（一）编程语言介绍
编程语言（programminglanguage），是用来定义计算机程序的形式语言。它是一种被标准化的交流技巧，用来向计算机发出指令。一种计算机语言让程序员能够准确地定义计算机所需要使用的数据，并精确地定义在不同情况下所应当采取的行动。——百度百科
编程语言俗称“计算机语言”，种类非常的多，总的来说可以分成机器语言、汇编语言、高级语言三大类。电脑每做的一次动作，一个步骤，都是按照已经用计算机语言编好的程序来执行的，程序是计算机要执行的指令的集合，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。
目前通用的编程语言有两种形式：汇编语言和高级语言。
（二）几种主要的和常用的高级语言：
C语言
Java
C++
C#
JavaScript
2.1 C语言
C是迄今为止最常用的最古老的编程语言之一。C语言的设计目标是提供一种能以简易的方式编译、处理低级存储器、产生少量的机器码以及不需要任何运行环境支持便能运行的编程语言。
尽管C语言提供了许多低级处理的功能，但仍然保持着良好跨平台的特性，以一个标准规格写出的C语言程序可在许多电脑平台上进行编译，甚至包含一些嵌入式处理器（单片机或称MCU）以及超级电脑等作业平台。
2.1.1 C语言特点
优点：
1、简洁紧凑、灵活方便
C语言一共只有32个关键字，9种控制语句，程序书写形式自由，区分大小写。把高级语言的基本结构和语句与低级语言的实用性结合起来。C 语言可以像汇编语言一样对位、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元。
2、运算符丰富
C语言的运算符包含的范围很广泛，共有34种运算符。C语言把括号、赋值、强制类型转换等都作为运算符处理。从而使C语言的运算类型极其丰富，表达式类型多样化。灵活使用各种运算符可以实现在其它高级语言中难以实现的运算。
3、数据类型丰富
C语言的数据类型有：整型、实型、字符型、数组类型、指针类型、结构体类型、共用体类型等。能用来实现各种复杂的数据结构的运算。并引入了指针概念，使程序效率更高。
4、表达方式灵活实用
C语言提供多种运算符和表达式值的方法，对问题的表达可通过多种途径获得，其程序设计更主动、灵活。它语法限制不太严格，程序设计自由度大，如对整型量与字符型数据及逻辑型数据可以通用等。
5、允许直接访问物理地址，对硬件进行操作
由于C语言允许直接访问物理地址，可以直接对硬件进行操作，因此它既具有高级语言的功能，又具有低级语言的许多功能，能够像汇编语言一样对位（bit）、字节和地址进行操作，而这三者是计算机最基本的工作单元，可用来写系统软件。
6、生成目标代码质量高，程序执行效率高
C语言描述问题比汇编语言迅速，工作量小、可读性好，易于调试、修改和移植，而代码质量与汇编语言相当。C语言一般只比汇编程序生成的目标代码效率低10%～20%。
7、可移植性好
C语言在不同机器上的C编译程序，86%的代码是公共的，所以C语言的编译程序便于移植。在一个环境上用C语言编写的程序，不改动或稍加改动，就可移植到另一个完全不同的环境中运行。
8、表达力强
C语言有丰富的数据结构和运算符。包含了各种数据结构，如整型、数组类型、指针类型和联合类型等，用来实现各种数据结构的运算。C语言的运算符有34种，范围很宽，灵活使用各种运算符可以实现难度极大的运算。
C语言能直接访问硬件的物理地址，能进行位（bit）操作。兼有高级语言和低级语言的许多优点。
它既可用来编写系统软件，又可用来开发应用软件，已成为一种通用程序设计语言。
另外C语言具有强大的图形功能，支持多种显示器和驱动器。且计算功能、逻辑判断功能强大。
缺点
1、 C语言的缺点主要表现在数据的封装性上，这一点使得C在数据的安全性上有很大缺陷，这也是C和C++的一大区别。
2、 C语言的语法限制不太严格，对变量的类型约束不严格，影响程序的安全性，对数组下标越界不作检查等。从应用的角度，C语言比其他高级语言较难掌握。也就是说，对用C语言的人，要求对程序设计更熟练一些
2.2 Java
Java是一门面向对象编程语言，不仅吸收了C++语言的各种优点，还摒弃了C++里难以理解的多继承、指针等概念，因此Java语言具有功能强大和简单易用两个特征。Java语言作为静态面向对象编程语言的代表，极好地实现了面向对象理论，允许程序员以优雅的思维方式进行复杂的编程。Java具有简单性、面向对象、分布式、健壮性、安全性、平台独立与可移植性、多线程、动态性等特点。Java可以编写桌面应用程序、Web应用程序、分布式系统和嵌入式系统应用程序等
