面向对象的高级语言像Java、c#理论上可以用来编写电脑的操作系统吗?

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yeping天下
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计算机的高级语言目前流行的有java、vb、vc、foxpro、delphi等
高级语言是目前绝大多数编程者的选择⊥汇编语言相比,它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令,并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节,例如使用堆栈、寄存器等,这样就大大简化了程序中的指令。同时,由于省略了很多细节,编程者也就不需要有太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言,它并不是特指某一种具体的语言,而是包括了很多编程语言,如目前流行的vb、vc、foxpro、delphi等,这些语言的语法、命令格式都各不相同。 高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别,必须经过转换才能被执行,按转换方式可将它们分为两类 解释类执行方式类似于我们日常生活中的同声翻译”,应用程序源代码一边由相应语言的解释器翻译”成目标代码(机器语言),一边执行,因此效率比较低,而且不能生成可独立执行的可执行文件,应用程序不能脱离其解释器,但这种方式比较灵活,可以动态地调整、修改应用程序。 编译类编译是指在应用源程序执行之前,就将程序源代码翻译”成目标代码(机器语言),因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行,使用比较方便、效率较高。但应用程序一旦需要修改,必须先修改源代码,再重新编译生成新的目标文件(* .obj)才能执行,只有目标文件而没有源代码,修改很不方便。现在大多数的编程语言都是编译型的,例如visual c++、visual foxpro、delphi等。
计算机语言---Java语言之简介
1。它的由来
当1995年SUN推出Java语言之后,全世界的目光都被这个神奇的语言所吸引。那么Java到底有何神奇之处呢?

Java语言其实最是诞生于1991年,起初被称为OAK语言,是SUN公司为一些消费性电子产品而设计的一个通用环境。他们最初的目的只是为了开发一种独立于平台的软件技术,而且在网络出现之前,OAK可以说是默默无闻,甚至差点夭折。但是,网络的出现改变了OAK的命运。

在Java出现以前。Internet上的信息内容都是一些乏味死板的HTML文档。这对于那些迷恋于WEB浏览的人们来说简直不可容忍。他们迫切希望能在WEN中看到一些交互式的内容,开发人员也极希望能够在WEB上创建一类无需考虑软硬件平台就可以执行的应用程序,当然这些程序还要有极大的安全保障。对于用户的这种要求,传统的编程语言显得无能为力,面SUN的工程师敏锐地察觉到了这一点,从1994年起,他们开始将OAK技术应用于WEB上,并且开发出了HotJava的第一个版本。当SUN公司1995年正式以Java这个名字推出的时候,几乎所有的WEB开发人员都想到:噢,这正是我想要的。于是Java成了一颗耀眼的明星,丑小鸭一下了变成了白天鹅。

二. Java的定义

Java是一种简单的,面象对象的,分布式的,解释的,键壮的安全的,结构的中立的,可移植的,性能很优异的多线程的,动态的语言。

Java的开发环境有不同的版本,如sun公司的Java Developers Kit, 简称 JDK。后来微软公司推出了支持Java规范的Microsoft Visual J++ Java开发环境,简称 VJ++。

三. Java的特点

1. 平台无关性

平台无关性是指Java能运行于不同的平台。Java引进虚拟机 原理,并运行于虚拟机,实现不同平台的Java接口之间。使 用Java编写的程序能在世界范围内共享。Java的数据类型与 机器无关,Java虚拟机(Java Virtual Machine)是建立在 硬件和操作系统之上,实现Java二进制代码的解释执行功能, 提供于不同平台的接口的。

2. 安全性

Java的编程类似C++,学习过C++的读者将很快掌握Java的精 髓。Java舍弃了C++的指针对存储器地址的直接操作,程序 运行时,内存由操作系统分配,这样可以避免病毒通过指 针侵入系统。Java对程序提供了安全管理器,防止程序的 非法访问。

