Выполнение алгоритма может быть автоматически реализовано техническими устройствами, среди которых особое место занимает компьютер. При этом говорят, что компьютер исполняет программу (последовательность команд), реализующую алгоритм.
Алгоритм, записанный на «понятном» компьютеру языке программирования, называется программой.
Машинный язык. На заре компьютерной эры, в 40—50-е гг. XX в., программы писались на машинном языке и представляли собой очень длинные последовательности нулей и единиц. Составление и отладка таких программ было чрезвычайно трудоемким делом. Программы на машинных языках были машинно-зависимыми, т.е. для каждой ЭВМ необходимо было создавать свою собственную программу, так как в них в явной форме учитывались аппаратные ресурсы ЭВМ.
Ассемблер. В начале 50-х гг. был создан язык программирования Ассемблер. Вместо одних только нулей и единиц программисты теперь могли пользоваться операторами (MOV, ADD, SUB и т.д.), которые были похожи на слова английского языка. Для преобразования текста программы на ассемблере в понятный компьютеру машинный код использовался компилятор, который загружался в оперативную память ЭВМ. Программы на ассемблере были также машинно-зависимыми, т.е. ассемблеры для различных процессоров существенно различались между собой.
InstallPack — необходимые программы всегда под рукой
Машинно-независимые языки. С середины 50-х гг. XX в. начали создаваться первые языки программирования высокого уровня. Эти языки были машинно-независимыми языками программирования, так как использовали универсальную компьютерную логику и не были привязаны к типу ЭВМ.
Однако для каждого языка и каждого типа ЭВМ должны были быть разработаны собственные компиляторы, которые загружались в оперативную память. Одним из первых языков программирования высокого уровня был создан в 1964 г. — известный всем Бейсик (Basic).
Алгоритмические языки. С середины 70-х гг. XX в. начали создаваться алгоритмические языки программирования, которые позволили программистам перейти к структурному программированию. Отличительной чертой этих языков было использование операторов ветвления, выбора и цикла и отказ от хаотического использования оператора goto.
Алгоритмический язык позволяет легко кодировать основные алгоритмические структуры. Наибольшее влияние на переход к структурному алгоритмическому программированию оказал язык Pascal (назван его создателем Виртом в честь великого физика Паскаля). Компания Microsoft создала алгоритмический язык QBasic, а алгоритмический язык Open Office Basic встроен в мультиплатформенную (операционные системы Windows и Linux) интегрированную офисную систему OpenOffice.
Объектно-ориентированные языки. В 90-х годах XX в. начали создаваться объектно-ориентированные языки программирования. В этих языках в основу были положены программные объекты, которые объединяли данные и методы их обработки. Необходимо подчеркнуть, что в языках объектно-ориентированного программирования сохранялся алгоритмический стиль программирования. С течением времени для этих языков были разработаны интегрированные среды разработки, позволяющие визуально конструировать графический интерфейс приложений:
Программа для выполнение действий на пк автоматом
- ? язык Object Pascal был разработан компанией Borland на основе алгоритмического языка Pascal. После создания графического интерфейса система объектно-ориентированного программирования получила название Delphi;
- ? язык Visual Basic был создан корпорацией Microsoft на основе языка QBasic для разработки приложений с графическим интерфейсом в среде операционной системы Windows;
- ? язык Gambas был создан по аналогии с языком Visual Basic для разработки приложений с графическим интерфейсом в среде свободно распространяемой операционной системы Linux.
Java. В 90-е годы XX в. в связи с бурным развитием Интернета был создан язык Java, обеспечивающий межплатформенную совместимость. На подключенных к Интернету компьютерах с различными операционными системами (Windows, Linux, Mac OS и др.) могли выполняться одни и те же программы. Исходная программа на таких языках компилируется в промежуточный код, который исполняется на компьютере встроенной в браузер виртуальной машиной:
История развития языков программирования
Рис. 11.1. История развития языков программирования
Платформа .NET. В настоящее время многие программисты выбирают платформу программирования .NET. Эта платформа предоставляет возможность создавать приложения в различных системах объектно-ориентированного программирования, в которых для создания программного кода используются объектно-ориентированные языки программирования (Visual Basic .NET, Delphi .NET и др.).
Программы-трансляторы. Для того чтобы программа, записанная на языке программирования, могла быть выполнена компьютером, она должна быть переведена на машинный язык. Эту функцию выполняют программы-трансляторы, загруженные в оперативную память компьютера.
