近日,地產大佬潘石屹在微博上宣布,要開始學習Python編程語言,還表示這是給自己人生的禮物。
(圖片源自微博截圖)
提到Python,可能更多人會想到的是人工智能、大數據等偏向于軟件算法層面的應用。Python作為一種跨平臺的計算機程序設計語言,它在設計之初是被用于編寫自動化腳本,隨著版本迭代更新,Python的語言體系更加成熟,作用也越來越大。
對于電子工程師來說,Python同樣能起到重要的作用。比如在單片機上,可以利用Python腳本語言進行程序開發。借助Python,人們還可以實現對硬件底層的訪問和控制,比如通過Python控制LED燈泡、LCD顯示器、讀取電壓、控制電機等操作。在本文中,小編還盤點了Python以外電子工程師應該了解的幾種編程語言,一起來看下。
一、C語言
C語言是所有程序語言的基礎,尤其是在電子信息工程專業,C語言是專業課上必須學習的編程語言。C語言作為一門面向過程、抽象化的通用程序設計語言,在各類電子設備、信息系統的研究、設計、制造、應用和開發中,起到至關重要的作用。
相較于其它編程語言,C語言具有兩個特點:1、兼顧了高級語言的優點;2、普適性較強,效率顯著。在計算機系統設計以及應用程序編寫上,C語言成為了首選編程語言。在其他的編程領域,C語言的運用同樣廣泛。
二、C++
C++是在C語言的基礎上開發的一種面向對象編程語言,它既能進行C語言的過程化程序設計,又能進行以抽象數據類型為特點的基于對象的程序設計,還能進行以繼承和多態為特點的面向對象的程序設計,具備靈活、運算結構豐富、執行效率高等特點。
得益于早期C語言的普及,C++從出現到流行也只花了短短幾年時間。如今,在科學計算、網絡軟件、操作系統等應用中,都是主力編程語言。對于電子工程師來說,在很多嵌入式控制系統中,都需要用到微處理器,要和微機接口進行通信,因此C++也是一門需要掌握的編程語言。
三、Assembly Language(匯編語言)
Assembly Language也就是我們常說的匯編語言,它是一種用于電子計算機、微處理器、微控制器或其他可編程器件的低級語言,亦稱為符號語言。匯編語言是機器語言之上的第二代編程語言,優缺點兼具。它可以輕松讀取存儲器狀態以及I/O接口情況,能夠準確高效的被執行,具有很高的擴展性。它也具有代碼冗長、編寫困難、容易出BUG而且比較難調試、后期維護不易、代碼兼容性差等缺點。
由于匯編更接近機器語言,能夠直接對硬件進行操作,因此在一些時效性要求高的程序、核心模塊以及工業控制方面被大量應用。隨著半導體技術、編程技術的不斷發展,匯編語言在實際工程應用中的身影越來越少,但并不能說明匯編語言已被其他高級語言取代。它是培養學生理解硬件資源的語言,是學習和理解其他高級程序設計語言的基礎,起著承上啟下的作用。
四、Java
Java語言是一門功能強大且簡單易用的面向對象編程語言,它不僅融合了C++的語言優點,還剔除了里面難以理解的繼承、指針等概念,讓程序員能夠以更簡單的方式完成復雜的編程。Java具有簡單性、面向對象、分布式、健壯性、安全性、平臺獨立與可移植性、多線程、動態性等特點。
在桌面應用程序、Web應用程序、分布式系統和嵌入式系統設計等領域,Java都起到了重要作用。
五、Swift
Swift中文名叫做“雨燕”。它是在2014年蘋果在開發者大會上,針對開發者推出的新的編程語言。與C語言和Python相比,Swift更具優勢。甚至在某些應用中,Swift能夠與C語言共存。從交互性上來說,Swift帶來的體驗更好,開發者只需要在左側輸入代碼,右側就直接顯示結果了。
有人說,Swift代表著迅速、時尚、互動和安全。Swift作為一款易學易用的編程語言,它以安全為出發點而設計,能用來避免各種常見的編程錯誤。
六、Perl
Perl語言可能比較少人聽過,它是一種功能豐富的計算機程序語言,從大型機到便攜設備,從快速原型創建到大規模可擴展開發,Perl語言已經被運用在超過100種計算機平臺上。Perl語言愛好者一般將其稱為“一種擁有各種語言功能的夢幻腳本語言”、“Unix中的王牌工具”。
簡單來說,Perl像C語言一樣強大,同時還兼具了awk、sed等腳本描述語言的便捷性。
七、MATLAB
MATLAB從嚴格意義上來說,不是一種純粹的語言代碼,它是一種用于算法開發、數據可視化、數據分析以及數值計算的高級技術計算語言和交互式環境。使用MATLAB比傳統的編程語言(如C、C++等)能夠更好更快地解決技術計算問題。
MATLAB是一個高級的矩陣/陣列語言,它包含控制語句、函數、數據結構、輸入和輸出和面向對象編程特點。最新版的MATLAB語言也是以C++語言為基礎而開發的,因此語法特點與C++語言相似而且更簡單,對于電子工程師來說,MATLAB語言可移植性好、可拓展性極強,能夠深入到科學研究及工程計算各個領域。
總結
如今,電子工程師的軟件編程能力也越來越重要,尤其是在面對單片機之類的嵌入式開發、PLC設計或者DCS等工業自動控制類的工作,強大的編程能力是完成產品開發的必要條件。
在當下的電子產品行業,已經沒有什么產品是依靠純硬件就能存活的,電子工程師除了電子設計為以外,還要參與編寫程序、收集數據、測試產品、調試改良等環節。畢竟,多學習各類編程語言沒有壞處!說不定在哪個環節就會用到了。