高級言語: コンピュータと人間をつなぐ架け橋
ITの初心者
「高級言語」って、なんか難しそうな名前だけど、どんな言葉のことですか?
ITアドバイザー
確かに「高級」って聞くと難しそうに聞こえるよね。でも、実際は私たち人間にとって理解しやすいように作られたプログラミング言語のことなんだよ。
ITの初心者
人間にとって理解しやすい…?日本語や英語に近いってことですか?
ITアドバイザー
そう!まさにそういうこと!日本語や英語ほど簡単ではないけど、コンピュータが直接理解できる言葉(機械語)よりはずっと人間に近い言葉を使ってプログラムを書けるんだ。だから「高級言語」って呼ばれているんだよ。
高級言語とは。
「高級言語」っていうのは、コンピューターのプログラミング言語の一種で、人間にとって分かりやすい言葉や書き方をするもののことだよ。例えば、COBOLやFORTRANなんかがそうだよ。コンピューターは高級言語を直接理解できないから、機械語っていうコンピューターが直接実行できる言葉に変換する必要があるんだ。その変換方法によって、コンパイラ言語とインタプリタ言語っていう風に分けられるんだ。ちなみに、高級言語は「高水準言語」とも呼ばれているよ。
高級言語とは
– 高級言語とは
コンピュータは、電流のオンとオフで表現される0と1の数字しか理解できません。しかし、私たち人間が普段使っている言葉とは全く異なるため、コンピュータに指示を出すためには、0と1の数字を組み合わせた複雑なプログラムを記述する必要がありました。
この問題を解決するために生まれたのが、「高級言語」と呼ばれるプログラミング言語です。高級言語は、私たち人間が普段使っている言葉に近づけて設計されており、英語に近い単語や記号を使ってプログラムを書くことができます。
例えば、「もし~ならば」といった条件分岐や、「~を繰り返す」といった繰り返し処理を、直感的に理解しやすい形で表現することができます。これらの機能のおかげで、プログラミングの難しさが大幅に軽減され、専門知識がない人でも比較的簡単にコンピュータに指示を出せるようになりました。
高級言語の登場により、プログラミングは限られた一部の人たちだけのものではなくなり、多くの人にとって身近なものになりました。そして、その結果として、インターネットやスマートフォンなど、現代社会に欠かせない様々な技術革新が生まれてきたのです。
項目 | 説明 |
---|---|
高級言語とは | 人間が普段使う言葉に近い表現でプログラムを書ける言語 |
メリット | – プログラミングが簡単になる – 専門知識がなくてもコンピュータに指示を出しやすい |
高級言語登場による変化 | – プログラミングがより多くの人にとって身近になった – インターネットやスマートフォンなど、様々な技術革新につながった |
高級言語の種類
私たちが普段使っている言葉を自然言語と呼びますが、コンピュータに命令を出すために使う言葉はプログラミング言語と呼ばれています。プログラミング言語はその役割や特徴から、大きく二つに分類されます。それが「高級言語」と「低級言語」です。
高級言語は、私たち人間にとって理解しやすいように設計された言語です。一方、低級言語はコンピュータが直接理解できる言葉で書かれており、人間にとっては難解です。
さらに高級言語は、プログラムの翻訳方法によって「コンパイラ言語」と「インタープリタ言語」の二つに分けられます。コンパイラ言語は、プログラムを実行する前に、人間が書いたプログラム全体をコンピュータが理解できる機械語に翻訳します。この翻訳を行うためのソフトウェアを「コンパイラ」と呼びます。 コンパイラ言語は、一度全体を翻訳してから実行するため、処理速度が速いというメリットがあります。有名なコンパイラ言語には、C言語やJavaなどがあります。
一方、インタープリタ言語は、プログラムを一行ずつ翻訳しながら実行していきます。この翻訳を行うためのソフトウェアを「インタープリタ」と呼びます。インタープリタ言語は、一行ずつ実行するため、プログラムの修正が容易というメリットがあります。有名なインタープリタ言語には、PythonやRubyなどがあります。
このように、高級言語はそれぞれ異なる特徴を持っています。そのため、開発するシステムの目的や規模、開発期間などを考慮して、最適な言語を選択することが重要です。
代表的な高級言語
世の中には、コンピュータに命令を与えるための様々な道具であるプログラミング言語が存在します。その中でも、人間にとって理解しやすいように設計されたものが高級言語と呼ばれ、世界中で広く使われています。
数ある高級言語の中でも、特に長い歴史と実績を持つ代表的なものとして、COBOLとFORTRANが挙げられます。
