Języki Programowania

Algorytmy i podstawy programowania

Algorytmy (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Czym jest programowanie?

Programowanie

to formułowanie ciągu operacji

rozwiązującego dany problem w postaci
akceptowalnej przez komputer.

Proces tworzenia programu (systemu)
komputerowego, na który składają się
opracowywanie założeń, kodowanie i testowanie.

Dobre programowanie łączy elementy inżynierii,
„rzemiosła” i „sztuki”.

Algorytmy (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Podstawowe pojęcia

•

Algorytm

•

Język programowania

•

Program

•

Kod źródłowy i wynikowy

•

Kompilacja

•

Programowanie strukturalne i obiektowe

•

Środowisko programistyczne

Algorytmy (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Algorytm

Algorytm

to

dokładny, jednoznacznie sformułowany sposób

postępowania, umożliwiający rozwiązanie określonego
zadania w

skończonej liczbie kroków.

(zbiór poleceń ze wskazaniem porządku, w jakim mają być
realizowane).

Słowo

algorytm

pochodzi od przydomka matematyka

arabskiego (IX w.) Al-Chwarizmi (Algorismus, Algorithmus).

Zapis algorytmu:
•

w postaci opisu słownego

•

w postaci

listy kroków

•

w postaci pseudokodu

•

w postaci schematu blokowego

Algorytmy (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Schematy blokowe

Podstawowe symbole

poczatek lub koniec algorytmu

operacja wejscia/wyjscia

lacznik

START

STOP

1

1

WE

WY

Algorytmy (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Schematy blokowe

Podstawowe symbole

blok operacyjny

(wykonanie dzialania)?

blok

decyzyjny

TAK

NIE

PRAWDA

FALSZ

Algorytmy (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Przyklad schematu blokowego

SIEC DZIALAN

DIAGRAM

PRZEPLYWU

DANYCH

d >= 0

Start

Oblicz

Wczytaj a, b, c

Zalozenie:

a jest rózne od 0

Brak pierwiastków

rzeczywistych

ac

b

d

4

2





a

d

b

x

2

2

,

1







x1, x2

Stop

TAK

NIE

Podstawy programowania (na podstawie materiałów dr inż. Robert Arsoba

Program komputerowy

Program

to ciąg poleceń (instrukcji) do

wykonania dla komputera.

Program

to algorytm zapisany w

języku

programowania.

Program może występować w dwóch postaciach:

•

kod źródłowy

•

kod wynikowy.

9

Kod źródłowy i wynikowy

Kod źródłowy

to zapis programu komputerowego

w

pewnym języku programowania.

Jest to postać programu zrozumiała dla programisty
(bez konieczności jego uruchamiania).

Kod maszynowy

to zapis programu komputerowego

w języku maszynowym. Kod taki składa się z ciągu
wartości binarnych (0 i 1), które oznaczają zarówno
instrukcje jak i

dane. Postać kodu maszynowego

zależy od architektury procesora.

Kod wynikowy

to rezultat pracy translatora (np.

kompilatora), nadający się do bezpośredniego
wykonywania przez procesor.

10

Kompilacja

Kompilator

to translator języka wysokiego

poziomu, którego programy wynikowe mogą
być wprowadzone do pamięci i wykonane
dopiero po zakończeniu tłumaczenia
(w odróżnieniu od interpretatora, w którym
instrukcje wynikowe są wykonywane na bieżąco).

Kompilacja

to proces przekształcania kodu

źródłowego na kod wynikowy (maszynowy).

Kompilacja

Procesy kompilacji:

-

analiza leksykalna -

poprawność jednostek

leksykalnych

-

analiza składniowa – poprawność ułożenia

tokenów (słowa kluczowe, operatory, …)

-

analiza semantyczna (znaczeniowa)

–

zgodność tokenów z regułami danego języka

12

Kompilacja kodu źródłowego w C

Kod źródłowy

*.C, *.H

Kod wynikowy (pośredni)

*.OBJ

Kod wynikowy

*.EXE

Biblioteki

KOMPILATOR

KONSOLIDATOR

(LINKER)

PREPROCESOR

KONSOLIDACJA

- statyczna

- dynamiczna

13

Programowanie strukturalne

Programowanie obiektowe

Dane i

wykonywane na nich operacje są

połączone - tworzą tzw. klasę. obiekt

Program podzielony jest na niewielkie
fragmenty (podprogramy) nazywane
procedurami lub funkcjami.

Komponentowe

Modularne

14

Środowisko programistyczne

IDE (Integrated Development Environment)

C++ Builder

Delphi

JBuilder

Visual C++

PowerBuilder

.NET

RAD (Rapid Application Development)

Eclipse

Szybkie tworzenie aplikacji

Kylix

NetBeans

Etapy tworzenia programu

ANALIZA

PROBLEMU

POMYSL

(koncepcja)?

PROJEKT

(struktury danych,

algorytmy)?

strukturalna

obiektowa

KODOWANIE

OPTYMALIZACJA

KODU

(szybkosc, rozmiar)?

KOMPILACJA

DOKUMENTACJA

TESTOWANIE

Wybór jezyka

programowania

KONSERWACJA

C

Pascal