## 1.1 什么是編程語言 你即將學習的編程語言是C++。自1998年起的AP考試都以C++為基礎。在這之前，采用的是Pascal。C++和Pascal都是__高級編程語言__，你可能聽說過的其他高級語言有Java、C和FORTRAN。 你可能從“高級編程語言”這個名字中得知還有低級編程語言。低級編程語言一般指的是機器語言或者匯編語言。一般來說，計算機只能執行用低級語言編寫的程序。因此，高級語言編寫的程序需要先轉換成低級語言再執行。高級語言的一個小缺點就是這一轉換過程需要耗費一些時間。 但是，高級語言具有巨大的優勢。首先，用高級語言編程要容易得多，這意味著該程序的編程時間較短，簡明易讀，正確性較高。其次，高級語言具有可移植的優勢。這意味著用高級語言編寫的程序只要經過略微的修改就可以在不同的計算機操作系統上運行。而用低級語言編寫的程序只能在某一種計算機系統上運行，若要在另一種系統上運行，則需要重新編寫代碼。 鑒于這些優勢，幾乎所有的程序都是用高級語言編寫。低級語言只應用在少數特殊場景中。 有兩種將高級語言翻譯成低級語言的方式：__解釋__或者__編譯__。解釋器就是一個讀取高級程序并執行的程序。實際上，解釋器逐行翻譯程序，交替讀取代碼行及執行命令，如圖1-1所示。  圖1-1 編譯器則會在執行命令前，一次性地將全部高級程序代碼翻譯成機器語言。通常可以將編譯程序作為一個單獨的步驟，稍后再執行編譯后的代碼。在這種情況下，高級程序稱為__源代碼__；編譯后的程序稱為__目標代碼__或者__可執行代碼__。 以下面這種情況為例，假設你用C++編寫程序。你可能選擇一個文本編輯器來編寫程序（文本編輯器就是一個簡單的文字處理器）。當程序編寫完成時，可以將它保存為 program.cpp。program 是你自己命名的文件名，后綴.cpp 則表示文件為 C++源代碼。 然后，根據編程環境，可以關閉文本編輯器，運行編譯器。編譯器會讀取源代碼，編譯源代碼并創建一個包含目標代碼的新文件 program.o ，或者可執行文件program.exe，如圖1-2所示。  圖1-2 下一個步驟就是運行程序，這一步需要程序的執行器。程序的執行器需要加載可運行程序（從硬盤復制到內存）并讓計算機開始執行程序。 盡管這一過程看起來有點復雜，但是好消息是在絕大多數的編程環境（有時稱為開發環境）中，這些步驟已經能夠自動執行。一般來說，只需要編寫一段程序，輸入一條命令就可以完成編譯和運行過程。另一方面，了解程序執行過程中有哪些步驟在后臺運行是很有用的，這樣在出錯的時候你可以很快發現問題所在。