Ngôn ngữ lập trình COBOL là gì? Đặc điểm nổi bật và tính năng

Ngày nay, có rất nhiều ngôn ngữ lập trình phổ biến Java, C, C++, C#, Python,… mà chúng ta rất quen thuộc. Newwave Solutions muốn giới thiệu một ngôn ngữ lập trình cũ sử dụng cú pháp dễ hiểu, ít được biết đến hơn. Cùng chúng tôi tìm hiểu ngôn ngữ lập trình COBOL là gì? Đặc điểm nổi bật và tính năng trong bài viết dưới đây.

COBOL là gì?

Common Business-Oriented Language, viết tắt là COBOL – một ngôn ngữ lập trình cao cấp được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng kinh doanh. Ngôn ngữ COBOL được thiết kế đặc biệt cho các chương trình máy tính thuộc lĩnh vực nhân sự, kinh doanh, tài chính công ty và chính phủ.

Sự khác biệt của lập trình ngôn ngữ COBOL so với các ngôn ngữ lập trình máy tính khác là COBOL sử dụng cú pháp và từ ngữ tiếng Anh, giúp mọi người dễ dàng tiếp cận. Ngôn ngữ này được xây dựng dựa trên công trình của Rear Admiral Grace Hopper và nhóm nghiên cứu của bà Grace Hopper vào năm 1940. COBOL sử dụng nền tảng từ ngôn ngữ lập trình FLOW-MATIC do bà Grace Hopper làm cố vấn kỹ thuật.

Những năm 1960, lập trình ngôn ngữ I (Programming Language I), viết tắt là PL i hay PL1 được sử dụng chủ yếu cho lĩnh vực công nghiệp, thương mại, học tập,… mà tất cả mọi người đều có thể sử dụng.

Có thể bạn chưa biết NetCobol là gì? Sau này, Citus Cobol Suite được cho ra mắt với tính năng là bộ những công cụ chuyển đổi ngôn ngữ lập trình cho phép chuyển đổi nhanh chóng và dễ dàng ngôn ngữ COBOL sang Java; chuyển PL i sang NetCobol.

Trước khi ngôn ngữ COBOL ra đời, hầu hết các hệ điều hành sẽ sử dụng ngôn ngữ lập trình riêng biệt của nó. Việc này cũng gây ra nhiều trở ngại đối với các công ty sở hữu nhiều hệ thống máy tính khác nhau.

Lập trình ngôn ngữ COBOL đã trở nên phổ biến và được sử dụng rộng rãi trên toàn cầu. Rào cản lập trình khó khăn ngôn ngữ đã được thu hẹp. Ngày nay có ý kiến cho rằng COBOL đã là ngôn ngữ cũ lỗi thời, nhưng vẫn có rất nhiều dự án hiện đại vẫn sử dụng ngôn ngữ lập trình COBOL, nơi các hệ thống kế thừa từ quá khứ vẫn cần sự hỗ trợ và bảo trì.

Xem ngay: Quy trình phát triển phần mềm – Các kiểu mô hình phát triển phần mềm

Lịch sử hình thành COBOL là gì?

COBOL được phát triển bởi Hội nghị về Ngôn ngữ Hệ thống Dữ liệu (CODASYL) vào năm 1959. Năm 1962, IBM xác định COBOL là ngôn ngữ chính để phát triển. Từ đó, mỗi phiên bản tiêu chuẩn COBOL đều được ANSI và Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ chấp thuận vào năm 1968, nhằm mục đích thương mại.

1970, COBOL trở thành ngôn ngữ lập trình chính được sử dụng trên toàn cầu. Khi đó, các lập trình viên đều tập trung nghiên cứu và họ cho rằng: Tôi chỉ có thể làm COBOL để xây dựng hệ thống website, ứng dụng và kết nối với các lập trình viên khác trên thế giới.

COBOL được sử dụng trong cơ quan chính phủ, tổ chức tài chính. Ngày nay, còn rất ít lập trình viên có kinh nghiệm với ứng dụng COBOL, nhưng lập trình ngôn ngữ COBOL vẫn được giảng dạy tại một số trường đại học. Trong thập kỷ qua, IBM đã đào tạo hơn 150.000 nhà phát triển COBOL thông qua các chương trình học bổng, đào tạo kỹ năng sử dụng máy tính.