Программы-трансляторы языков программирования бывают двух типов: интерпретаторы и компиляторы. Интерпретатор — это программа, которая обеспечивает последовательный «перевод» текста программы на машинный язык с одновременным их выполнением. Поэтому при каждом запуске программы на выполнение эта процедура повторяется. Достоинством интерпретаторов является удобство отладки программы (поиска в ней ошибок), так как возможно «пошаговое» ее исполнение, а недостатком — сравнительно малая скорость выполнения.
Компилятор действует иначе: он переводит весь текст программы на машинный язык и сохраняет его в исполняемом файле (обычно с расширением ехе). Затем этот уже готовый к исполнению файл, записанный на машинном языке, можно запускать на выполнение. Достоинством компиляторов является большая скорость выполнения программы, а недостатком — трудоемкость отладки, так как невозможно пошаговое выполнение программы.
Системы объектно-ориентированного программирования Visual Basic и Gambas позволяют работать как в режиме интерпретатора, так и компилятора. Е1а этапе разработки и отладки программы используется режим интерпретатора, а для получения готовой исполняемой программы — режим компилятора.
Система алгоритмического программирования OpenOffice Basic позволяет работать только в режиме интерпретатора.
- 1. Какие преимущества имеют машинно-независимые языки программирования перед машинно-зависимыми языками?
- 2. В чем состоят достоинства и недостатки программ интерпретаторов и компиляторов?
Источник: bstudy.net
Запустите программу MS Word.
Программа для компьютера – это алгоритм, разработанный на ЯМК. Или, Программа управления компьютером – это последовательность команд ЯМК, где каждая команда – директива для процессора на выполнение определённого действия.
Что такое ЯПВУ?
Язык программирования, разработанный для быстроты и удобства использования программистом.
Особенности выполнения программы компьютером, написанной на ЯПВУ?
Для того чтобы процессор мог выполнить программу, написанную на языке программирования, она и данные с которыми она работает должны быть загружены в оперативную память. Программа написана и загружена в оперативную память и для того чтобы процессор ее выполнил в оперативной памяти, должна быть еще, и программа переводчик, который переводит программу с языка высокого уровня на язык машинных команд.
Почему компьютер можно назвать формальным исполнителем?
Исполнитель-компьютер ничего не знает и не понимает. Он формально выполняет программу, то есть последовательность команд, которые входят в систему его команд и написаны для него на специальном языке программирования. Поэтому компьютер называют формальным исполнителем алгоритмов.
Перечислите свойства алгоритма. Коротко поясните каждое свойство.
1.Дискретность(разрывность – противоположно непрерывности) – это свойство алгоритма, характеризующее его структуру: каждый алгоритм состоит из отдельных законченных действий, говорят: «Делится на шаги».
2.Массовость – применимость алгоритма ко всем задачам рассматриваемого типа, при любых исходных данных. 3. Определенность— свойство алгоритма, указывающее на то, что каждый шаг алгоритма должен быть строго определен и не допускать различных толкований;
4. Результативность – свойство, состоящее в том, что любой алгоритм должен завершаться за конечное число шагов. 5. Формальность – это свойство указывает на то, что любой исполнитель, способный
Перечислите способы описания алгоритма. Дайте пояснения.
Псевдокод — описание структуры алгоритма на естественном языке
Блок-схема – описание структуры алгоритма с помощью геометрических фигур с линиями-связями, показывающими порядок выполнения отдельных инструкций
Практическая часть
Запустите программу MS Word.
С помощью автофигур создайте схематичное графическое изображение видов алгоритмов: линейного, циклического, разветвляющего. Используйте команды «копировать», «вставить» для создания повторяющихся элементов.
2. Сохраните документ в своей папке с именем «Практическая работа№2»
Критерии оценки за выполнение практической части:
Студент выбирает построение блок-схемы по образцу, представленному в теоретической части, без изменений и конкретных примеров. При этом все структуры нарисованы полностью и правильно — оценка «ХОРОШО»;
Студент самостоятельно, на конкретных примерах, составляет структуры алгоритмов — оценка «ОТЛИЧНО»;
Студент выбирает построение блок-схемы по образцу, представленному в теоретической части, без изменений и конкретных примеров, изобразив только две структуры алгоритма — оценка «УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО»;
Студент не справился с заданием — оценка «НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО»
Выводы: познакомился с исполнителями алгоритма, с программным принципом работы компьютера.
Линейный Циклический
Источник: poisk-ru.ru
Выполнение алгоритмов человеком и компьютером
Предположим, что пользователю необходимо в текстовом редакторе провести редактирование текста. Создадим алгоритм редактирования, в котором объектом является текст, а исполнителем — человек.
