Програма записується в окремому exe-файлі. Таким чином, програма це алгоритм, який призначається для виконання комп'ютером. Двійкове подання команд комп'ютера називається
Вид материала | Урок |
СодержаниеУРОК 2 Класифікація мов програмування Огляд мов програмування високого рівня УРОК 3 Паскаль. Основні поняття мови програмування Паскаль |
- Комплекс програм, які використовуються для роботи з комп'ютером, називається програмним, 156.82kb.
- Програма курсу «Сходинки до інформатики» 2 клас, 66.29kb.
- Програма, яка призначена для відображення вмісту web-сторінок називається а сервер, 18.35kb.
- 5 операційні системи, 496.26kb.
- Програма курсу за вибором "основи комп’ютерної безпеки " для основної школи, 119.72kb.
- 1. Назва модуля, 79.93kb.
- 1. Назва модуля, 92.33kb.
- Робоча навчальна програма предмет Комп’ютери у фізичних дослідженнях, 98.31kb.
- Тема уроку, 27kb.
- Текст програми це набір інструкцій (команд), які можуть бути виконані комп'ютером., 221.57kb.
УРОК 2 Класифікація мов програмування
Серед тисяч створених на сьогодні мов програмування можна умовно виділити певні групи. Якщо класифікувати мови програмування з точки зору урахування ними конкретних особливостей комп'ютера (точніше, процесора), то можна ввести поняття «рівень мови програмування».
Якщо мова програмування створена для використання зі спеціальним типом процесора та враховує його особливості, то таку мову називають мовою програмування низького рівня.
Для будь-якого процесора мовою найнижчого рівня є мова асемблера. У кожного типу процесорів своя мова асемблера, тому програми, написані асемблером на одному комп'ютері; можуть зовсім на працювати на іншому. За допомогою мов програмування низького рівня створюються дуже ефективні програми (з точки зору швидкості та розміру). Можна навіть вважати, що чим нижчий рівень мови програмування, тим програми на ньому ефективніші. Недоліком мов програмування низького рівня є складність у вивченні цих мов, тому звичайно такими мовами володіють тільки висококласні програмісти.
Мовою програмування високого рівня вважається мова, яка майже не враховує особливостей процесора (чим менше враховує, тим рівень вищий). Мови високого рівня звичайно ближчі до людини, ними володіє широке коло програмістів, ними створюється більша частина сучасного програмного забезпечення. Звичайно програми, написані мовою високого рівня, можна використовувати на будь-якому комп'ютері. Недоліком цих мов є дещо низька ефективність їх програм у порівнянні з програмами мови низького рівня. Найвищий рівень в наш час мають системи візуального проектування.
Серед мов програмування високого рівня звичайно виділяють дві основні групи:
Алгоритмічні мови програмування слугують для подання алгоритмів. Часто вони використовують символіку, близьку до математичної. Звичайно сучасні алгоритмічні мови програмування мають засоби для реалізації структурного (процедурного) програмування (див. вище). Алгоритмічні мови складають переважну більшість сучасних мов програмування, до них належать Паскаль, Сі, сучасні версії Бейсіка та інші.
Мови дескриптивного програмування (від англійського слова descriptive — описовий) — це мови, які описують не способи розв'язання задач (як це роблять алгоритмічні мови), а логічний або функціональний взаємозв'язок між
об'єктами, поняттями предметної області. Поняття предметної області формують базу знань програми. Робота з програмою відбувається у формі складання запитань, відповіді на які формуються програмою на основі бази знань. Дескриптивні мови програмування поділяються на мови логічного програмування (наприклад, Пролог), які описують предметну область за допомогою засобів математичної логіки, та мови функціонального програмування (наприклад, Лісп), які описують зв'язки між поняттями через ієрархію функцій.
Огляд мов програмування високого рівня фортран (fortran)
Мова програмування Фортран була розроблена в 1954—1958 pp. Джимом Бекусом. Його назва — це скорочення від словосполучення «транслятор формул». Фортран — це перша ком-пільовна мова програмування, її базові принципи та поняття (такі як оператор, змінна, типи даних, масиви даних, підпрограми і функції, форматоване виведення інформації та інші) лягли в основу багатьох мов програмування високого рівня. Як видно з його назви, Фортран призначався для виконання складних науково-технічних обчислень. Порівняно простий на свій час, Фортран став дуже популярним серед вчених та інженерів.
