编程语言范式

许多现存的编程语言都可基于其计算模型加以分类,归入某些语言族,或者属于某种编程范式。按照不同的规则,可以有多种分类的方法,而且不同的学者对某些语言的具体归属也有不同的意见。这里我们给出一种语言谱系:
说明式Declarative
  函数式 Lisp,ML,Haskell
  数据流 ld,Val
  逻辑式 Prolog
  基于模板的 XSLT
命令式Imperative
  冯诺依曼 C,Ada,Fortran
  脚本式 Perl,Python,PHP
  面向对象 Smalltalk,C++,Java
  值得注意的是这里并没有列出所有的编程范式,因为有些编程范式并不能按以上的方法进行分类,比如:元编程,泛型编程。另外还有一点就是并不是一种语言就只从属于一种编程范式,事实上有些语言本身就是为支持多范式设计的,比如:Lisp就同时支持函数式编程、面向对象、元编程。
  下面来分别介绍上面列出的几种编程范式:
  函数式(functional)语言采用一种基于函数的递归定义的计算模型。他们的灵感来自于lambda 演算。本质上,程序被看作是一种从输入到输出的函数,基于一些更简单的函数,通过一种逐步精化的过程定义。函数式语言语言进行计算的主要方式是将函数作用于给定参数之上的。在函数式语言的程序设计中可以没有命令式语言所必需的那种变量,可以没有赋值语句,也可以没有循环。纯函数式语言是没有副作用的。从某种程序上,函数式语言代表了对计算机的一种数学模型(lambda 演算)的实现。Lisp是第一个函数式语言,但并不是纯函数式语言。典型的函数式语言有F#、ML和Haskell。
  数据流(Dataflow)语言将计算看成在一些基本的功能结点之间流动的信息流。这些语言提供了一种具有内在并行性的模型:结点由输入单词的到达触发,能够并发操作。
  逻辑式(Logic)或基于约束的(constrained-based)语言有命题逻辑得到灵感,他们把计算看作是一种目标制导的搜索过程,设法根据一集逻辑规则找出满足某些特定关系的值。Prolog是最有名的逻辑式语言。
  冯诺依曼语言是我们最熟悉的,也是最成功的。所有把修改变量的值当作最基本计算方式的语言都可以称作冯诺依曼语言,包括我们熟悉的C,Fortran等待。这类语言是建立冯诺依曼体系结构之上的。由于冯诺依曼体系结构,这类语言的核心有:模拟存储单元的变量,基于传输操作的赋值语句,以及迭代形式的循环运算。因此从某种程序上,这类语言是基于计算机的另一种数学模型(图灵机)的,实现了对计算机硬件结构的抽象。函数式语言的基础是具有值的表达式,而冯诺依曼语言的基础是语句(特别是赋值),他们通过修改存储器里面的值而产生副作用(side effect)的方法去影响后续计算。
  脚本语言(Scripting)是冯诺依曼语言的一个子类,特点在于强调其主要用途是把用其他语言开发的独立程序作为部件“粘到一起”。Python就是著名的胶水语言,一些脚本语言都有特定的用途(比如 bash是nix系统的shell语言)。但是像Perl Python Ruby却是希望作为通用语言的。
  
面向对象*(object-oriented)语言最早可以追溯到simula 67,但是真正让面对对象流行起来的是smalltalk,甚至object-oriented这个词就是smalltalk的作者发明的。大部分面向对象语言都与冯诺依曼语言有很深的渊源,只是在存储和计算两方面采用了一种更加结构化和分布式的模型。面向对象语言将计算建立在独立的对象的相互作用至上。每个对象有其自身的内部状态,以及管理自身状态的可执行子程序。
  最后要强调的一点是,语言类之间的划分不是绝对的,划分的方法也不止一种。这里再给出另一种常见的分类方法:
  命令式编程
  函数式编程
  面向对象编程
  逻辑式编程
  btw:这里的命令式编程语言就相当于冯诺依曼语言,也基本等同于通常所说的面向过程编程。

参考文献:程序设计语言-实践之路 Michael Scott
       程序设计原理 8th edition Robert W. Sebesta

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,547评论 6 477
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,399评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,428评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,599评论 1 274
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,612评论 5 365
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,577评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,941评论 3 395
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,603评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,852评论 1 297
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,605评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,693评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,375评论 4 318
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,955评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,936评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,172评论 1 259
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 43,970评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,414评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容

  • 编程范式[ 程序员的编程世界观 ] 编程范式(Programming Paradigm)是某种编程语言的典型编程风...
    Albert陈凯阅读 885评论 0 1
  • Java 8 函数式编程 本次主题主要介绍什么是函数式编程,其主要特点, 以及它在 Java8 中是怎么体现的.函...
    captainary阅读 2,328评论 1 11
  • 历史来源 在计算机的世界中,有两位巨擘对问题的可计算性做了模型化描述 一位是阿兰.图灵(Alan Turing),...
    洋洋洒洒_6a20阅读 5,449评论 0 6
  • 计算机编程语言可用于将指令传达给计算机。它们基于某些句法和语义规则,定义了编程语言中每种结构的含义。 现在我得到了...
    幻凌风阅读 8,129评论 1 26
  • 在学校的图书馆 借了《呼兰河传》也有些日子了,我复的看了两遍,我看书很喜欢反复的看。第一遍看大致写了什么内...
    熊不吃奥利奥阅读 297评论 0 1