COBOLは、1950年代に事務処理を効率化するために開発されました。その読みやすさと、大量のデータを扱う事務処理に適した設計から、金融機関や企業の基幹システムで広く採用されました。現在でも多くのシステムで使い続けられており、その影響力は非常に大きいです。
一方、FORTRANは1950年代に科学技術計算のために開発されました。
複雑な計算式を簡潔に記述することができ、スーパーコンピュータを使った科学技術計算やシミュレーションなどで広く利用されてきました。
COBOLとFORTRANは誕生から長い年月が経ちましたが、現在でも多くのシステムで利用されており、その影響力は計り知れません。これらの言語は、現代のIT社会の礎を築いたと言えるでしょう。
プログラミング言語 | 特徴 | 用途 |
---|---|---|
COBOL | 読みやすい、大量データ処理に強い | 事務処理システム(金融機関、企業の基幹システムなど) |
FORTRAN | 複雑な計算式を簡潔に記述できる | 科学技術計算、シミュレーション(スーパーコンピュータなど) |
高級言語のメリット
– 高級言語の利点高級言語を扱う一番の利点は、人間にとって理解しやすく、プログラムの作成や修正が容易という点にあります。コンピュータが直接理解できる言葉である機械語とは異なり、高級言語は私たちが普段使用している言葉に近いため、プログラムの構造や処理内容を直感的に理解することができます。そのため、機械語のように複雑で難解なコードを覚える必要がなく、比較的容易にプログラムを作成することができます。さらに、高級言語は移植性が高いという特徴も持っています。移植性とは、異なる種類のコンピュータ間でも、同じプログラムを動作させることができる性質を指します。高級言語を用いることで、異なるコンピュータのハードウェアやソフトウェアに合わせてプログラムを大きく書き直す必要がなくなり、一部の修正だけで済む場合があります。これは、開発効率の向上に大きく貢献します。例えば、ある高級言語で開発されたプログラムがあるとします。このプログラムは、パソコン用に作られたものですが、スマートフォンでも動かしたいとします。もし、このプログラムが機械語で書かれていた場合、スマートフォン用にプログラムを丸ごと書き直す必要が生じるかもしれません。しかし、高級言語で書かれていれば、一部の修正だけでスマートフォンに対応させることができる可能性があります。このように、高級言語は人間にとって理解しやすく、移植性も高いため、ソフトウェア開発を効率的に行う上で非常に重要な役割を担っています。
項目 | 内容 |
---|---|
理解度 | 人間にとって理解しやすい |
プログラム作成 | 容易 |
プログラム修正 | 容易 |
移植性 | 高い |
その他 | 機械語のように複雑で難解なコードを覚える必要がない 異なるコンピュータのハードウェアやソフトウェアに合わせてプログラムを大きく書き直す必要がない |
高級言語の進化
人間にとって理解しやすいように作られたプログラミング言語である高級言語は、常に進化を続けています。コンピュータの性能向上やインターネットの普及など、技術の進歩に合わせて、より効率的にプログラムを開発できるよう、新しい言語が次々と登場しています。
近年では、特に人工知能の分野における発展が目覚ましく、その開発に特化した言語としてPythonが注目されています。Pythonは、読みやすく書きやすいという特徴を持ち、初心者でも比較的習得しやすい言語です。さらに、豊富なライブラリが用意されているため、人工知能開発に必要な複雑な処理を効率的に行うことができます。
また、Webサイト制作の分野では、JavaScriptが広く利用されています。JavaScriptは、Webページに動きを加え、ユーザーにとってより魅力的なものにするために欠かせない言語となっています。近年では、スマートフォンやタブレットの普及により、Webサイトはパソコンだけでなく、様々なデバイスで閲覧されるようになりました。JavaScriptは、このような多様な環境に対応できる柔軟性も備えています。
このように、高級言語は、時代のニーズに合わせて進化を続けており、今後も、より使いやすく、より高性能な言語が登場してくることでしょう。これらの言語の発展は、私たちの生活をより豊かに、より便利なものへと導いてくれるでしょう。
分野 | 言語 | 特徴 |
---|---|---|
人工知能 | Python | 読みやすく書きやすい、豊富なライブラリ |
Webサイト制作 | JavaScript | Webページに動きを加える、多様な環境に対応できる |