3. 面向对象

Java 吸取了C++面向对象的概念,将数据封装于类中,利用类 的优点,实现了程序的简洁性和便于维护性。类的封装性、 继承性等有关对象的特性,使程序代码只需一次编译,然后 通过上述特性反复利用。程序员只需把主要精力用在类和接 口的设计和应用上。Java 提供了众多的一般对象的类,通 过继承即可使用父类的方法。在 Java 中,类的继承关系是单一的非多重的,一个子类 只有一个父类,子类的父类又有一个父类。Java 提供的 Object 类及其子类的继承关系如同一棵倒立的树形,根类 为 Object 类, Object 类功能强大,经常会使用到它及其 它派生的子类。

4. 分布式

Java建立在扩展TCP/IP网络平台上。库函数提供了用HTTP和FTP协议传送和接受信息的方法。这使得程序员使用网络上的文件和使用本机文件一样容易。

5. 键壮性

Java致力于检查程序在编译和运行时的错误。类型检查帮助检查出许多开发早期出现的错误。Java自已操纵内存减少了内存出错的可能性。Java还实现了真数组,避免了覆盖数据的可能。这些功能特征大大提高了开发Java应用程序的周期。Java提供: Null指针检测、 数组边界检测、 异常出口、 Byte code校验。

四. Java与C/C++语言

Java提供了一个功能强大语言的所有功能,但几乎没有一点含混特征。C++安全性不好,但C和C++被大家接受,所以Java设计成C++形式,让大家很容易学习。

Java去掉了C++语言的许多功能,让Java的语言功能很精炼,并增加了一些很有用的功能,如自动收集碎片。

Java去掉了以下几个C和C++功能:
指针运算
结构
typedefs
#define
需要释放内存

这将减少了平常出错的50%。而且,Java很小,整个解释器只需215K的RAM。

面象对象:Java实现了C++的基本面象对象技术并有一些增强,(为了语言简单,删除了一些功能)。Java处理数据方式和用对象接口处理对象数据方式一样。

五. Java与Internet

我们知道,早先的 www 仅可以传送文本和图片,Java的出现实现了互动的页面,是一次伟大的革命。

Java并不是为 Internet,WWW而设计的,它也可以用来编写独立的应用程序。Java 是一种面向对象语言。Java 语言类似于 C++ 语言,所以已熟练掌握 C++语言的编程人员,再学习 Java 语言就容易得多!Java 程序需要编译。实际上有两种 Java 程序:一种 Java 应用程序是一个完整的程序,如 Web 浏览器。一种 Java 小应用程序是运行于 Web 浏览器中的一个程序.

Java程序和它的浏览器HotJava,提供了可让你的浏览器运行程序的方法。你能从你的浏览器里直接播放声音。你还能播放页面里的动画。Java还能告诉你的浏览器怎样处理新的类型文件。当我们能在2400 baud线上传输视频图象时,HotJava将能显示这些视频。

当今Internet的一大发展趋势是电子商务,而Internet的安全问题是必须解决的问题,通常大的部门应设置防火墙,阻止非法侵入。

电子商务是当今的热门话题,然而传统的编程语言难以胜任电子商务系统,电子商务要求程序代码具有基本的要求:安全、可靠、同时要求能 与运行于不同平台的机器的全世界客户开展业务。Java以其强安全性、平台无关性、硬件结构无关性、语言简洁同时面向对象,在网络编程语言中占据无可比拟的优势,成为实现电子商务系统的首选语言。

Java程序被放置在Internet服务器上,当用户访问服务器时,Java程序被下载到本地的用户机上,由浏览器解释运行。

Delphi这个名字源于古希腊的城市名。它集中了第三代语言的优点。以Object Pascal为基础,扩充了面向对象的能力,并且完美地结合了可视化的开发手段。Delphi自1995年3 月一推出就受到了人们的关注,并在当年一举夺得了多项大奖。