2.2.1 语言特点
Sun公司对Java的定义：Java是一种具有“简单、面向对象、分布式、解释型、健壮、安全、与体系结构无关、可移植、高性能、多线程和动态执行”等特点的语言。
简单：简单而高效，Java系统（编译器和解释器）所占空间不到250KB。
面向对象：是纯面向对象的语言。
平台无关性与可移植性：可以在不同操作系统上运行。它既是编译型也是解释型语言。
稳定性和安全性：摒弃了C++中的不安全因素——指针数据类型。保证字节码文件加载的安全和访问系统资源的安全。
多线程并且是动态的：多线程使应用程序可以同时进行不同的操作和处理不同的时间。在执行过程中可以动态加载各类库，这一特点使之非常适合于网络运行，同时也非常有利于软件的开发，即使更新类库也不必重新编译使用这一类库的应用程序。
高性能：通常解释型语言的执行效率要低于直接执行机器码的速度，但Java的字节码转换成机器码非常简单和高效。
分布式：物理上分布，逻辑上统一。其内容包括数据分布和操作分布两个方面。数据分布是指数据可以分散存放于网络上的不同主机中，以解决海量数据的存储问题；操作分布则是指把计算分布到不同主机上进行处理，这就如同许多人协同共同完成一项大而复杂的工作一样。
2.3 C++
C++是C语言的继承，它既可以进行C语言的过程化程序设计，又可以进行以抽象数据类型为特点的基于对象的程序设计，还可以进行以继承和多态为特点的面向对象的程序设计。
C++擅长面向对象程序设计的同时，还可以进行基于过程的程序设计，因而C++就适应的问题规模而论，大小由之。
2.3.1 语言特点
支持数据封装和数据隐藏
在C++中，类是支持数据封装的工具，对象则是数据封装的实现。C++通过建立用户定义类支持数据封装和数据隐藏。
在面向对象的程序设计中，将数据和对该数据进行合法操作的函数封装在一起作为一个类的定义。对象被说明为具有一个给定类的变量。每个给定类的对象包含这个类所规定的若干私有成员、公有成员及保护成员。完好定义的类一旦建立，就可看成完全封装的实体，可以作为一个整体单元使用。类的实际内部工作隐藏起来，使用完好定义的类的用户不需要知道类是如何工作的，只要知道如何使用它即可。
支持继承和重用
在C++现有类的基础上可以声明新类型，这就是继承和重用的思想。通过继承和重用可以更有效地组织程序结构，明确类间关系，并且充分利用已有的类来完成更复杂、深入的开发。新定义的类为子类，成为派生类。它可以从父类那里继承所有非私有的属性和方法，作为自己的成员。
支持多态性
采用多态性为每个类指定表现行为。多态性形成由父类和它们的子类组成的一个树型结构。在这个树中的每个子类可以接收一个或多个具有相同名字的消息。当一个消息被这个树中一个类的一个对象接收时，这个对象动态地决定给予子类对象的消息的某种用法。多态性的这一特性允许使用高级抽象。
继承性和多态性的组合，可以轻易地生成一系列虽然类似但独一无二的对象。由于继承性，这些对象共享许多相似的特征。由于多态性，一个对象可有独特的表现方式，而另一个对象有另一种表现方式。
2.4 C#
C#是微软公司发布的一种面向对象的、运行于.NET Framework之上的高级程序设计语言。C#看起来与Java有着惊人的相似；它包括了诸如单一继承、接口、与Java几乎同样的语法和编译成中间代码再运行的过程。但是C#与Java有着明显的不同，它借鉴了Delphi的一个特点，与COM（组件对象模型）是直接集成的，而且它是微软公司 .NET windows网络框架的主角。
C#是一种安全的、稳定的、简单的、优雅的，由C和C++衍生出来的面向对象的编程语言。它在继承C和C++强大功能的同时去掉了一些它们的复杂特性（例如没有宏以及不允许多重继承）。C#综合了VB简单的可视化操作和C++的高运行效率，以其强大的操作能力、优雅的语法风格、创新的语言特性和便捷的面向组件编程的支持成为.NET开发的首选语言。
2.4.1语言特点
- 简洁的语法
语法中的冗余是C++中的常见的问题，比如"const"和"#define"、各种各样的字符类型等等。C#对此进行了简化，只保留了常见的形式，而别的冗余形式从它的语法结构中被清除了出去。
- 精心地面向对象设计
C#具有面向对象的语言所应有的一切特性：封装、继承与多态性，这并不出奇。然而，通过精心地面向对象设计，从高级商业对象到系统级应用，C#建造广泛组件的绝对选择。
在C#的类型系统中，每种类型都可以看作一个对象。C#提供了一个叫做装箱(boxing)与拆箱(unboxing)的机制来完成这种操作，而不给使用者带来麻烦。C#只允许单继承，即一个类不会有多个基类，从而避免了类型定义的混乱。在后面的学习中你很快会发现，C#中没有了全局函数，没有了全局变量，也没有了全局常数。一切的一切，都必须封装在一个类之中。你的代码将具有更好的可读性，并且减少了发生命名冲突的可能。