Nhiều tổ chức đang dần thay thế việc viết mã ứng dụng COBOL bằng .NET, Java, C++, Python,… Quá trình này cực kỳ phức tạp và tốn kém do phải thực hiện trên các hệ thống máy tính lớn. Lập trình viên có thể thử so sánh năng suất COBOL JAVA để xem quy trình và tiến độ như thế nào. Thực tế, khoảng 75% các dự án viết lại từ hệ thống cũ COBOL không thành công do trở ngại về thời gian và chi phí.

Đặc điểm ngôn ngữ COBOL

COBOL là một ngôn ngữ lập trình cũ có nhiều đặc điểm nổi bật:

• Đơn giản và tiêu chuẩn hóa: COBOL được thiết kế với mục đích dễ học và sử dụng. Ngôn ngữ này tuân thủ các tiêu chuẩn chuẩn mực, đảm bảo tính tương thích và di động trên nhiều hệ thống máy tính.
• Hỗ trợ định hướng kinh doanh: Định hướng kinh doanh COLBOL là gì? Ngôn ngữ COBOL có khả năng xử lý lượng dữ liệu lớn và hỗ trợ các file dữ liệu phức tạp. Ứng dụng COBOL xử lý đến khoảng 70% các giao dịch kinh doanh, từ những báo cáo đơn giản đến các hệ thống phức tạp.
• Tính phổ quát: COBOL được phát triển và tinh chỉnh để hoạt động trên đa nền tảng và thiết bị khác nhau. Lập trình ngôn ngữ COBOL có hỗ trợ kiểm tra chất lượng cho nhiều hệ thống máy tính, sửa lỗi.
• Cấu trúc và khả năng mở rộng: Cấu trúc logic ngôn ngữ COBOL là gì? COBOL có cấu trúc rõ ràng và dễ hiểu, giúp lập trình viên dễ đọc, sửa đổi và gỡ lỗi của mã nguồn. Ngoài ra, COBOL cũng có khả năng mở rộng trên các nền tảng khác nhau.

Tuy nhiên, ngôn ngữ này cũng có một số hạn chế:

• Duy trì và chỉnh sửa phức tạp do Source Code lớn, cấu trúc đồ sộ.
• Giới hạn trong phát triển công nghệ và cải tiến ngôn ngữ theo thời gian.

Mặc dù có những hạn chế, ngôn ngữ lập trình COBOL vẫn được sử dụng trong các ngành công nghiệp nhất định. Ứng dụng sử dụng COBOL vẫn rất quan trọng đối với nhiều tổ chức kinh doanh.

Cấu trúc chương trình COBOL là gì?

Các chương trình COBOL được tổ chức theo một cấu trúc logic. Cấu trúc này gồm các phân vùng (Division), vùng (Section), đoạn lệnh (Paragraph), câu lệnh (Sentence) và phát biểu (Statement).

Mỗi cấu trúc có một vai trò và phạm vi riêng, giúp tổ chức mã nguồn và quyết định luồng thực thi chương trình.

Bạn có biết cấu trúc cơ bản COBOL là gì chưa? Ví dụ, đoạn mã dưới đây mô tả một cấu trúc ngữ pháp COBOL cơ bản:

000100 IDENTIFICATION DIVISION.
000200 ENVIRONMENT DIVISION.
000300 DATA DIVISION.
000400 PROCEDURE DIVISION.

Trong hệ điều hành Linux, chúng ta biết Cobbler là gói các công cụ cài đặt cho phép lập trình viên triển khai một PXE server tự động với đầy đủ các thành phần bắt buộc: chọn ngôn ngữ, chia phân vùng, chọn thời gian,… Ngôn ngữ COBOL thì được đánh giá là một lập trình ngôn ngữ khó xếp hạng bởi cấu trúc chương trình và tính ứng dụng của nó.

Divisions

Division là phân vùng chính của chương trình COBOL. Nó định nghĩa khối mã lệnh một hoặc nhiều vùng. Division được xác định bởi từ khóa tương ứng (IDENTIFICATION DIVISION, ENVIRONMENT DIVISION, DATA DIVISION, PROCEDURE DIVISION) và nằm giữa vị trí bắt đầu của khối lệnh; vị trí bắt đầu của phân vùng tiếp theo hoặc kết thúc chương trình.

