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COBOL

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COBOL
COBOL 60報告（1960年4月）
編程範型程序式, 指令式, 物件導向
設計者Howard Bromberg,
Norman Discount,
Vernon Reeves,
珍·薩姆梅特（英語：Jean E. Sammet）,
William Selden,
Gertrude Tierney
實作者美國數據系統語言協會（英語：CODASYL），美國國家標準協會，國際標準化組織
面市時間1959年，​65年前​（1959）
目前版本
  • ISO/IEC 1989:2023（2023）[1]
編輯維基數據鏈結
型態系統弱型別，靜態
副檔名.cbl, .cob, .cpy
主要實作產品
GnuCOBOL, IBM COBOL（英語：IBM COBOL）, Micro Focus Visual COBOL
衍生副語言
COBOL/2, DEC COBOL-10, DEC PDP-11 COBOL, DEC PDP-11 COBOL-85, DEC VAX COBOL, DOSVS COBOL, Envyr ICOBOL, Fujitsu COBOL, Hitachi COBOL2002, HP3000 COBOL/II, IBM COBOL SAA, IBM COBOL/400, IBM COBOL/II, IBM Enterprise COBOL, IBM ILE COBOL, IBM OS/VS COBOL, ICL COBOL (VME), Micro Focus ACUCOBOL-GT, Micro Focus COBOL-IT, Micro Focus RM/COBOL, Micro Focus Visual COBOL, Microsoft COBOL, Raincode COBOL, Realia COBOL, Ryan McFarland RM/COBOL, Ryan McFarland RM/COBOL-85, Tandem (NonStop) COBOL, Tandem (NonStop) SCOBOL, UNIVAC COBOL, Unisys MCP COBOL74, Unisys MCP COBOL85, X/Open COBOL[2], Veryant isCOBOL, Wang VS COBOL, WATBOL（英語：WATBOL）
啟發語言
起初：AIMACO（英語：AIMACO）、COMTRAN（英語：COMTRAN）、FACT（英語：FACT computer language）、FLOW-MATIC（英語：FLOW-MATIC）
COBOL 2002[a]：C++、Eiffel、Smalltalk
影響語言
CobolScript（英語：CobolScript）[6]、EGL（英語：EGL (programming language)）[7]、PL/I[8]、PL/B（英語：Programming Language for Business）[9]

COBOL（/ˈkoʊbɒl/），其名稱來自於英語Common Business Oriented Language的縮寫，可譯為通用商業語言或面向常規業務型語言/常規商業資訊處理語言[10]，它屬於編譯語言，是最早的高階程式語言之一，也是最早實施標準化的計算機語言之一。COBOL主要應用於商業資料處理領域，此間大量的數據通常以檔案的形式儲存在磁碟上，它提供強大的檔案處理功能，對各種類型的資料進行收集、儲存、傳送、分類、排序、計算及列印報表、輸出圖像。

歷史

1959年5月，美國國防部委託葛麗絲·霍普博士領導一個委員會，制定了COBOL語言的標準[11]。珍·薩姆梅特（英語：Jean E. Sammet）和其他5位程式設計師，在紐約曼哈頓的雪梨荷蘭酒店（英語：The Sherry-Netherland）封閉兩週，開發完成了COBOL的大部分設計[12]。COBOL最早是以葛麗絲·霍普開發的FLOW-MATIC（英語：FLOW-MATIC）語言為範本。

COBOL於1961年由美國數據系統語言協會（英語：CODASYL）公布。正式發布於1960年4月，稱為COBOL－60，現在最新的版本是COBOL－2023。1963年，美國國家標準學會進行了標準化，但是ANSI標準很少被遵循，故而COBOL程式只是部分可移植的。

遺留

經過多年來的不斷修改、豐富完善和標準化，COBOL已發展為多種版本的龐大語言。COBOL在財會工作、統計報表、計劃編制、情報檢索、人事管理等資料管理及商業資料處理領域，都曾有著廣泛的應用。COBOL多年來被視為過時的語言，但是目前仍有使用COBOL的金融業核心系統在執行中，除了舊有系統太龐大修改不易外，COBOL平台的穩定性也是它生命一直超過預期延續的重要原因。

在2019新型冠狀病毒疫情影響下，美國政府因為需處理大量失業救助，使得COBOL編寫的老舊系統頻繁出現故障，需要同樣上年紀、甚至已退休的老年COBOL程式設計師來協助維護，所以COBOL的創始團隊在網上公開教程和學習資源，讓年輕程式設計師學習COBOL來協助這些程式設計師維護系統，同時也緊急招募COBOL程式設計師來協助維護。[13]

特點

COBOL是一種面向數據處理的、面向檔案的、面向過程（POL）的高級程式語言，是一種功能很強而又極為冗長的語言。COBOL語法與英文很接近，即使是不懂編程的人也能看懂代碼。僅提供了加、減、乘、除及乘方這五種簡單的算術運算，因而不適於進行科學計算。COBOL適合於具有迴圈處理周期的環境（例如列印工資支票）以及資料操縱量相當大的環境。

程式結構

COBOL程式由4部（DIVISION）組成：IDENTIFICATION DIVISION.（標識部）、ENVIRONMENT DIVISION.（環境部）、DATA DIVISION.（資料部）、 PROCEDURE DIVISION.（過程部），而每個部又由若干節（SECTION）組成。

IDENTIFICATION DIVISION.