Наступні десятиріччя мова значно модернізувалась та розширилась, вона і зараз досить популярна (єдина з мов того часу) у названих колах.
кобол (Совоь)
Компільовна мова програмування Кобол була розроблена в 1959—1961 pp. Назва походить від словосполучення COmmon Business Oriented Language (загальноприйнята мова, орієнтована на завдання бізнесу). Основна відмінність цієї мови програмування від інших алгоритмічних мов полягала в тому, що Кобол мав засоби роботи зі спеціальними структурами даних (передвісниками баз даних). Тривалий час Кобол був єдиною мовою, яка використовувалася в економіці, бізнесі, банківській справі, хоч мала важкий та громіздкий синтаксис. Зараз Кобол не використовується і поступився своїми позиціями перед мовами та системами програмування баз даних (FoxPro, Oracle, SQL тощо).
Алгол (algol)
Компільовна мова програмування Алгол була розроблена в 1958—1960 pp. Назва походить від словосполучення ALGOrithmic Language (алгоритмічна мова). В Алголі основні ідеї алгорит-
мічного програмування дістали свої втілення та оформлення, Алгол вважається передвісником багатьох сучасних алгоритмічних мов програмування. Алгол мав суворі правила синтаксису, що дозволяло писати на ньому великі програми. Алгол був популярним серед спеціалістів у прикладній математиці та фізиці, але зараз не використовується.
Тема 15 МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ
УРОК 3 Паскаль.
Компільовна мова програмування Паскаль була розроблена в 1967—1971 pp. Ніклаусом Віртом і названа на честь французького математика і механіка XVII ст. Б леза Паскаля. Порівняно з Алголом, Паскаль мав дещо спрощені синтаксичні правила, тому став більш популярним. Особливої популярності Паскаль набув після випуску 1984 року зручного компілятора Турбо Паскаль, розробленого компанією Borland International.
У Паскалі було введено декілька принципово нових типів даних, в ньому вперше стала можливою розробка програм у стилі структурного (процедурного) програмування, ідеї якого було розвинуто в інших мовах та системах програмування. Паскаль (та породжене ним візуальне середовище Delphi) і зараз залишається однією із найпопулярніших мов програмування. Завдяки простоті та чіткості його основна сфера використання — це навчання основ програмування в середніх та вищих освітніх закладах.
бейсік (BASIC)
Інтерпретаційна мова програмування Бейсік була розроблена в середині 1960 pp. Назва походить від словосполучення Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code (багатоцільовий символьний код для початківців). Бейсік створювався для навчальних цілей і вважається найпростішою серед мов програмування високого рівня. За допомогою Бейсіка можна було легко створювати невеликі програми, для вели-
ких проектів він не підходив через погану підтримку процедурного програмування. Серед позитивних рис Бейсіка треба виділити невели--кий розмір його інтерпретатора (деякі версії -до кількох кілобайт). Завдяки цьому Бейсік часто використовувався для вбудови в ПЗП 8-роз-рядних комп'ютерів.
У наш час мова Бейсік (та його візуальне продовження Visual Basic) — одна із найпопулярніших мов програмування з дуже широким спектром використання. За кількістю версій Бейсік посідає перше місце серед мов програмування (серед його версій є навіть компільовні, наприклад, Microsoft Quick Basic).
СІ (С) ТА СІ++ (C++)
Компільовна мова програмування Сі була розроблена 1972 року в компанії Bell Laboratories Деннісом Рітчі. Назва походить від номера проекту, який створювався в компанії Bell (С -третя буква англійського алфавіту). Спочатку Сі не призначалася для масового використання та мислилася як проміжна між мовами програмування високого та низького рівнів. Вона поєднує дуже високу продуктивність та компактність коду (близьку до мови асемблера) та всі переваги структурної мови програмування. Завдяки цьому Сі невдовзі стала найпопулярні-шою мовою програмування. Серед її недоліків треба відмітити дещо високу складність вивчення мови порівняно з Паскалем чи Бейсіком.
