Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


ќсновы программировани€ на €зыках высокого уровн€




 

 

¬ данном разделе раскрываютс€ основные пон€ти€ €зыков программировани€ высокого уровн€. –ассматриваютс€ основные типы данных и даЄтс€ обзор наиболее востребованных операторов.

 

ќсновные пон€ти€ €зыков программировани€

 

«апись алгоритма на формальном €зыке называетс€ программой. »ногда само пон€тие алгоритма отождествл€етс€ с его записью, так что слова "алгоритм" и "программа" - почти синонимы. Ќебольшое различие заключаетс€ в том, что при упоминании алгоритма, как правило, имеют в виду основную идею его построени€, общую дл€ всех алгоритмических €зыков. ѕрограмма же всегда св€зана с записью алгоритма на конкретном формальном €зыке.

ѕрограммирование начиналось с записи программ непосредственно в виде двоичных чисел машинных команд (в кодах, как говор€т программисты). —егодн€ практически все программы создаютс€ с помощью €зыков программировани€. “еоретически программу, как и алгоритм, можно описать и на естественном €зыке (говор€т: программирование на мета€зыке), но из-за неоднозначности естественного €зыка автоматически перевести такую программу в машинный код практически невозможно.

языкипрограммировани€ Ч это формальные искусственные €зыки.  ак и естественные €зыки, они имеют алфавит, словарный запас, грамматику и синтаксис, а также семантику.

јлфавит Ч разрешенный к использованию набор символов, с помощью которого могут быть образованы слова данного €зыка, никакие другие символы в тексте не допускаютс€.

—интаксис Ч система правил, определ€ющих допустимые конструкции (фразы, осмысленные предложени€) €зыка программировани€ из букв алфавита.

—емантика Ч система правил однозначного толковани€ каждой €зыковой конструкции, позвол€ющих производить процесс обработки данных.—емантика устанавливает, какие последовательности действий описываютс€ теми или иными фразами €зыка и, в конечном итоге, какой алгоритм определен данным текстом на алгоритмическом €зыке.

¬заимодействие синтаксических и семантических правил определ€ет основные пон€ти€ €зыка (синтаксические единицы, конструкции), такие как операторы, идентификаторы, константы, переменные, функции, процедуры и т.д. ¬ отличие от естественных, €зык программировани€ имеет ограниченный запас слов (операторов) и строгие правила их написани€, а правила синтаксиса и семантики, как и дл€ любого формального €зыка, сформулированы €вно, однозначно и четко.

»мена (идентификаторы) Ч обозначени€, присваиваемые объектам программы (переменным, массивам, функци€м и др.) и используемые дл€ обращени€ к ним.  ак правило, в качестве имЄн разрешаетс€ использовать последовательности алфавитно-цифровых символов, начинающихс€ не с цифры. »мена также не должны содержать символов, имеющих специальное назначение (пробелов, скобок, знаков операций). ∆елательно, чтобы им€ отражало назначение объекта.

«арезервированные имена Ц уже имеющие определЄнный смысл слова, которые не могут использоватьс€ в иных цел€х. ¬ каждом €зыке (иногда даже в разных верси€х одного и того же €зыка) существуют свои особенности присвоени€ имЄн и зарезервированные слова. ѕримеры допустимых и недопустимых имЄн (дл€ €зыков Ѕейсик, ѕаскаль, —и++) приведены в таблице 15.

“аблица 15

ѕримеры использовани€ имЄн

ƒопустимые имена Ќедопустимые имена (по€снение, почему недопустимо)
а2 2a (начинаетс€ с цифры)
аb a b (содержит пробел)
ab_2_cd3 ab-2-cd3 (содержит знак арифметической операции Ђ-ї)
Basic C++ (содержит знак арифметической операции Ђ+ї)
sinx sin (зарезервированное им€ Ц встроенна€ функци€)
True2 True (зарезервированное Ц логическое значение истина)

 

ќпераци€ (англ. operator) Ц способ записи некоторых вычислительных действий. «ачастую операци€ обозначаетс€ всего одним знаком. ќхарактеризуем наиболее часто встречающиес€ практически во всех €зыках типы операций:

- арифметические операции, обозначаемые обычно знаками * (умножение), / (деление), + (сложение), - (вычитание) и дp.;

- логические операции Ќ≈, », »Ћ», синтаксис обозначени€ которых устанавливаетс€ €зыком программировани€;

-операции отношени€ (сравнени€) Ц знаки <, >, <=, >=, =, <>;

-операци€ конкатенации (сцепки, сли€ни€, соединени€, склеивани€ символьных значений друг с другом с образованием одной длинной строки) обычно изображаетс€ знаком + или &.