Сначала необходимо задать начальный текст и конечный текст, который должен быть получен после выполнения алгоритма редактирования. Пусть начальным является текст «информационная модель» и курсор находится перед первым символом, а результатом является текст «модель информационная» и курсор находится после последнего символа (рис. 3.4).
| Рис. 3.4. Начальное и конечное состояния текста |
Для того чтобы изменить состояние текста, необходимо в текстовом редакторе выполнить над ним определенную последовательность операций редактирования. Каждая команда алгоритма должна однозначно определять действие исполнителя, для этого необходимо записать алгоритм с использованием формальной модели текста.
Формальная модель текста разбивает его на страницы, которые включают определенное количество строк, содержащих определенное количество символов (наш текст содержит одну строку). Алгоритм «Редактирование» запишем на естественном языке, который понятен пользователю компьютера:
1. Выделить символы с 1 по 15.
2. Вырезать этот фрагмент и поместить его в буфер обмена.
3. Установить курсор на позицию после 7-го символа.
4. Вставить вырезанный фрагмент текста.
Теперь пользователь может провести редактирование текста, формально выполнив алгоритм «Редактирование».
Выполнение алгоритмов компьютером. Компьютер может выполнить алгоритм, если он записан на языке, понятном компьютеру. Информацию в компьютере обрабатывает процессор, следовательно, алгоритм должен быть записан на языке, «понятном» процессору, т. е. на машинном языке, представляющем собой логические последовательности нулей и единиц.
Однако составление и отладка таких программ является чрезвычайно трудоемким делом, поэтому разработаны языки программирования высокого уровня, кодирующие алгоритмы в привычном для человека виде (в виде предложений).
Алгоритм, записанный на «понятном» компьютеру языке программирования, называется программой.
Итак, мы создали программу на языке программирования высокого уровня (некоторый текст) и загрузили ее в оперативную память компьютера. Теперь мы хотим, чтобы процессор ее выполнил, однако процессор «понимает» команды на машинном языке, а наша программа написана на языке программирования. Как быть?
Необходимо, чтобы в оперативной памяти компьютера находилась программа-переводчик (транслятор), автоматически переводящая программу с языка программирования высокого уровня на машинный язык. Компьютер может выполнять программы, написанные только на том языке программирования, транслятор которого размещен в оперативной памяти компьютера.
Одним из первых языков программирования высокого уровня был создан в 1964 году известный всем Бейсик (Basic). Другим широко распространенным языком программирования является Паскаль (Pascal). В настоящее время наибольшей популярностью пользуются «потомки» этих языков — системы объектно-ориентированного визуального программирования Microsoft Visual Basic и Borland Delphi.
Контрольные вопросы
1. На каком языке должен быть записан алгоритм, чтобы его мог выполнить человек? Компьютер?
Задания для самостоятельного выполнения
2.2. Задание с развернутым ответом. Составить алгоритм преобразования слова «информатика» в слово «форма».
Что такое программирование
Кто такие программисты
Теперь вам предстоит ближе познакомиться еще с одним разделом информатики, который называется «Программирование».
Назначение программирования — разработка программ управления компьютером с целью решения различных информационных задач.
Специалисты, профессионально занимающиеся программированием, называются программистами. В первые годы существования ЭВМ для использования компьютера в любой области нужно было уметь программировать. В 1970-х — 80-х годах XX века начинает развиваться прикладное программное обеспечение.
Бурное распространение прикладного ПО произошло с появлением персональных компьютеров. Стало совсем не обязательным уметь программировать для того, чтобы воспользоваться компьютером. Люди, работающие на компьютерах, разделились на пользователей и программистов. В настоящее время пользователей гораздо больше, чем программистов.
Может возникнуть впечатление, что программисты теперь уже и не нужны! Но кто же тогда будет создавать вес операционные системы, редакторы, графические пакеты, компьютерные игры и многое другое? Программисты, безусловно, нужны, причем задачи, которые им приходится решать, со временем становятся все сложнее.
Программирование принято разделять на системное и прикладное. Системные программисты занимаются разработкой системного программного обеспечения: операционных систем, утилит и пр., а также систем программирования. Прикладные программисты создают прикладные программы: редакторы, табличные процессоры, игры, обучающие программы и многие другие. Спрос на высококвалифицированных программистов, как системных, так и прикладных, очень большой.
В данной главе вы познакомитесь с простейшими правилами и приемами программирования, заглянете в эту актуальную и престижную профессиональную область.
ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между.
Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.).
Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот.
Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право.
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
Источник: zdamsam.ru