Delphi的出现打破了V承可视化编程领域一统天下的局面。并且Delphi使用了本地编译器直接生成技术,使程序的执行性能远远高于其它产品生成的程序。它还是真正的面向对象的编程语言。PASCAL语言的严谨加上可视化的优势和强大的数据库功能使得它有充分的资本和微软的VB叫板。许多人当时都认为Pascal 是最有前途的程序设计语言,并预测Delphi将会成为可视化编程的主流环境。

Delphi在你编好程序后自动转换成.EXE文件它运行时速度比VB快,而且编译后不需要其他的支持库就能运行。它的数据库功能也挺强的,是开发中型数据库软件理想的编程工具。 Delphi适用于应用软件、数据库系统、系统软件等类型的开发。而且它拥有和VB差不多一样的功能,而且一样能应用API函数,这在控制Windows很有用。

Delphi是全新的可视化编程环境,为我们提供了一种方便、快捷的Windows应用程序开发工具。它使用了Microsoft Windows图形用户界面的许多先进特性和设计思想,采用了弹性可重复利用的完整的面向对象程序语言(Object-Oriented Language)、当今世界上最快的编辑器、最为领先的数据库技术。对于广大的程序开发人员来讲,使用Delphi开发应用软件,无疑会大大地提高编程效率,而且随着应用的深入,您将会发现编程不再是枯燥无味的工作——Delphi的每一个设计细节,都将带给您一份欣喜。

Delphi的基本形式

Delphi实际上是Pascal语言的一种版本,但它与传统的Pascal语言有天壤之别。一个Delphi程序首先是应用程序框架,而这一框架正是应用程序的“骨架”。在骨架上即使没有附着任何东西,仍可以严格地按照设计运行。您的工作只是在“骨架”中加入您的程序。缺省的应用程序是一个空白的窗体(Form),您可以运行它,结果得到一个空白的窗口。这个窗口具有Windows窗口的全部性质:可以被放大缩小、移动、最大最小化等,但您却没有编写一行程序。因此,可以说应用程序框架通过提供所有应用程序共有的东西,为用户应用程序的开发打下了良好的基础。

Delphi已经为您做好了一切基础工作——程序框架就是一个已经完成的可运行应用程序,只是不处理任何事情。您所需要做的,只是在程序中加入完成您所需功能的代码而已。 在空白窗口的背后,应用程序的框架正在等待用户的输入。由于您并未告诉它接收到用户输入后作何反应,窗口除了响应Windows的基本操作(移动、缩放等)外,它只是接受用户的输入,然后再忽略。Delphi把Windows编程的回调、句柄处理等繁复过程都放在一个不可见的Romulam覆盖物下面,这样您可以不为它们所困扰,轻松从容地对可视部件进行编程。

面向对象编程的概念

面向对象的程序设计(Object-Oriented Programming,简记为OOP)是Delphi诞生的基础。OOP立意于创建软件重用代码,具备更好地模拟现实世界环境的能力,这使它被公认为是自上而下编程的优胜者。它通过给程序中加入扩展语句,把函数“封装”进Windows编程所必需的“对象”中。面向对象的编程语言使得复杂的工作条理清晰、编写容易。

说它是一场革命,不是对对象本身而言,而是对它们处理工作的能力而言。对象并不与传统程序设计和编程方法兼容,只是部分面向对象反而会使情形更糟。除非整个开发环境都是面向对象的,否则对象产生的好处还没有带来的麻烦多。

而Delphi是完全面向对象的,这就使得Delphi成为一种触手可及的促进软件重用的开发工具,从而具有强大的吸引力。

1968年瑞士的N.WIRTH教授设计完成了Pascal语言,1971年正式发表。

1975年,国际标准化组织(ISO)对Pascal语言进行了修改,从而形成了标准Pascal语言。与以往的编程语言相比,Pascal语言是一门结构化的语言,它具有丰富的数据类型和控制结构,简明易懂,所以特别适合于教学。

