高级语言与低级语言的区别_为什么语言信号更为高级

一般来讲高级语言和低级语言有一下特点：

高级语言：实现效率高，执行效率低，对硬件的可控性弱，目标代码大，可维护性好，可移植性好

低级语言：实现效率低，执行效率高，对硬件的可控性强，目标代码小，可维护性差，可移植性差

我们都知道CPU运行的是二进制指令，所有的语言编写的程序最终都要翻译成二进制代码，但是为什么实现会有以上众多差异呢？下面以C语言为高级语言代表，汇编语言为低级语言代表来解释一下。

越低级的语言，形式上越接近机器指令，汇编语言就是与机器指令一一对应的。而越高级的语言，一条语句对应的指令数越多，其中原因就是高级语言对底层操作进行了抽象和封装，使编写程序的过程更符合人类的思维习惯，并且极大了简化了人力劳动。也就是说你用高级语言写一句，会被转换成许多底层操作，大部分的工作交给了负责转换的机器（即编译器），从而人力得到了解放。因为机器就是用来为人类提供便利的，所以说高级语言的出现是计算机发展的必然结果。

下面重点解释为何低级语言的执行效率更高：

1.低级语言可以通过控制硬件访问来优化效率

越低级的语言月接近底层，即控制硬件访问的能力越强，对硬件资源的利用效率越高。比如说汇编语言能够访问寄存器，而C语言就做不到。通过对寄存器等硬件的访问，我们可以将程序的运行效率优化到最大，而像C这样的高级语言用的最多的是堆栈这样的内存结构，访问速度自然不如寄存器了。

2.高级语言程序存在工作冗余，有效率损失。

各种语言需要通过编译器翻译成机器码，不管编译多么智能和强大，都是会产生冗余。这里的冗余不是指指令的多少，而是有没有做没有必要的事情。 产生冗余的多少关键要看语言跟机器指令之间的耦合度。耦合度越大，编译器翻译过程越简单，产生的冗余越少。对应汇编来书，由于与机器码一一对应，所以翻译后基本没有冗余。而高级语言由于进行了抽象和封装，所以与机器指令间的耦合度较低，因此整个翻译过程较复杂，因此在高级语言在具体化的过程中不可避免会产生较多的冗余。据说C语言有10%的效率损失。

3.效率高不高，还取决于程序员水平。

一个差的程序员用汇编写程序，可能存在很多没有用的操作，而程序高手用c语言写，可以将程序优化到最大。最终的结果可能是汇编的程序跑不过C语言程序。

总之，完成一项工作的工作量是不变的，机器做的 多了，人就做的就少了，同时人对程序的很多细节的控制性也减弱了。各种语言都是在这个平衡点附近纠结。从C/C++的注重机器运算效率的优化，到C#/JAVA注重开发效率的优化。人操作起来更加方便了，更高效了，代价就是，机器要处理的东西更多，运算效率被进一步压缩。但是这个压缩在许可范围内，那么这也是一种进步。