Сі++ — об'єктно-орієнтована версія мови програмування Сі розроблена 1980 року в компанії Bell Laboratories Б'ярном Страуструпом. Сі++ унаслідувала всі переваги мови Сі і значно розширила її можливості. В наш час ця мова (та її візуальні середовища Visual C++, C++ Builder) вважається найбільш універсальною і популярною (наприклад, з її допомогою були створені операційні системи Windows). Мова Сі++ стала своєрідним стандартом у програмуванні, сьогодні її повинен знати кожний програміст.
Основні поняття мови програмування Паскаль
Кожна мова програмування, як і будь-яка інша мова, має свій алфавіт.
Алфавіт мови програмування — це набір символів, які дозволяється використовувати при написанні програм і які сприймаються компілятором.
До алфавіту мови програмування Паскаль входять:
1. Великі та малі літери латинської мови: А В С ... Z a b с ... z.
2. Цифри від 0 до 9.
3. Символ проміжку " " (ASCII код 32). Проміжок виконує функції розподільника в мові. Якщо між двома символами стоїть проміжок, то вважається, що ці символи належать до різ-
них слів. Кількість проміжків не має значення, тобто замість одного проміжку можна поставити їх скільки завгодно. Так, для компілятора Паскаля такі вирази є еквівалентними:
«2 + 3» і «2 + 3»
У ролі розподільників також можуть виступати символи табуляції (код 9) та кінця рядка (коди 13 і 10). Так, еквівалентними є також вирази:
«2 + 3» і
«2
+
З»
4. Спеціальні символи, що використовуються у записі конструкцій мови:
+ _ * / = < > [ ] . , ( ) : ; ~ @ { } $ # ' _
5. Складені символи, які сприймаються як один символ:
<= >= <> := (* *) (• •) ..
Розподільники (проміжки та інші) між елементами складених символів є неприпустимими.
Символи !, %, «, ?, & та деякі інші, а також символи з розширеного коду ASCII з номерами від 128 до 255 (до яких належать великі та маленькі букви кирилиці, символи псевдографіки) не входять до алфавіту мови програмування Паскаль. Використовувати їх можна тільки в рядкових або символьних константах, а також в коментарях.
Програма, написана мовою програмування, має відповідати синтаксису мови і знаходитися в текстовому файлі. У мові програмування Паскаль файл не може містити більш ніж одну програму.
Синтаксис — це сукупність правил для утворення припустимих конструкцій мови.
Граматичні правила мови програмування (основа синтаксису) формулюються чітко і не припускають довільного розташування окремих елементів команди і розділових знаків.
Команди мови програмування називають операторами.
Оператор мови програмування — це вказівка комп'ютеру про виконання певної дії.
Алфавіт мови програмування — це набір правил щодо того, яке значення має кожен оператор мови програмування і які дії повинен виконувати комп'ютер під час виконання оператора.
Ідентифікатор мови програмування — це ім'я, яке припускається використовувати для іменування об'єктів мови програмування.
Ідентифікатори вибираються довільно, але відповідно до таких правил:
1. Ідентифікатор може містити будь-яку (в Турбо Паскалі не більше від 256) кількість
літер латинського алфавіту (великих або малих), цифр 0, 1 ... 9 і знаків підкреслення «_» (код ASCII номер 95).
2. Ідентифікатор може починатися з літери або знака підкреслення «_».
3. Ідентифікатор не може збігатися з жодним із зарезервованих слів.
Зарезервовані (або службові) слова — це сло-
ва, які мають для мови програмування спеціа-
льне значення.
Список зарезервованих слів мови програмування Турбо Паскаль:
absolute | function | record |
and array begin case | goto if implementation in inline | repeat set shl shr |
const constructor | interface interrupt | string then |
destructor div do | label mod nil | to type unit |
downto | not | until |
else | object | uses |
end external | of | var virtual |
file | or | while |
for forward | packed procedure | with xor |
| program | |
Ідентифікатор у програмі повинен бути унікальним, тобто не може бути об'єктів з однаковими ідентифікаторами.
В ідентифікаторах мови програмування Паскаль маленькі і великі літери не розрізняються, тобто «Name» і «name» — однакові ідентифікатори.
Приклади ідентифікаторів:
Nadja, w1, _sss1, __t__, i1i1, beggin,
My_program_about_something.
Тема 16 МОВИ ПРОГРАМУВАННЯ