Pascal语言还是一种自编译的语言,这就使它的可靠性大大提高了。在Pascal的各个版本中,尤以Turbo Pascal的功能最为强大。如今,在许多学校的计算机语言课上,学的都是Pascal语言,用的都是Turbo Pascal。

PASCAL语言是一种结构式程序设计语言。它是于70年代在ALGOL基础上研制出来的。它具有丰富的数据类型并提供了数据类型定义设施,其控制结构体现了结构程序设计原则。

PASCAL语言最初是为系统地教授程序设计而设计的,特点是简明化和结构化,适合教学,科学计算与系统软件的研制。

Pascal是最早出现的结构化软化,具有丰富的数据类型和简洁灵活的操作语句,适于描述数值和非数值的问题。

BASIC是Beginner's All-purpose symbolic instruction Code(初学者通用符号指令代码)的缩写,是国际上广泛使用的一种计算机高级语言。BASIC简单、易学,目前仍是计算机入门的主要学习语言之一。

BASIC语言的问世及发展 BASIC语言自其问世经历了以下四个阶段:

第一阶段:(1964年~70年代初) 1964年BASIC语言问世。

第二阶段:(1975年~80年代中) 微机上固化的BASIC

第三阶段:(80年代中~90年代初) 结构化BASIC语言。

第四阶段:(1991年以来) Visual BASIC

BASIC是种易学易用的高级语言,非常适合初学者学习运用。常用的编译软件有True BASIC,Turbo BASIC Quick BASIC,Visual BASIC,CAREALIZER,GFA BASIC,POWER BASIC,等等......

1991年,微软推出了Visual Basic1.0版。这在当时引起了很大的轰动。许多专家把VB的出现当做是软件开发史上的一个具有划时代意义的事件。其实,以我们现在的目光来看,VB10的功能实在是太弱了。但在当时,它是第一个“可视”的编程软件。这使得程序员欣喜之极,都尝试在VB的平台上进行软件创作。微软也不失时机地在四年内接连推出VB20,VB30,40三个版本。并且从VB3开始,微软将ACCESS的数据库驱动集成到了VB中,这使得VB的数据库编程能力大大提高。从VB4开始,VB也引入了面向对象的程序设计思想。VB功能强大,学习简单。而且,VB还引入了“控件:的概念,使得大量已经编好的VB程序可以被我们直接拿来使用,如今,VB已经有了6.0版。

通过几年的发展,它已成为一种真真专业化的开发语言和环境。用户认为可用Visual Basic快速创建Windows程序,在现在还可以编写企业水平的客户/服务器程序及强大的数据库应用程序,Visual Basic新版中还有更多可用功能。

Visual Basic的编程基础

什么是程序

首先需要知道下面这个问题的答案:“程序到底是什么?”计算机程序是指令集,它告诉计算机如何执行特殊的任务。读者也许对许多种指令熟悉,如按菜谱烹调特殊的食物或按指定的方向到达不熟悉的目的地。没有这些特殊的指令,就不能执行预期的任务。

计算机也是一样,只是它们需要为执行的每一个任务提供指令。甚至对最简单的任务也需要指令,例如如何取得击键,怎样在屏幕上放一个字母,怎样在磁盘中保存讯息。 幸运的是,许多这样的指令包含在处理器芯片中或内置于操作系统中,因此用户不必担心它们。

相反,应集中于为任务提供指令,如计算雇员工资,创建邻居邮件列表,或设置格式化文本以显示最近的年度报表信息。 虽然我们用自然语言读这些指令,但计算机指令必须是二进制代码,即一系列在计算机内存和处理器中的开或关的状态。有些语言,如汇编程序,可以允许直接写这种类型的代码。但是,以这种方法编程十分困难,因此Visual Basic和其他编程语言使程序员可以用与自然语言有点相近的方式编写指令。然而,即使是这些指令仍有限,并要遵循高度定义的结构。