「PROGRAM-ID」（程式識別ID）、「AUTHOR」（作者名）、「DATE-WRITTEN」（編寫日期），這些並不直接影響程式的執行，而是程式的註釋 資訊。程式註釋可以採用任何語言書寫，COBOL編譯器可以接受。

ENVIRONMENT DIVISION.

用於記載程式可以被執行的電腦環境。「ENVIRONMENT DIVISION.」部包括「CONFIGURATION SECTION」環境節和「INPUT-OUTPUT SECTION」輸入輸出節。

DATA DIVISION.

用於定義和聲明程式所要使用的變數及其他資料。程式要使用的全部變數和資料必須在這裡定義。「DATA DIVISION.」部主要包含「FILE SECTION.」和「WORKING-STORAGE SECTION.」節。

如果程式要通過參數接收資料，那麼使用「LINKAGE SECTION」來聲明。

COBOL的資料種類

COBOL程式的資料，主要有以下3種：

  • 變數（Variables）
  • 常數（Literals）
  • 表意常數（FigurativeConstants）：使用有特定意思的多個詞組合成一個常數的代名詞。好處是便於編碼人員辨識。比如：HIGH-VALUES、LOW-VALUES等可以表達一定意思的名稱作為常數代名詞。

COBOL變數類型

COBOL的基本變數類型，有以下三種：

  • 數值型（Numeric）
  • 英文字元型（AlphaNumeric）
  • 英文字串型（Alphabetic）

PROCEDURE DIVISION

用於容納程式的實際處理代碼。需要傳入參數時，採用「PROCEDURE DIVISION USING引數名[，參數名...]」的方式。

因為前3個DIVISION都是註釋，卻又必須，只到第4個DIVISION「PROCEDURE DIVISION」才真正涉及程式碼，這樣的繁瑣規定使得COBOL被批評為太過冗長。但是，基於這樣的4個DIVISION的明確記述等的嚴格形式，COBOL也被公認是可讀性強的語言。另外，COBOL的保留字數量龐大，字數過長的保留字太多是COBOL的特徵之一。

Hello world例子代碼

Hello world用COBOL寫為： 

       IDENTIFICATION DIVISION.
       PROGRAM-ID. hello-world.
       PROCEDURE DIVISION.
           DISPLAY "Hello, world!"
           .

現在著名的Hello, World!程式例子，於1978年在《C程式語言》書中最初問世的那個時代，在主機上類似的COBOL程式可以通過JCL（英語：Job Control Language）來提交，並很有可能使用打孔卡閱讀器和80列打孔卡。下面列出的具有空DATA DIVISION的代碼，曾使用GNU/Linux和執行MVS（英語：MVS） 3.8J的System/370（英語：IBM System/370） Hercules模擬器測試過。這段寫於2015年的JCL，是從Hercules教程和Jay Moseley保管的樣例衍生而來[14]。為了保持那個時代的COBOL程式，HELLO, WORLD用全部大寫字母顯示。 

//COBUCLG  JOB (001),'COBOL BASE TEST',                                 00010000
//             CLASS=A,MSGCLASS=A,MSGLEVEL=(1,1)                        00020000
//BASETEST EXEC COBUCLG                                                 00030000
//COB.SYSIN DD *                                                        00040000
 00000* VALIDATION OF BASE COBOL INSTALL                                00050000
 01000 IDENTIFICATION DIVISION.                                         00060000
 01100 PROGRAM-ID. 'HELLO'.                                             00070000
 02000 ENVIRONMENT DIVISION.                                            00080000
 02100 CONFIGURATION SECTION.                                           00090000
 02110 SOURCE-COMPUTER.  GNULINUX.                                      00100000
 02120 OBJECT-COMPUTER.  HERCULES.                                      00110000
 02200 SPECIAL-NAMES.                                                   00120000
 02210     CONSOLE IS CONSL.                                            00130000
 03000 DATA DIVISION.                                                   00140000
 04000 PROCEDURE DIVISION.                                              00150000
 04100 00-MAIN.                                                         00160000
 04110     DISPLAY 'HELLO, WORLD' UPON CONSL.                           00170000
 04900     STOP RUN.                                                    00180000
//LKED.SYSLIB DD DSNAME=SYS1.COBLIB,DISP=SHR                            00190000
//            DD DSNAME=SYS1.LINKLIB,DISP=SHR                           00200000
//GO.SYSPRINT DD SYSOUT=A                                               00210000
//                                                                      00220000

