)視角"，精確定義，分工明確等特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言也遵照硬件的條件，使用分析式的結(jié)構(gòu)方法，嚴(yán)格分類(lèi)、專(zhuān)有專(zhuān)用，并在其發(fā)展脈絡(luò)中如同他們的語(yǔ)言-常用字量和歷史積累詞庫(kù)量極度膨脹。實(shí)際上，計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展越來(lái)越強(qiáng)調(diào)整體功能，計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的問(wèn)題日益突出。為解決這一矛盾，自六十年代以來(lái)相繼有500多種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言出現(xiàn)，歷經(jīng)五代，至今仍在變化不已。漢語(yǔ)沒(méi)有嚴(yán)格的語(yǔ)法框架，字詞可以自由組合、突出功能的整體性語(yǔ)言。在計(jì)算機(jī)語(yǔ)言問(wèn)題成為發(fā)展瓶頸的今天，漢語(yǔ)言進(jìn)入計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言行列，已經(jīng)成為歷史的必然。1、發(fā)展?jié)h語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的理由：1）計(jì)算機(jī)語(yǔ)言問(wèn)題解決，只能從人類(lèi)語(yǔ)言中尋找解決方案；2）計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的現(xiàn)存問(wèn)題是形式狀態(tài)與功能需求的矛盾；3）計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展已為整體性語(yǔ)言-漢語(yǔ)進(jìn)入計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言提供了條件2、漢語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的技術(shù)特點(diǎn)：1）漢文字的常用字高度集中，生命力極強(qiáng)，能靈活組合，簡(jiǎn)明準(zhǔn)確地表達(dá)日新月異的詞匯，這些優(yōu)點(diǎn)是拼音文字無(wú)法企及的。2）漢語(yǔ)言的語(yǔ)法簡(jiǎn)易靈活，語(yǔ)詞單位大小和性質(zhì)往往無(wú)一定規(guī)，可隨上下語(yǔ)境和邏輯需要自由運(yùn)用。漢語(yǔ)言的思維整體性強(qiáng)，功能特征突出。3）漢語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的發(fā)明者采用核心詞庫(kù)與無(wú)限寄存器相結(jié)合的方法，實(shí)現(xiàn)了漢語(yǔ)言的詞素自由組合；將編譯器與解釋器合一，使?jié)h語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言既能指令又能編程；以獨(dú)特的虛擬機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將數(shù)據(jù)流與意識(shí)流分開(kāi)，達(dá)到漢語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言與漢語(yǔ)描述完全一致，通用自如。具有漢語(yǔ)言特性的漢語(yǔ)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的出現(xiàn)，打破了漢語(yǔ)言不具備與計(jì)算機(jī)結(jié)合的條件而不能完成機(jī)器編碼的神話(huà)。還為計(jì)算機(jī)科學(xué)與現(xiàn)代語(yǔ)言學(xué)研究提出了一條嶄新的路徑，它從計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的角度，從嚴(yán)格的機(jī)械活動(dòng)及周密的算法上，向世人證實(shí)漢語(yǔ)的特殊結(jié)構(gòu)狀態(tài)，及其特殊的功能。四、計(jì)算機(jī)語(yǔ)言之父——尼蓋德尼蓋德幫助因特網(wǎng)奠下了基礎(chǔ)，為計(jì)算機(jī)業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)。尼蓋德是奧斯陸大學(xué)的教授，因?yàn)榘l(fā)展了Simula編程語(yǔ)言，為MS－DOS和因特網(wǎng)打下了基礎(chǔ)而享譽(yù)國(guó)際?？死锼雇　つ嵘w德于1926年在奧斯陸出生，1956年畢業(yè)于奧斯陸大學(xué)并取得數(shù)學(xué)碩士學(xué)位，此后致力于計(jì)算機(jī)計(jì)算與編程研究。1961年～1967年，尼蓋德在挪威計(jì)算機(jī)中心工作，參與開(kāi)發(fā)了面向?qū)ο蟮木幊陶Z(yǔ)言。因?yàn)楸憩F(xiàn)出色，2001年，尼蓋德和同事奧爾·約安·達(dá)爾獲得了2001年A．M．圖靈機(jī)獎(jiǎng)及其它多個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)。當(dāng)時(shí)為尼蓋德頒獎(jiǎng)的計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)認(rèn)為他們的工作為Java，C＋＋等編程語(yǔ)言在個(gè)人電腦和家庭娛樂(lè)裝置的廣泛應(yīng)用掃清了道路，“他們的工作使軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和編程發(fā)生了基本改變，可循環(huán)使用的、可靠的、可升級(jí)的軟件也因此得以面世?！蹦嵘w德因其卓越的貢獻(xiàn)，而被譽(yù)為“計(jì)算機(jī)語(yǔ)言之父”，其對(duì)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展趨勢(shì)的掌握和認(rèn)識(shí)，以及投身于計(jì)算機(jī)語(yǔ)言事業(yè)發(fā)展的精神都將激勵(lì)我們向著計(jì)算機(jī)語(yǔ)言無(wú)比燦爛的明天前進(jìn)。五、結(jié)束語(yǔ)用科學(xué)的邏輯思維方法認(rèn)識(shí)事物才會(huì)清楚的了解其過(guò)去、現(xiàn)在和未來(lái)，計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展同樣遵循著科學(xué)技術(shù)發(fā)展的一般規(guī)律，以自然辯證法的觀點(diǎn)來(lái)分析計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，有助于我們更加深入地認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展的歷史、現(xiàn)狀和趨勢(shì)，有了自然辯證法這把開(kāi)啟科學(xué)認(rèn)識(shí)大門(mén)的鑰匙，我們將回首過(guò)去、把握現(xiàn)在、放眼未來(lái)，正確地選擇計(jì)算機(jī)語(yǔ)言發(fā)展的方向，更好的學(xué)習(xí)、利用和發(fā)展計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。六、致謝首先感謝張老師，張老師幽默的講解和精煉的內(nèi)容使我受益匪淺，使我對(duì)以后的工作和生活有了更深刻的認(rèn)識(shí)。另外要感謝本文所參考的文獻(xiàn)的作者和相關(guān)網(wǎng)站。最后還要感謝在我寫(xiě)論文過(guò)程中提供無(wú)私幫助的人們，以及給我支持的家人和朋友。

參考文獻(xiàn)

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3．《軟件發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步》蔡希堯

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5．《數(shù)據(jù)庫(kù)發(fā)展新技術(shù)》磊哲

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