事件驱动编程

Visual Basic允许创建反映用户动作和系统事件的程序。这种编程叫事件驱动编程。要了解事件驱动程序是怎样工作的,先要了解过去的程序怎样运行及在Windows环境中有何不同。 在Windows之前(回到往日的DOS和“史前时代”��PC之前),程序以顺序方式运行。也就是说,一旦程序启动,它就一条指令一条指令的向前执行,直到程序结束或出现致命错误。

面向对象编程

使创建Windows程序较为容易的关键技术是面向对象编程,或OOP。这种技术可以创建可重用组建,它是程序的组成模块。

几个定义

在讨论Visual Basic时,经常可以听到这些术语,因此对这些术语的基本理解十分有帮助。

控件 提供程序可见界面的可重用对象。控件的示例有文本框、标签和命令按钮。

事件 由用户或操作系统引发的动作。事件的示例有击键、单击鼠标、一段时间的限制,或从端口接收数据。

方法 嵌入在对象定义中的程序代码,它定义对象怎样处理信息并响应某事件。例如,数据库对象有打开纪录集并从一个记录移动到另一个记录的方法。

对象 程序的基本元素,它含有定义其特征的属性,定义其任务和识别它可以响应的事件的方法。控件和窗体是Visual Basic中所有对象的示例。

过程 为完成任务而编写的代码段。过程通常用于响应特定的事件。

属性 对象的特征,如尺寸、位置、颜色或文本。属性决定对象的外观,有时也决定对象的行为。属性也用于为对象提供数据和从对象取回信息。

C语言是目前世界上流行、使用最广泛的高级程序设计语言。

C语言对操作系统和系统使用程序以及需要对硬件进行操作的场合,用C语言明显优于其它高级语言,许多大型应用软件都是用C语言编写的。

C语言具有绘图能力强,可移植性,并具备很强的数据处理能力,因此适于编写系统软件,三维,二维图形和动画它是数值计算的高级语言。

常用的编译软件有Microsoft Visual C++,Borland C++,Watcom C++ ,Borland C++, Borland C++ Builder,Borland C++ 3.1 for DOS,Watcom C++ 11.0 for DOS,GNU DJGPP C++, Lccwin32 C Compiler 3.1,Microsoft C,High C,等等......

C语言的发展历史

C语言的发展颇为有趣。它的原型ALGOL 60语言。

1963年,剑桥大学将ALGOL 60语言发展成为CPL(Combined Programming Language)语言。

1967年,剑桥大学的Matin Richards 对CPL语言进行了简化,于是产生了BCPL语言。

1970年,美国贝尔实验室的Ken Thompson将BCPL进行了修改,并为它起了一个有趣的名字“B语言”。意思是将CPL语言煮干,提炼出它的精华。并且他用B语言写了第一个UNIX操作系统。

而在1973年,B语言也给人“煮”了一下,美国贝尔实验室的D.M.RITCHIE在B语言的基础上最终设计出了一种新的语言,他取了BGPL的第二个字母作为这种语言的名字,这就是C语言。

为了使UNIX操作系统推广,1977年Dennis M.Ritchie 发表了不依赖于具体机器系统的C语言编译文本《可移植的C语言编译程序》。

1978年Brian W.Kernighian和Dennis M.Ritchie出版了名著《The C Programming Language》,从而使C语言成为目前世界上流行最广泛的高级程序设计语言。

1988年,随着微型计算机的日益普及, 出现了许多C语言版本。由于没有统一的标准,使得这些C语言之间出现了一些不一致的地方。为了改变这种情况,美国国家标准研究所(ANSI)为C语言制定了一套ANSI标准, 成为现行的C语言标准 3.C语言的主要特点 。C语言发展迅速, 而且成为最受欢迎的语言之一, 主要因为它具有强大的功能。许多著名的系统软件, 如DBASE Ⅲ PLUS、DBASE Ⅳ 都是由C 语言编写的。用C语言加上一些汇编语言子程序, 就更能显示C语言的优势了,象PC- DOS 、WORDSTAR等就是用这种方法编写的。

