Языки высокого уровня

Можно видеть, что уже на заре своего развития приемы программирования использовали основные принципы разработки сложных систем. Дальнейшее развитие технологий, по сути, использует те же принципы, но делает их существенно более эффективными. Рассмотрим вкратце основные этапы последующего развития технологий программирования.

Важной вехой для технологий разработки программ стало появление в 50‑70х годах прошлого века т. н. языков высокого уровня: FORTRAN, COBOL, ALGOL, C, PASCAL и пр. В отличие от Ассемблера эти языки абстрагированы от набора инструкций конкретной модели процессора (языки, обладающие подобными свойствами, называют аппаратно-независимыми). Данное обстоятельство позволяет программе или подпрограмме, однажды написанной на языке высокого уровня, быть повторно использованной на процессорах, отличающихся наборами инструкций, архитектурой и пр. Таким образом, резко увеличились возможности повторного использования удачных решений, расширения области их применения. Массово начали появляться и распространяться всевозможные библиотеки подпрограмм (IMSL, LAPACK, BLAS, ГРАФОР, CNL, NAG, Дубна, ITAG, PORT и пр.), которые позволяют эффективно накапливать готовые решения, а также использовать сторонний опыт. Библиотеки существенно повышают уровень абстракции разработки.

Для портирования (переноса) программы на процессор другой модели необходимо взять исходный код, из него создать новый проект для соответствующего компилятора и откомпилировать. Нередко часть файлов все же приходится изменять. Грамотное проектирование позволяет существенно уменьшить количество изменений исходного кода и локализовать их. Тем не менее, операция портирования автоматизирована не полностью и требует квалифицированного ручного труда.

Программы, написанные на языках высокого уровня, как правило, уступают в производительности, поскольку унификация не позволяет воспользоваться всеми ресурсами конкретных моделей процессоров. Несмотря на подобные накладные расходы, дивиденды, приносимые за счет унификации и обобщения, оказываются гораздо более весомыми.

Для повышения эффективности многие языки высокого уровня предусматривают расширения, например, ассемблерные вставки в код программы, написанной на языке высокого уровня. Поскольку такие вставки делают код непереносимым на другие процессоры, их, как правило, локализуют в отдельных файлах, чтобы другие части программы оставались универсальными.