Программа в программировании это

Разработка ПО – процесс, требующий определенного спектра навыков, знаний и умений. Особую роль, особенно для новичков, здесь играет ключевая терминология. Перед тем, как создавать контент для устройств, программист должен хорошо понимать, что такое параметры, методы, процедуры, а также подпрограммы.

В данной статье речь зайдет о соответствующих понятиях. Это – база, без которой дальнейшее изучение информационных технологий и основ разработки будет затруднено.

Подпрограмма – это…

Подпрограмма – записанный отдельно и поименованный алгоритм, необходимый для решения конкретной задачи. В соответствующий компонент можно передавать различные данные для их дальнейшей обработки.

Подпрограмма – фундаментальное средство структурного программирования. Носит название «процедуры». Подпрограммы выполняют те или иные операции, но никаких значений они не возвращают.

Форма и особенности

Подпрограмма – обобщенный алгоритм, написанный по специальным правилам. Самостоятельно он не выполняется. Вызывается подпрограмма для обработки информации. Соответствующий алгоритм, предназначенный для работы с данными, называется. Он не будет самостоятельным – рассматриваемый компонент должен вызываться извне.

Как работает программа? Как компилируется код? (устройство компьютерных программ) [2020]

К ключевым особенностям изучаемого элемента относят:

1. Возможность уменьшения объема исходного кода. Это позволяет ускорить и облегчить тестирование и отладку контента.
2. Снижение ошибок в будущем приложении.
3. Повышение читабельности кода программы. В некоторых проектах смогут разобраться даже новички.
4. Ускорение разработки схожих программных продуктов. Достигается за счет того, что рассматриваемый компонент может использоваться «готовым блоком» для будущих проектов.
5. Возможность абстрагироваться от деталей при применении подпрограмм вместо крупных алгоритмов в основной программе.

Соответствующий элемент – важная и очень удобная для разработчика часть в программировании.

Для чего нужны

Рассматриваемый элемент – это средство оптимизации программ по объему занимаемой памяти. В исходном коде с его помощью удалось избежать повторений одинаковых блоков – теперь они описываются однократно. Вызываются по мере необходимости.

Сейчас изучаемый компонент – это вспомогательное средство. Ключевое его назначение – помощь структуризации для упрощения понимания и сопровождения:

1. Выделение набора действий с его последующим вызовом по мере надобности дает возможность логически выделить целостную подзадачу, которая имеет типовое решение.
2. Однократное применение тоже оправдано. Оно дает возможность сократить объем целостного блока кода.

Главное – разобраться в принципах составления компонента и его параметрах.

Механизмы, описание, вызов

В элементарном случае подпрограмма – это последовательность команд (операторов), отделенная от основной части приложения. Имеет специальную команду для выхода, имя процедуры для вызова.

Как стать ПРОГРАММИСТОМ с НУЛЯ?

Чтобы активировать тот или иной «блок кода», нужно использовать специальную команду вызова, а также имя подпрограммы. Чтобы сохранить и восстановить контекст выполненного элемента, компилятор будет формировать для каждой процедуры специальные последовательности команд. Они носят название «пролог» и «эпилог» процедуры.

Некоторые языки в программировании позволяют создавать вложенные подпрограммы – когда одни «процессы» включены в другие. Они применяются только в подпрограммах, где описаны. Существенных преимуществ такой подход не имеет – он просто упрощает разработку.

О параметрах

Рассматриваемый компонент обычно используется для того, чтобы выполнять стереотипные манипуляции над информацией. Он имеет доступ к объектам данных, описанным в основном приложении (или к некоторым из них). Для того, чтобы передавать обработанные электронные материалы, их нужно присвоить. Пример – глобальные переменные. Это – не лучшее решение.

Оно часто приводит к ошибкам и сбоям.

Рекомендуется задействовать механизм параметров. Они описываются в описании (заголовке). Они могут использоваться внутри процедуры подобно переменным. При вызове значения каждого параметра прописываются в соответствующей команде.

Выше – наглядный пример кода. В нем параметр Line будет при вызове получать разные значения. Этот прием помогает отобразить разные строчки.

Формальные и фактические параметры

Существуют разные типы (виды) параметров в процедурах. Они могут быть:

• формальными;
• фактическими.

Формальные параметры – это параметры, описанные в заголовке процедуры. Список формальных параметров – перечень условных переменных. Он помогает описывать информацию, которая должна передаваться в процедуру.

Список формальных параметров определяет:

• типы параметров;
• порядок;
• количество параметров.

Это – последовательность объявлений, разделенных между собой.

Фактические параметры – параметры, записанные непосредственно в вызове процедуры или подпрограммы. Это – абстракции. Они должны реально существовать. Представлены списками конкретных значений, которые передаются в процедуру и обрабатываются заданными алгоритмами.