ƒанные Ц формализованные величины, обрабатываемые программой. »меетс€ три базовых (основных) типа данных: числа, символы (одиночные, или строки Ц их последовательности, в том числе и пустые, не содержащие ни одного символа) и логические величины. –азным типам соответствуют разные операции, которые возможно производить с данными (операндами). Ќапример, с числовыми типами возможны арифметические операции. — символьными Ц сравнение и сцепка, с логическими Ц проверка значени€ на истинность или ложность и т.п.  ак правило, в любом €зыке имеетс€ базовый набор типов и несколько конструкций, которые позвол€ют строить новые типы из уже имеющихс€. Ќаборы базовых типов и конструкций различаютс€ дл€ разных €зыков.

¬се данные, обрабатываемые компьютером, хран€тс€ в €чейках пам€ти компьютера, кажда€ из которых имеет свой адрес. ƒл€ того чтобы не следить за тем, по какому адресу будут записаны те или иные данные, в €зыках программировани€ используетс€ пон€тие переменной, позвол€ющее отвлечьс€ от адреса €чейки пам€ти и обращатьс€ к еЄ содержимому с помощью имени (идентификатора).

ѕеременна€ (англ. variable) Ц область пам€ти (€чейка, элемент данных, объект), имеюща€ им€ и предназначенна€ дл€ хранени€ значени€, которое допускаетс€ измен€ть в процессе выполнени€ программы. ј о реальном адресе и способе хранени€ можно спокойно позабыть.  роме имени и значени€, переменна€ обычно имеет тип.

“ип переменной задает не только множество допустимых операций, применимых к данному типу, но и способ записи информации в €чейки пам€ти (формат представлени€) и, соответственно, необходимый дл€ ее хранени€ объем пам€ти, а также диапазон допустимых значений. Ќапример, в €чейке пам€ти длиной в 8 бит (или 1 байт) может хранитьс€ 256 различных значений в двоичном коде. ¬ зависимости от типа переменной это значение может быть интерпретировано и как целое число в диапазоне от 0 до 255 (byte) или от -128 до 127 (shortint), и как один из символов в кодировке ASCII (char).

ѕеременные с указанием их типа можно вводить в программу с помощью специальных команд описани€ (объ€влени€) и соответствующих ключевых слов. «начени€ переменных можно преобразовать из одного типа в другой в соответствии с соглашени€ми €зыка программировани€. “акой процесс называетс€ приведением типов.

≈сли переменные присутствуют в программе на прот€жении всего времени ее работы, то их называют статическими. ѕеременные, создающиес€ и уничтожающиес€ на разных этапах выполнени€ программы, называют динамическими.

 онстантами или посто€нными называют данные, значени€ которых заданы в тексте программы и не измен€ютс€ при ее выполнении.  онстанты, как и переменные, хран€тс€ в пам€ти и имеют тип. »х можно указывать в тексте программы €вно (такие константы называютс€ также литералами), или дл€ удобства обозначать идентификаторами, как и переменные. Ќапример, инструкци€ Const pi = 3.14 задаЄт значение константы pi, и это значение во врем€ работы программы изменить нельз€, так как это не переменна€. ѕри этом запись 3.14 €вл€етс€ литералом. «начени€ строковых литералов всегда заключаютс€ в кавычки.

¬ыражени€ (англ. expression) предназначаютс€ дл€ записи необходимых вычислений, состо€т из констант, переменных и функций, объединенных знаками операций Ц операторами (в узком смысле).  ажда€ операци€ имеет свой приоритет, то есть очерЄдность выполнени€. “ак, значение выражени€ 2+2*2 будет равно шести. »зменить пор€док вычислени€ можно с помощью круглых скобок. ¬ыражени€ записываютс€ в виде линейных последовательностей символов (без подстрочных и надстрочных символов, "многоэтажных" дробей и т.д.), что позвол€ет вводить их в компьютер одной строкой. ¬ зависимости от типа операций различают арифметические, логические и строковые выражени€.

јрифметические выражени€ служат дл€ определени€ числового значени€. Ќапример, выражение (1+sin(x))/2 содержит константы 1 и 2, переменную x, функцию sin() и знаки операций +, /. «начение этого выражени€ при x=0 будет равно 0.5, а при x=pi/2 Ц единице

Ћогические выражени€ описывают некоторые услови€, которые могут удовлетвор€тьс€ или не удовлетвор€тьс€. “аким образом, логическое выражение может принимать только два значени€ Ц " истина " или " ложь " (" да " или " нет "). –ассмотрим в качестве примера логическое выражение x*x + y*y < r*r, определ€ющее принадлежность точки с координатами (x, y) внутренней области круга радиусом r c центром в начале координат. ѕри x=1, y=1, r=2 значение этого выражени€ Ц "истина", а при x=2, y=2, r=1 Ц "ложь".

ѕримеры использовани€ в выражени€х некоторых, наиболее часто используемых операторов (обозначений операций), приведены в таблице 16.

 

“аблица 16





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-01-29; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1667 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

¬елико ли, мало ли дело, его надо делать. © Ќеизвестно
==> читать все изречени€...

816 - | 604 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.009 с.