C语言的特点

1. 简洁紧凑、灵活方便

C语言一共只有32个关键字,9种控制语句,程序书写自由,主要用小写字母表示。它把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。 C 语言可以象汇编语言一样对位、字节和地址进行操作, 而这三者是计算机最基本的工作单元。

2. 运算符丰富

C的运算符包含的范围很广泛,共有种34个运算符。C语言把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理。从而使C的运算类型极其丰富表达式类型多样化,灵活使用各种运算符可以实现在其它高级语言中难以实现的运算。

3. 数据结构丰富

C的数据类型有:整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等。能用来实现各种复杂的数据类型的运算。并引入了指针概念,使程序效率更高。另外C语言具有强大的图形功能, 支持多种显示器和驱动器。且计算功能、逻辑判断功能强大。

4. C是结构式语言

结构式语言的显著特点是代码及数据的分隔化,即程序的各个部分除了必要的信息交流外彼此独立。这种结构化方式可使程序层次清晰, 便于使用、维护以及调试。C语言是以函数形式提供给用户的,这些函数可方便的调用,并具有多种循环、条件语句控制程序流向,从而使程序完全结构化。

5. C语法限制不太严格、程序设计自由度大

一般的高级语言语法检查比较严,能够检查出几乎所有的语法错误。而C语言允许程序编写者有较大的自由度。

6. C语言允许直接访问物理地址,可以直接对硬件进行操作

因此既具有高级语言的功能,又具有低级语言的许多功能,能够象汇编语言一样对位、字节和地址进行操作,而这三者是计算机最基本的工作单元,可以用来写系统软件。

7. C语言程序生成代码质量高,程序执行效率高

一般只比汇编程序生成的目标代码效率低10へ20%。

8. C语言适用范围大,可移植性好

C语言有一个突出的优点就是适合于多种操作系统, 如DOS、UNIX,也适用于多种机型。

一些早期的具有OOP性能的程序语言如C++,Pascal,Smalltalk等,虽然具有面向对象的特征,但不能轻松地画出可视化对象,与用户交互能力较差,程序员仍然要编写大量的代码。Delphi的推出,填补了这项空白。您不必自己建立对象,只要在提供的程序框架中加入完成功能的代码,其余的都交给Delphi去做。欲生成漂亮的界面和结构良好的程序丝毫不必绞尽脑汁,Delphi将帮助您轻松地完成。它允许在一个具有真正OOP扩展的可视化编程环境中,使用它的Object Pascal语言。这种革命性的组合,使得可视化编程与面向对象的开发框架紧密地结合起来。
百度网友1a60048
2011-08-20
知道答主
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象Windows 这样的桌面级操作系统的话,永远不可能。
牛顿是站在巨人肩膀上的,Java和C#也是,那个巨人就是C/C++(当然还有汇编)。
没有C/C++构建的底层环境(与硬件打交道),Java和C#就无从谈起。
而这个底层环境向高层提供一系列的接口。这个环境就是操作系统。
随说Java可以跨平台,但它不能没有平台。而C/C++接近硬件,可以没有平台。
(这里的平台指操作系统)
简言之,Java和C#是依赖操作系统的,C/C++(汇编语言)是依赖硬件的。
操作系统要于硬件打交道,必须要用更底层的依赖硬件的语言开发。
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zhcc7043
2011-08-11 · TA获得超过760个赞
知道小有建树答主
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理论上是可以的,但一般不会有人用它们编操作系统内核。因为这两种语言的执行速度太慢了,一般系统都是用c语言编的。
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忆梦潇湘
2011-08-11 · TA获得超过584个赞
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操作系统的内核开发基本只用C或汇编,因为操作系统内核的运行时环境是很苛刻的,不能构造面向对象的语言所需要的运行时环境,比如异常.
内核虽然可以用面向对象思想开发,但一般不会使用支持面向对象的语言开发,因为面向对象的一些特性需要操作系统实现,比如全局对象的构造函数的自动调用等
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