Список фактических параметров – выражения, разделенные запятыми. Их значения подставляются последовательно вместо формальных параметров.

Способы передачи

Передавать значения в процессы можно несколькими способами:

1. По значению. Формальный вариант получает значение фактического. Он будет содержать копию второго.
2. По ссылке. Формальный параметр размещается в фактическом. Реализация чаще всего происходит через помещение ссылки на фактическое значение.
3. По имени. Формальный параметр получает произвольное выражение. Все необходимые вычисления будут выполнены внутри процесса. Это происходит тогда, когда необходимо получить то или иное значение.
4. Через стеки. Вид передачи «по значению» с ручным приводом. Тут все данные размещаются на стеке. Их типы, количество и порядок не подлежит компиляторскому контролю.

Языки программирования позволяют настраивать особенности передачи параметров только одним способом: по значению, ссылке, имени и значению.

Виды подпрограмм

Подпрограммы бывают разными. Обычно это – процедуры и функции:

1. Функция – готовый блок кода специального вида. Всегда возвращает тот или иной результат. Ее вызов в программировании является выражением. Он применяется в других операциях. Примеры – при присваивании в правой части.
2. Процедура – независимая именованная часть программы. После однократного описания может использоваться бесконечное число раз. Вызов производится по имени из последующих блоков кода. Нужна для выполнения тех или иных действий.

В некоторых языках программирования подпрограмма – это всегда одна или несколько функций. Пример – в СИ-подобных приложениях. Процедура реализуется как функция типа void – имеющая пустой тип. Это позволяет не возвращать никакого значения.

Методы

Метод – функция или процедура, которая принадлежит к тому или иному классу/экземпляру класса. Включает в себя некоторые операторы, которые требуют для реализации заданного набора входных аргументов.

Методы предоставляют пользователю любой интерфейс, при помощи которого можно получить доступ к данным объекта того или иного класса. Они способствуют обеспечению инкапсуляции информации.

Метод может предоставлять различный уровень доступа. Опираясь на него, можно выделить такие интерфейсы:

• public – общий;
• protected – внутренний;
• private – закрытый.

Все это позволяет сохранить интерфейс неизменным и открытым. Внутренняя реализация предусматривает возможность внесения корректировок.

Константы

Parameters могут быть константами. Относятся к формальному типу. Используют в большинстве языков программирования ключевое слово const. Его тип – совместимый. В виде фактического значения допускается использование выражения.

Параметр-константа будет вести себя подобно локальной константе. Он схож со значениями. В теле процедуры изменить соответствующий компонент не получится. И передать ее в другую операцию в виде параметра-переменной – тоже.

Константы помогают оптимизировать код. Приложение самостоятельно решит, как передать любую const.

Параметр-значения

Это – формальный вариант, который объявляется без ключевого слова. Тип – совместимый. В виде фактического parameter выступает то или иное выражение.

Здесь нужно запомнить следующее:

1. Поведение параметра-значения – как у локальной переменной, поэтому она инициализируется значением, передаваемым при вызове процедуры.
2. Если передается переменная, компилятор создаст ее копию. Процедура будет работать с «дубликатом».
3. Корректировки копии никак не влияют на исходную переменную.
4. При обработке компонента происходит выделение памяти на устройстве.

Как только процедура заканчивается, копия переменной или выделенная область памяти освобождаются. Это помогает оптимизировать расход ресурсов устройства.

Параметры-переменные

Параметр-переменная – формальный вариант. В Pascal он объявляется при помощи ключевого слова var. Тип – идентичный. В виде фактического parameter может быть задействована только переменная.

В первую очередь нужно запомнить – данный элемент ведет себя подобно указателю на переменную, выступающую фактическим parameter. Все операции, которые производятся процедурой, будут осуществляться над переменной. Возможно изменение соответствующего значения.

Как лучше разобраться в теме

Процедуры в программировании – это неотъемлемая часть разработки. «База», на которой держится все приложение. Чтобы лучше разбираться в подпрограммах и их компонентах, можно воспользоваться всевозможными туториалами и видео уроками.

Но есть и более верное, быстрое, надежное решение – это прохождение специальных образовательных дистанционных онлайн курсов. Программы рассчитаны на срок от нескольких месяцев до года. Пользователь сможет проходить их тогда, когда ему удобно – достаточно иметь под рукой устройство с выходом в интернет.

Это – лучшее решение для тех, кто не имел опыта в разработке, но хочет разобраться в том, что собой представляют подпрограммы и иные элементы кода. На курсах гарантируют:

• интересные домашние задания;
• кураторство;
• своевременную обратную связь;
• постоянную практику – пользователи научатся писать программы и подпрограммы с нуля на выбранном языке;
• помощь в трудоустройстве и формировании портфолио.