- 与Web的紧密结合
由于有了Web服务框架的帮助，对程序员来说，网络服务看起来就象是C#的本地对象。程序员们能够利用他们已有的面向对象的知识与技巧开发Web服务。仅需要使用简单的C#语言结构，C#组件将能够方便地为Web服务，并允许它们通过Internet被运行在任何操作系统上的任何语言所调用。举个例子，XML已经成为网络中数据结构传递的标准，为了提高效率，C#允许直接将XML数据映射成为结构。这样就可以有效的处理各种数据。
- 完整的安全性与错误处理
语言的安全性与错误处理能力，是衡量一种语言是否优秀的重要依据。变量是类型安全的。C#中不能使用未初始化的变量，对象的成员变量由编译器负责将其置为零，当局部变量未经初始化而被使用时，编译器将做出提醒；C#不支持不安全的指向，不能将整数指向引用类型，例如对象，当进行下行指向时，C#将自动验证指向的有效性；C#中提供了边界检查与溢出检查功能。
- 灵活性与兼容性
在简化语法的同时，C#并没有失去灵活性。尽管它不是一种无限制语言，比如：它不能用来开发硬件驱动程序，在默认的状态下没有指针等等。如果需要，C#允许你将某些类或者类的某些方法声明为非安全的。这样一来，你将能够使用指针、结构和静态数组，并且调用这些非安全代码不会带来任何其它的问题。此外，它还提供了一个另外的东西（这样的称呼多少有些不敬）来模拟指针的功能–delegates，代表。再举一个例子：C#不支持类的多继承，但是通过对接口的继承，你将获得这一功能。
正是由于其灵活性，C#允许与C风格的需要传递指针型参数的API进行交互操作，DLL的任何入口点都可以在程序中进行访问。C#遵守.NET公用语言规范(Common Language Specification,CLS)，从而保证了C#组件与其它语言组件间的互操作性。元数据(Metadata)概念的引入既保证了兼容性，又实现了类型安全。
2.5 JavaScript
JavaScript一种直译式脚本语言，是一种动态类型、弱类型、基于原型的语言，内置支持类型。它的解释器被称为JavaScript引擎，为浏览器的一部分，广泛用于客户端的脚本语言，最早是在HTML（标准通用标记语言下的一个应用）网页上使用，用来给HTML网页增加动态功能。
2.5.1 语言特点
JavaScript脚本语言具有以下特点:
(1)脚本语言 JavaScript是一种解释型的脚本语言,C、C++等语言先编译后执行,而JavaScript是在程序的运行过程中逐行进行解释。
(2)基于对象 JavaScript是一种基于对象的脚本语言,它不仅可以创建对象,也能使用现有的对象。
(3)简单 JavaScript语言中采用的是弱类型的变量类型,对使用的数据类型未做出严格的要求,是基于Java基本语句和控制的脚本语言,其设计简单紧凑。
(4)动态性 JavaScript是一种采用事件驱动的脚本语言,它不需要经过Web服务器就可以对用户的输入做出响应。在访问一个网页时,鼠标在网页中进行鼠标点击或上下移、窗口移动等操作JavaScript都可直接对这些事件给出相应的响应。
(5)跨平台性 JavaScript脚本语言不依赖于操作系统,仅需要浏览器的支持。因此一个JavaScript脚本在编写后可以带到任意机器上使用,前提上机器上的浏览器支 持JavaScript脚本语言,目前JavaScript已被大多数的浏览器所支持。
不同于服务器端脚本语言，例如PHP与ASP，JavaScript主要被作为客户端脚本语言在用户的浏览器上运行，不需要服务器的支持。所以在早期程序员比较青睐于JavaScript以减少对服务器的负担，而与此同时也带来另一个问题：安全性。
而随着服务器的强壮，虽然程序员更喜欢运行于服务端的脚本以保证安全，但JavaScript仍然以其跨平台、容易上手等优势大行其道。同时，有些特殊功能（如AJAX）必须依赖Javascript在客户端进行支持。随着引擎如V8和框架如Node.js的发展，及其事件驱动及异步IO等特性，JavaScript逐渐被用来编写服务器端程序。
2.5.2 日常用途
- 嵌入动态文本于HTML页面。
- 对浏览器事件做出响应。
- 读写HTML元素。
- 在数据被提交到服务器之前验证数据。
- 检测访客的浏览器信息。
- 控制cookies，包括创建和修改等。
- 基于Node.js技术进行服务器端编程。