在提交了這段JCL之後，MVS控制台顯示： 

    19.52.48 JOB    3  $HASP100 COBUCLG  ON READER1     COBOL BASE TEST
    19.52.48 JOB    3  IEF677I WARNING MESSAGE(S) FOR JOB COBUCLG  ISSUED
    19.52.48 JOB    3  $HASP373 COBUCLG  STARTED - INIT 1 - CLASS A - SYS BSP1
    19.52.48 JOB    3  IEC130I SYSPUNCH DD STATEMENT MISSING
    19.52.48 JOB    3  IEC130I SYSLIB   DD STATEMENT MISSING
    19.52.48 JOB    3  IEC130I SYSPUNCH DD STATEMENT MISSING
    19.52.48 JOB    3  IEFACTRT - Stepname  Procstep  Program   Retcode
    19.52.48 JOB    3  COBUCLG    BASETEST  COB       IKFCBL00  RC= 0000
    19.52.48 JOB    3  COBUCLG    BASETEST  LKED      IEWL      RC= 0000
    19.52.48 JOB    3  +HELLO, WORLD
    19.52.48 JOB    3  COBUCLG    BASETEST  GO        PGM=*.DD  RC= 0000
    19.52.48 JOB    3  $HASP395 COBUCLG  ENDED

為了效果對上述列出的第10行加以突顯，這個突顯不是實際的控制台輸出。

有關的編譯器列表生成了超過四頁的技術細節和作業執行資訊，針對這14行COBOL的單一一行輸出。

注釋

  1. ^ Specifically influenced COBOL 2002's object-oriented features.[3][4] [5]

參考文獻

  1. ^ https://www.iso.org/standard/74527.html.
  2. ^ Technical Standard, COBOL Language (PDF). X/Open Company Ltd., U.K. December 1991. ISBN 1-872630-09-X. 
  3. ^ Saade, Henry; Wallace, Ann. COBOL '97: A Status Report. Dr. Dobb's Journal. October 1995 [21 April 2014]. （原始內容存檔於22 April 2014）. 
  4. ^ Arranga, Edmund C.; Coyle, Frank P. Object-Oriented COBOL. Cambridge University Press. February 1998: 15. ISBN 978-0132611404. Object-Oriented COBOL's style reflects the influence of Smalltalk and C++. 
  5. ^ Arranga, Edmund C.; Coyle, Frank P. Cobol: Perception and Reality. Computer. March 1997, 30 (3): 127. ISSN 0018-9162. doi:10.1109/2.573683. 
  6. ^ Imajo, Tetsuji; et al. COBOL Script: a business-oriented scripting language. Enterprise Distributed Object Computing Conference. Makuhari, Japan: IEEE. September 2000. ISBN 0769508650. doi:10.1109/EDOC.2000.882363. 
  7. ^ Ho, Wing Hong. Introduction to EGL (PDF). IBM Software Group. 7 May 2007 [12 January 2019]. （原始內容 (PDF)存檔於13 January 2019）. 
  8. ^ Radin, George. Wexelblat, Richard L. , 編. The early history and characteristics of PL/I. History of Programming Languages. Academic Press: 572. 19781981. ISBN 0127450408. doi:10.1145/800025.1198410. 
  9. ^ What is PL/B - The Programming Language for Business?. sysmaker.com. Infopro, Inc. [22 April 2022]. ... conversion to an alternate, extended COBOL or to ANSI COBOL is very difficult, if at all possible 
  10. ^ 國家教育研究院 學術名詞COBOL. [2017-06-08]. （原始內容存檔於2017-08-05）. 
  11. ^ Early Meetings of the Conference on Data Systems Languages. IEEE Annals of the History of Computing. 1985, 7 (4): 316–325. S2CID 35625728. doi:10.1109/MAHC.1985.10047. 
  12. ^ 又走了一位大牛！COBOL 語言的聯合設計者離世. [2017-06-08]. （原始內容存檔於2017-06-21）. 
  13. ^ 大型主機疫情期用量飆高，美數個州急徵COBOL人才. iThome. [2020-04-15]. （原始內容存檔於2020-04-17） （中文（繁體））. 
  14. ^ Moseley, Jay. COBOL Compiler from MVT. 17 January 2015 [19 July 2015]. （原始內容存檔於2015-07-22）. 
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