为什么编程语言重要

在计算技术发展伊始，并没有编程语言这个概念。程序看起来就像这样：

  1. 00110001 00000000 00000000
  2. 00110001 00000001 00000001
  3. 00110011 00000001 00000010
  4. 01010001 00001011 00000010
  5. 00100010 00000010 00001000
  6. 01000011 00000001 00000000
  7. 01000001 00000001 00000001
  8. 00010000 00000010 00000000
  9. 01100010 00000000 00000000

该程序计算数字 1~10 之和，并打印出结果：1+2+...+10=55。该程序可以运行在一个简单的机器上。在早期计算机上编程时，我们需要在正确的位置设置大量开关阵列，或在纸带上穿孔并将纸带输入计算机中。你可以想象这个过程是多么冗长乏味且易于出错。即便是编写非常简单的程序，也需要有经验的人耗费很大精力才能完成。编写复杂的程序则更是难上加难。

当然了，手动输入这些晦涩难懂的位序列（1 和 0）来编写程序的确能让程序员感到很有成就感，而且能给你的职业带来极大的满足感。

在上面的程序中，每行都包含一条指令。我们可以用中文来描述这些指令：

  1. 将数字 0 存储在内存地址中的位置 0。

  2. 将数字 1 存储在内存地址的位置 1。

  3. 将内存地址的位置 1 中的值存储在内存地址的位置 2。

  4. 将内存地址的位置 2 中的值减去数字 11。

  5. 如果内存地址的位置 2 中的值是 0，则跳转到指令 9。

  6. 将内存地址的位置 1 中的值加到内存地址的位置 0。

  7. 将内存地址的位置 1 中的值加上数字 1。

  8. 跳转到指令 3。

  9. 输出内存地址的位置 0 中的值。

虽说这已经比一大堆位序列要好读了许多，但仍然不清晰。使用名称而不是数字用于指令和存储位置有所帮助：

  1.  Set “total” to 0.
  2.  Set “count” to 1.
  3. [loop]
  4.  Set “compare” to “count”.
  5.  Subtract 11 from “compare”.
  6.  If “compare” is zero, continue at [end].
  7.  Add “count” to “total”.
  8.  Add 1 to “count”.
  9.  Continue at [loop].
  10. [end]
  11.  Output “total”.

现在你能看出该程序是如何工作的吗？前两行代码初始化两个内存位置的值：total用于保存累加计算结果，而count则用于记录当前数字。你可能觉得compare的那行代码看起来有些奇怪。程序想根据count是否等于 11 来决定是否应该停止运行。因为我们的机器相当原始，所以只能测试一个数字是否为 0，并根据它做出决策。因此程序用名为compare的内存位置存放count–11的值，并根据该值是否为 0 决定是否跳转。接下来两行将count的值累加到结果上，并将count加 1，直到count等于11为止。

下面使用 JavaScript 重新编写了上面的程序：

  1. let total = 0, count = 1;
  2. while (count <= 10) {
  3.   total += count;
  4.   count += 1;
  5. }
  6. console.log(total);
  7. // → 55

这个版本的程序得到了一些改进。更为重要的是，我们再也不需要指定程序如何来回跳转了，而是由while结构负责完成这个任务。只要我们给予的条件成立，while语句就会不停地执行其下方的语句块（包裹在大括号中）。而我们给予的条件是count<=10，意思是“count小于等于 10”。我们再也不需要创建临时的值并将其与 0 比较，那样的代码十分烦琐。编程语言的一项职责就是，能够帮助我们处理这些烦琐无趣的逻辑。

在程序的结尾，也就是while语句结束后，我们使用console.log操作来输出结果。

最后，我们恰好有range和sum这类方便的操作。下面代码中的range函数用于创建数字集合，sum函数用于计算数字集合之和：

  1. console.log(sum(range(1, 10)));
  2. // → 55

我们可以从这里了解到，同一个程序的长度可长可短，可读性可高可低。第一个版本的程序晦涩难懂，而最后一个版本的程序则接近于人类语言的表达方式：将 1~10 范围内的数字之和记录下来（我们会在后面的章节中详细介绍如何编写sum和range这样的函数）。

优秀的编程语言可以为开发人员提供更高层次的抽象，使用类似于人类语言的方式来与计算机进行交互。它有助于省略细节，提供便捷的积木（比如while和console.log），允许你定义自己的积木（比如sum和range函数），并使这些积木易于编写。。