Linguagens de Programação

Para facilitar a tarefa de programar um computador, foram criadas várias linguagens de programação. Estas linguagens são um maneira de tentar escrever as tarefas que o computador vai realizar de maneira mais parecida com a linguagem natural. Embora ainda seja muitas vezes complexo em comparação com a linguagem natural, um programa escrito em uma linguagem de programação é muito mais fácil de ser implementado, compreendido e modificado.

As linguagens de programação são um meio termo entre a linguagem de máquina e a linguagem natural. Deste modo são classificadas de acordo com o nível entre a linguagem natural ou de máquina que ocupam. As linguagens muito parecidas com linguagem de máquina são chamadas de linguagens de baixo nível e suas instruções parecem-se muito com aquelas que serão executadas pelo processador. As linguagens de alto-nível são as que guardam mais semelhanças com a linguagem natural. Exemplo de linguagens de baixo nível é a linguagem de montagem (assembly). Exemplos de linguagens de alto-nível são: Pascal, C, Fortran, Java, Perl, Python, Lisp, PHP, entre outras.

Como o processador não pode executar o código numa linguagem de programação, esta deve ser traduzida em código de máquina antes de ser executada. Este processo é chamado de textbfcompilação (representado na Figura 2.3) e é responsável por converter os comandos da lingugem de programação nas instruções em código de máquina que o processador poderá utilizar.

Figura 2.3: Compilação: o programa em linguagem de programação é transformado em instruções em linguagem de máquina (que o processador pode executar).

Por exemplo, o código de máquina da seção 2.5.2 foi gerado pelo programa a seguir, escrito na linguagem de programação C. Esse programa, depois de compilado, escreve frase ``Olá Mundo'' no monitor. A compilação, isto é, a tradução do programa em C para linguagem de máquina, produz algo parecido com o que foi é mostrado na seção 2.5.2, para o caso de um processador da família 80386, usados em PCs.

#include <stdio.h>
int main(){ 
   printf("Olá Mundo\n");
}

A primeira linha (#include) inclui algumas bibliotecas de instruções que facilitarão a programação. A linha seguinte indica que esta é a parte principal (main) do programa; o que estiver dentro do bloco delimitado por chaves { } será executado. Finalmente, a próxima linha imprime (printf) o argumento (``Olá Mundo'') no monitor.

Um programa escrito em linguagem de máquina, como contém instruções específicas de um processador, só poderá ser utilizado naquele processador ou em similares. Em contrapartida, uma linguagem de programação, como contém somente instruções abstratas do que fazer, pode ser compilado para qualquer código de máquina. Em resumo, ao invés de escrever um programa em código de máquina para cada família de processdores, escreve-se o mesmo código numa linguagem de programação e está é compilada por um compilador específico daquela arquitetura.