第１章 言語の種類

　　コンピュータに何かを実行させるためには，その実行手順を示したプログラムを書く必要があります．その際，日本語のような自然言語ではなく，ここで述べる C++ のようなプログラミング言語を使用する必要があります．しかし，C++ のような高級言語をコンピュータは理解することができません．コンピュータが理解できる言語－機械語－に翻訳してやる必要があります．この翻訳の方法によって，プログラミング言語は大きく分けて 2 つの種類に分類できます．一つはコンパイラ言語であり，他の一つは，インタプリータ言語です．

　　コンパイラ言語では，作成されたプログラム（ソースプログラム）全体をコンパイラによって機械語に翻訳し，実行可能プログラムを生成します．一度コンパイルすれば，実行可能プログラムだけで目的の処理を行うことができます．ただし，ソースプログラムは人間が作成したものです．従って，必ず誤りがあると言っても過言ではありません．もし，ソースプログラム内に誤りがあった場合，コンパイラは，実行可能プログラムを作成することなしに，エラーメッセージを出力して停止します．そのような場合，エディタを使用してソースプログラムを修正した後，再びコンパイルする必要があります．コンパイラ言語の最大の特徴は実行速度の速さです．また，変数の型宣言を必要とする場合も多く，変数の有効範囲等が明確であり，大規模なプログラム作成に向いています．なお，プログラム上の誤りのことを，コンピュータ用語として，バグ（虫，bug ）と呼び，また，誤りを修正することをデバッグ（虫取り，debug ）と呼びます．

　　コンパイラ言語とは異なり，インタプリータ言語では，ソースプログラムをインタプリータによって 1 行毎に翻訳し，1 行毎に実行していきます．そのため，翻訳・実行の際にバグがあれば，その行で停止するため，デバッグが簡単になるという長所があります．しかし，あるデータを与えた場合に実行されなかった部分のバグは，その部分が実行されるデータが与えられるまで残ってしまいます．コンパイラ言語においても同様なことが言えますが，インタプリータ言語の場合のほうが，その割合は高いと思います．さらに，ある行を繰り返し実行するような場合にも，繰り返し毎に，同じ翻訳作業が繰り返されますので，コンパイラ言語に比較し，実行速度が遅くなります．ただし，最近のインタプリータ言語においては，実行速度の遅さをカバーするため，様々な工夫がなされており，単純のインタプリータ言語とは言えない部分がありますが，ここでは，インタプリータ言語の一種とみなしていきます．

　　このコンテンツで説明する C++ ，C#，VB ( Visual Basic ) はコンパイラ言語であり，JavaScript，PHP，Ruby，及び，Python はインタプリータ言語に属します．VB に関しては，インタプリータとして扱う場合もありますが，ここでは，コンパイラ言語としてみていきます．Java もコンパイラ言語の一種と言えますが，C++ とは多少異なります．一般に，あるコンピュータによってコンパイルされた実行可能プログラムは，異なる CPU を持ったコンピュータではそのまま実行できません．そのコンピュータに固有のコンパイラによって，ソースプログラムを再度コンパイルしてやる必要があります．しかし，Java の場合は，必ずしもそのようにはなりません．Java に対するコンパイラは，Java のソースプログラムをクラスファイルという中間言語に翻訳します．そして，Java VM （ Java Virtual Machine ）という一種のインタプリータが，クラスファイルを解釈しながら実行することになります．従って，Java VM がインストールされてさえいれば，異なる CPU を持ったコンピュータでコンパイルされたプログラムも実行可能になります．

　　全ての言語に対して，エディタを使用して作成し，保存したファイルを以下に示すような方法で，コマンドプロンプト上で実行しています（ JavaScript の場合は，HTML ファイルをダブルクリック）．また，言語によっては，GUI を扱うことも可能ですが，ここでは，その機能に関しては一切触れません．ただし，JavaScript や PHP の場合は，その一部を利用することがあります．

g++ test.cpp Wall -o test   // C++ プログラムのコンパイル
test   // 実行

javac -encoding utf-8 Test.java   // Java プログラムのコンパイル
java Test   // 実行

test.html   // JavaScript のプログラム（ブラウザで確認）

PHP test.php   // PHP プログラムの実行

Ruby test.rb   # Ruby プログラムの実行

py -3 test.py   # Python プログラムの実行

csc test.cs   // C# プログラムのコンパイル
test   // 実行

vbc test.vb   ' Visual Basic プログラムのコンパイル
test   ' 実行