Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекция7(3) Основы Программирования

.pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
03.06.2015
Размер:
206.68 Кб
Скачать

Алгоритмизация и программирование

Основы программирования

Лекция 7 по дисциплине «Информатика», часть 2 Автор, доцент кафедры информатика Тимухина В.В.

Программа – это логически упорядоченная последовательность команд, необходимых для управления компьютером (выполнения им конкретных операций) при решении определенной задачи.

Программа с которой реально работает процессор компьютера представляет собой последовательность чисел, называемую машинным

кодом.

Написать программу на машинном коде это очень трудоемко, поэтому в настоящее время программы создаются с помощью языков программирования

(или их называют алгоритмические языки).

Лекция 7 Информатика, часть 2

2

Решение любой задачи осуществляется по определенному алгоритму.

Алгоритм –точно определенное описание способа решения задачи в виде последовательности действий. Такое описание называется формальным.

Для представления алгоритма в виде понятном компьютеру, служат языки программирования.

Витоге получается текст программы – полное, законченное и детальное описание алгоритма на языке программирования.

Затем этот текст программы служебными приложениями, которые называются трансляторами, либо переводится в машинный код ( компиляторами), либо исполняется (интерпретаторами).

Лекция 7 Информатика, часть 2

3

Языки программирования – искусственные языки

Отличаются от естественных языков:

Ограниченным числом «слов», значения которых понятно транслятору

Строгими правилами записи команд (операторов).

Совокупность этих требований образуют Синтаксис языка программирования.

Смысл каждой команды и других конструкций образуют

Семантику языка.

Нарушения формы записи программы приводит к тому, что транслятор не может понять назначение оператора и выдает сообщение об ошибке.

Процесс поиска ошибок в программе называется тестированием, процесс устранения ошибок – отладкой.

Лекция 7 Информатика, часть 2

4

Работающая программа получается:

1.если перевести исходный текст программы в

машинный код с помощью компилятора, тогда получается объектный файл, который дополняется библиотеками, таким образом создается исполняемый файл, который может быть использован отдельно от исходного текста.

2.Либо с помощью интерпретатора программа выполняется следующим образом: каждый оператор вначале анализируется затем сразу исполняется. Если текущий оператор успешно выполнен интерпретатор перейдет к следующему.

Лекция 7 Информатика, часть 2

5

Структура компиляции

 

Исходная программа

 

на алгоритмическом

 

языке

 

Лексический анализатор

 

Синтаксический анализатор

 

Семантический анализатор

 

Генерация кода

 

Оптимизация кода

 

Объектный

 

файл

6

Лекция 7 Информатика, часть 2

Этапы компиляции

Лексический анализ – проверка слов кода (лексем) на

правильность написания.

Синтаксический анализ – это анализ конструкций языка и проверка правильности их написания.

Семантический анализ – проверка некоторых правил

 

составления программы, например, соответствия типа

переменных и действий над ними.

 

Генерация кода – создания кода на машинном языке.

 

Оптимизация кода – применение методов

 

сокращающих объем кода и повышающих его

 

быстродействие.

 

Файл, прошедший через компиляцию, называется

 

объектный.

7

Лекция 7 Информатика, часть 2

Характеристика Компилятора

Компилятор полностью обрабатывает весь исходный код программы. Получается программа компактной и эффективной.

Полученную программу можно многократно использовать, в том числе и на других компьютерах, поддерживающих соответствующий машинный код.

Характеристика Интерпретатора

Интерпретатор переводит программу в исполняемый код построчно и сразу выполняет. Если текущий оператор успешно выполнен интерпретатор перейдет к следующему.

При выполнении на другом компьютере нужно иметь на нем интерпретатор.

На каждом шаге интерпретатор может выдать сообщение об ошибке, которую можно сразу исправить.

Лекция 7 Информатика, часть 2

8

Языки ПРОГРАММИРОВАНИЯ (СП)

Низко

Уровневые

Языки

Программирования

Машинный

код

Ассемблер

Высоко

Уровневые

Языки

Программирования

 

 

 

 

 

 

Невизуальные

 

 

Визуальные

Pascal

 

 

Delphi

Basic

 

 

VisualBasic

C

 

 

VisualC

 

 

 

 

 

 

Лекция 7 Информатика, часть 2

9

Уровни языков программирования

1. Языки программирования низкого уровня

Разные типы процессоров имеют разные наборы команд. Если язык программирования ориентирован на конкретный тип процессора и учитывает его особенности, то он называется

языком программирования низкого уровня (низкий уровень не значит плохой, это значит, что операторы языка близки к машинному коду).

Ктаким языкам относится язык ассемблер.

Спомощью языков низкого уровня создаются очень эффективные и компактные программы, так как разработчик получает доступ ко всем возможностям процессора и к памяти.

Недостатки: требуется хорошее знание и понимание устройств компьютера; результирующие программы не могут быть перенесены на компьютеры с другим набором команд.

Лекция 7 Информатика, часть 2

10