为什么有些程序员对C、Python、C++进行了不同的分类？

Question

我正在上一门关于python的入门课程，老师说python是一种高级语言，C和C++是低级语言。只是有点困惑。我认为C、C++、Python等等都是高级语言。

我在C、C++等的堆栈溢出上阅读问题，他们似乎都把这些语言称为高级语言。在我看来，有些程序员似乎可以互换使用这些术语。

Answer 1

高级别和低级别是相对的术语，因此随着时间的推移，使用方式发生了变化。在70年代，UNIX引起了轩然大波，因为它表明操作系统可以主要用一种高级语言编写: C。与汇编程序相比，当时C被认为是高级的。

现在，C被认为是一种低级语言，因为无论是语言还是标准库都没有提供任何基本的数据结构，比如向量、字典、迭代器等等。您可以在一个C程序中拥有所有这些结构，但最终您将自己编写它们。Python、Java等相对于C来说是高级别的，因为其中许多标准数据结构都是内置于语言中的，或者是标准库的一部分。有了这些就可以更容易地在更抽象的层次上编程。

在第二性意义上，C是低水平的:它允许直接操作计算机硬件(至少是操作系统允许的直接操作)。Python、Java等最常见的实现至少离硬件更远一步，因为它们在VM中运行。如果您想从Python中操作硬件，那么就需要为Python编写一个扩展，通常使用C或C++。

C++是一个奇怪的案例。它提供了大量优秀的数据结构作为标准库的一部分，但它也允许对硬件进行低级别的操作。

Answer 2

想一想从低级语言到高级语言的滑动尺度。随着语言规模的上升，从低到高，语言从与计算机的特定接口提供了越来越多的抽象。

底层语言是用来显式地指导计算机思考机器代码和汇编代码的.

高级语言试图抽象出细节(特别是内存分配和内存释放)。这样做的目的是为编程提供一个更“自然”的界面，希望它能够让程序员专注于设计和生产。

如今，C语言被认为是一种低级语言.它仍然有一些重要的抽象从机器代码和汇编代码，所以技术上“更高”比这些。但是，它仍然提供直接内存寻址，而不提供垃圾收集。因此，这些是程序员必须设计的细节。

将其与其他语言(如Python、Ruby或Haskell )进行比较，您的界面就会更加模糊。这些语言有大量的代码库，可以抽象出大多数计算机命令。当您离开函数的本地作用域或删除它时，有没有想过Python中的变量会发生什么呢？可能不对？那是因为在一种高级语言中，你不必这么做！他们负责为您分配/释放内存。

高级语言具有功能优势.他们允许我们自由地设计和开发(并且安全！)

在大多数情况下，低级语言具有速度快的优点。解释高级代码是有代价的。另外，用“电脑语言”写东西也挺酷的。

希望这能有所帮助

Answer 3

高水平和低水平并不是黑白的东西，而是一个持续的尺度。这些术语用来描述编程语言离硬件有多近；级别越高，就越抽象出硬件。

最底层，很明显，是二进制机器代码--它是操作系统加载和输入到CPU的精确表示。程序集是构建在其之上的第一层抽象:它不是二进制代码，而是编写回忆录，人类可读的表示二进制机器指令的符号代码。这是人们在UNIX之前用于系统编程的方法。

C是抽象链中的下一个步骤，将公共模式绑定到流控制结构中，并将机器特定的指令抽象到与平台无关的语法中，而最后一个抽象是使UNIX革命性和高度成功的主要因素之一，因为这意味着可以为任何平台编译相同的代码，而无需进行任何重大更改。

C++添加了另一层抽象:它添加了类(抽象vtable和上下文，传递到OOP语法中)、new和delete (将内存分配和变量初始化绑定到单个构造中)、编译时类型检查、模板(类型安全编译时元编程)以及一些编译时语法便利，如名称空间、函数和操作符重载等。

Python从硬件上又迈出了一大步。C++仍然让程序员完全控制内存分配，并允许直接操作RAM；Python为您负责内存管理。此外，它没有将代码编译成所有的本机指令，而是在虚拟机上运行它；这会带来性能损失(有时会造成很大的损失，但通常不需要担心)，但它也允许在C++中使用一些巧妙的东西，而在C中则非常困难，例如在运行时操纵函数和类，在运行时获取任意对象的名称，在运行时实例化类的名称，猴子-补丁等等。

所以当人们把语言划分为“高层次”和“低层次”时，他们会在某个地方画一条任意的线，而这条线并不总是一样的。1970年，这条线介于组装和C之间(抽象出特定于平台的机器指令是决定性因素)；在1987年，它可能介于C和C++之间；今天，它可能介于C++和Java之间(以自动内存管理为决定性因素)。

长话短说:高层是一个滑动尺度，对于您提到的三种语言来说，它是C< C++ < Python。