• Phân vùng IDENTIFICATION DIVISION là phân vùng xác định thông tin chương trình: tên chương trình, phiên bản, tác giả, mô tả chung.
• Phân vùng ENVIRONMENT DIVISION xác định môi trường chương trình: tài nguyên hệ thống, các đặc điểm liên quan đến môi trường thực thi, tệp tin của chương trình.
• Phân vùng DATA DIVISION: Xác định biến, dữ liệu được sử dụng.
• Phân vùng PROCEDURE DIVISIO chứa mã nguồn thực tế: Section, Paragraph, Sentence, Statement để xác định quy trình thực thi chương trình.

Section

Section là một phần nhỏ hơn trong một Division. Nó chứa khối mã lệnh và thường bao gồm một hoặc nhiều đoạn khác nhau. Section là phần chia nhỏ chương trình thành các phần có ý nghĩa, có chức năng riêng biệt, giúp mã nguồn có tính tổ chức và dễ quản lý.

Paragraph

Paragraph là đơn vị lớn hơn trong một Section. Paragraph chứa một khối mã lệnh gồm một hoặc nhiều câu lệnh. Paragraph giúp tổ chức chương trình thành các đơn vị nhỏ hơn và dễ hiểu hơn. Mỗi Paragraph sẽ thực hiện 1 tác vụ cụ thể trong chương trình.

Sentence và Statement

Sentence và Statement là đơn vị cú pháp nhỏ hơn trong một Paragraph. Nó bao gồm 1 hoặc nhiều mệnh đề khác nhau kết thúc bằng dấu chấm. Mỗi mệnh đề (Statement) trong câu lệnh bao gồm một động từ/lệnh COBOL và 1 hoặc nhiều toán hạng. Các câu lệnh được sắp xếp theo thứ tự để thực hiện các tác vụ cụ thể của chương trình.

Quy định trình bày file COBOL là gì?

Trong ngôn ngữ COBOL, mỗi dòng mã trong chương trình được quy định cách trình bày chia thành các vùng khác nhau:

Vùng đánh số dòng (line numbers area): Đầu tiên, có một vùng 6 ký tự (cột) đầu tiên trên mỗi dòng mã. Vùng này đánh số thứ tự các dòng mã trong chương trình.

Vùng chỉ thị (indicator area): Kế tiếp, ở ký tự thứ 7 tại mỗi dòng mã, luôn được để trống. Tuy nhiên, nếu một dòng mã là một dòng chú thích, ký tự thứ 7 là dấu sao (‘ *’).

Vùng A (Area A): Tiếp theo, từ ký tự thứ 8 -> 11 là vùng A. Các phân vùng (DIVISION) và các đoạn (SECTIONs) bắt đầu từ đây. Thông thường là cột thứ 8, thay vì các vị trí khác của vùng A.

Vùng B (Area B): Từ ký tự thứ 12 -> 72, là vùng B. Trong vùng B này, các câu lệnh phải có bắt đầu và kết thúc.

Vùng không chỉ định: Cuối cùng, từ ký tự thứ 73 trở đi là vùng không chỉ định. Các ký tự trong vùng này sẽ không được xem xét trong quá trình biên dịch, thực thi chương trình.

Bằng cách chia dòng mã thành các vùng khác nhau, quy định trình bày file COBOL giúp tổ chức và định dạng mã nguồn rõ ràng và dễ đọc. Nó cung cấp một cấu trúc dễ nhìn hơn.

Trên đây chúng ta đã tìm hiểu một số thông tin tổng quan về Ngôn ngữ lập trình COBOL là gì? Đặc điểm nổi bật và tính năng. Mặc dù COBOL không phải là một ngôn ngữ lập trình mới như Python, nhưng tiềm năng tương lai của COBOL vẫn có giá trị quan trọng trong ngành công nghiệp và hệ thống kinh doanh. Hy vọng những thông tin này đã giúp bạn có cái nhìn tổng quan về COBOL là gì và liệu bạn có muốn nghiên cứu thêm hay không.

Xem ngay Dịch vụ phát triển phần mềm – gia công phần mềm của Newwave Solutions!