第一章 概述

1.1  编程语言的发展简史
本小节是一些编程语言的简单介绍，你如果不感兴趣，可以略过不看。
先说程序是什么？程序就是指令序列的有序集合。指令即代码，可以是数字，也可以是文字，文字最终要转换成数字。也就是说，程序是许多数字串，当然，也可以合并成一个很长很长的数字串。
程序的作用是什么？程序能够做事，做你想叫它做的事。换一种说法，程序的功能是完成它的使命。它的使命由编写程序的人来决定，或者由编写程序的程序来决定。
编写程序就是写文章，写能够转换成很长很长数字串的文章，给计算机看。
最初的计算机编程语言是一长串二进制代码。所谓的二进制就是只有1和0，所以第一代的计算机编程语言就象下面的许多1和0。
1001101001010011
0100011101111110
1010101000010100
11110100001010001
……
这是给计算机看的，你看不懂，我也看不懂，程序员自己下次再看的时候，也是搞不清。但是，这是最基本的。直到现在，计算机的中央处理器（CPU）还是只认1和0组成的二进制代码。
第二代的计算机编程语言叫汇编语言，就象这样：
 LD  x,37H
 MOV a,x
 ……
程序员之间能够很容易地交流，但是这样的语言编写效率很低，而且不同的CPU有不同的指令集，根本无法重复使用。
第三代的计算机编程语言称之为高级语言。容易编写，容易阅读，容易交流，而且可以与CPU、操作系统无关。从1958年的LISP和1957年的FORTRAN开始到现在，我们接触到的编程语言几乎都是第三代语言。其中又有两大类。一类叫函数式语言，如：LISP，Haskell。一类叫命令式语言，如：FORTRAN，Pascal，C++，Java。
第四代的计算机编程语言，你只要告诉它你要什么，无须告诉它怎么做，它就能把答案给你。上个世纪八十年代末发展起来的数据库查询语言（SQL）就是一个例子。第四代的编程语言还在起步阶段，智能化程度还有待于加强。SQL是当今最为强大的数据检索机制之一；SQL并不能完成一个过程语言所能完成的所有任务。
需要说明的是，面向对象的编程语言并不是第四代语言。面向对象是一种认识事物的方式、理念，你可以面向对象地编程（OOP），也可以面向对象地设计（OOD）。面向对象的编程语言是过程语言的自然延续，同属于第三代命令式语言。
大家平常所说的编程语言是指第三代的计算机编程语言。有的语言是解释执行，如Python，Ruby，交互性很好；有的语言是编译执行，如Pascal, C，速度较快。  有的语言是本地执行，如C，C++；有的语言是虚拟机执行，如Java, C#。有的语言是动态语言，如JavaScript，Ruby；有的语言是静态语言，如C++，Java。
 

1.2  编程其实很容易
一门语言包含三个方面：语义，语法和语用。汉语，英语是如此，计算机编程语言也是如此。
从语义方面来看，人类语言的单词量非常大，要以万计，常用单词也有几千；计算机编程语言的基本单词只有几十个，我们称之为关键字。
学习一门计算机编程语言只要搞清楚这几十个关键字的意思、用法，就大致及格了，六十分到手了。如果要灵活应用一门计算机编程语言，就必须在反复使用的过程中去不断加强理解，不断加深体会。如果碰上好的教材，遇到好的老师，那么入门拿到六十分是很容易的。要想拿到八十分、九十分，就看各人修行了，所谓拳不离手，曲不离口。多多练习，“无它，但手熟尔”。
Ruby是一种动态语言，语法简单，就象当年的BASIC一样，非常容易上手，适合初学者。对于编程高手来说，Ruby里有许多深奥之处，等待你去发掘。
 

1.3  Ruby的由来
松本行弘（Matz）是日本一家开源软件公司的程序员，有15年的编程经验。在工作中，他希望有一种比 Perl 强大，比 Python 更面向对象的语言。从1993年2月，他开始设计一个全新的自己的语言，1994年12月发布了第一个 alpha 版本，并且将这种新语言定名为Ruby（红宝石）。发展到现在，最新版本是Ruby 1.8.5(2006-8-25)。

 

1.4  Ruby的特性
计算机编程语言的发展总是与飞速变化的世界息息相关的，Ruby是为了适应变化、提高和完善编程艺术而出现的。
● 完全开源
● 多平台    Ruby可以运行在 Linux， UNIX， Windows， MS-DOS， BeOS①，OS/2②…
● 多线程    线程就是指能在一个程序中处理若干控制流的功能。与 OS 提供的进程不同的是，线程可以共享内存空间。
● 完全面向对象
● 不需要内存管理    具有垃圾回收（Garbage Collect，GC）功能，能自动回收不再使用的对象。
● 解释执行    其程序无需编译即可轻松执行。
● 功能强大的字符串操作／正则表达式   
● 具有异常处理功能   
● 可以直接访问OS    Ruby可以使用（UNIX的）绝大部分的系统调用。单独使用Ruby也可以进行系统编程。
● 动态类型语言    Ruby的变量没有类型，因此不必为类型匹配而烦恼。
● 动态语言    程序运行中，可以新加入属性，行为，也可以重写方法。
● 支持操作符重写
● 支持无限精度的数字    例如计算400的阶乘也轻而易举。
● 丰富的库函数
● 用模块进行混合插入（Mix-in）    Ruby舍弃了多重继承，但拥有混合插入功能。使用模块来超越类的界限来共享数据和方法等。
● 语法简单    它是脚本语言，没有指针，学习曲线比较低。.
……
Ruby 吸取了 perl 的正则表达式， python 的简单性可读性，smalltalk 的纯面向对象语法和单继承，LISP 的无穷嵌套的语法，Java的线程…

① BeOS是win98同时代的操作系统，性能优于win98。可惜开发BeOS的公司现在已经不存在了，最后版本好像是BeOS5.0 。
② OS/2是IBM的PC机操作系统，与win3.1同时代。

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