Также клиент сможет быстро освоить любую IT-профессию, пользующуюся спросом в 21 веке. Курсы легко совмещаются с основной работой, а также домашними делами и семьей. В конце выдается электронный сертификат, который поможет подтвердить документально полученный спектр навыков, умений и знаний. Подобрать курс удастся как новичкам, так и опытным программистам. При желании можно освоить сразу несколько направлений в IT.

Хотите освоить современную IT-специальность? Огромный выбор курсов по востребованным IT-направлениям есть в Otus!

Источник: otus.ru

Что такое программирование? Полное руководство по программированию

Вы слышали термин «компьютерное программирование» и задавались такими вопросами, как «что означает программирование» и «для чего используется программирование»?

В этой статье мы предоставим исчерпывающее руководство по программированию, которое поможет вам ответить на вопрос, что такое программирование?

Презентация «Что такое среда программирования — Введение в программирование»
презентация к уроку по информатике и икт (10 класс)

Описание среды программирования Паскаль, общее описание работы среды программирования, описание этапов разработки программ на языке Паскаль.

Скачать:

ВложениеРазмер

chto_takoe_sreda_programmirovaniya_-_vvedenie_v_programmirovanie.pptx	642.75 КБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

Что такое среда программирования — Введение в программирование Подготовила преподаватель Коробкина В. М. ГБПОУ ВО «Воронежский индустриальный колледж» Воронеж 2020

Тест «Верно ли, что. » Бесконечная последовательность шагов – это алгоритм? Алгоритм, в котором команды выполняются последовательно друг за другом – это циклический алгоритм? Исполнитель – это только человек? Алгоритм – это конечная последовательность, имеющая ожидаемый результат? Алгоритм, в котором некоторые команды повторяются – это алгоритм с ветвлениями?

Компьютерная программа – это алгоритм? Машина не может быть исполнителем алгоритма? Овал в блок-схеме означает начало алгоритма ? Алгоритм можно записать только схемой? Шаги в алгоритме должны быть записаны на понятном исполнителю языке? Человек может выполнить любой алгоритм?

Для записи алгоритмов существует специальная среда?

Проверка ответов Бесконечная последовательность шагов – это алгоритм? ( — ) Алгоритм, в котором команды выполняются последовательно друг за другом – это циклический алгоритм? ( — ) Исполнитель – это только человек? ( — ) Алгоритм – это конечная последовательность, имеющая ожидаемый результат? ( + ) Алгоритм, в котором некоторые команды повторяются – это алгоритм с ветвлениями? ( -) Компьютерная программа – это алгоритм? ( +) Машина не может быть исполнителем алгоритма? ( — ) Овал в блок-схеме означает начало алгоритма? ( +) Алгоритм можно записать только схемой? ( -) Шаги в алгоритме должны быть записаны на понятном исполнителю языке? (+) Человек может выполнить любой алгоритм? ( — ) Для записи алгоритмов существует специальная среда? ( +)

Компьютер – автомат, выполняющий вложенные в него инструкции (алгоритмы). Непосредственным исполнителем алгоритмов в компьютере является центральный процессор (ЦП), способный выполнять несколько десятков команд, записанных в двоичном коде. Данный набор команд называется системой команд процессора . Систему команд процессора, в основном образуют простейшие операции перемещения данных между ячейками ОЗУ и регистрами ЦП, выполнения арифметических и простейших логических операций.

По способу перевода трансляторы делятся на две группы: интерпретаторы , осуществляющие перевод текста программы в машинные коды по одной команде с немедленным выполнением данной команды; компиляторы, выполняющие полный перевод всего текста программы в машинные коды и последующее выполнение полученного программного модуля. Ясно, что компилирующие языки программирования дают более быстрый код и, как следствие, в настоящее время они чаще всего применяются на практике.

Классификация языков программирования: I . по способу перевода: интерпретаторы; компиляторы. II. По степени близости к человеческому языку: машинно-зависимые: машинные коды, ассемблеры, макроассемблеры, алгоритмические языки низкого уровня; машинно-независимые: алгоритмические языки высокого уровня. III. По методам решения поставленных задач: императивные (процедурные) – описывают процедуру решения задачи; декларативные (описательные) – описывают имеющиеся данные, цели задачи, а алгоритм решения компьютер строит самостоятельно.

Язык программирования Паскаль – процедурный язык модульного программирования высокого уровня, разработанный в 1971 г. швейцарским учёным Никлаусом Виртом . Первоначально предназначался для обучения программированию. Однако, позже на его базе были построены современные инструментальные средства, обладающие всеми необходимыми средствами и возможностями для логически последовательного, модульного и объектно-ориентированного программирования.

Среды программирования (или как их еще называют, среды разработки ) — это программы, в которых программисты пишут свои программы. Иными словами, среда программирования служит для разработки ( написания) программ и обычно ориентируется на конкретный язык или несколько языков программирования (в этом случае языки, обычно, принадлежат одной языковой группе, например, Си-подобные).

Интегрированная среда программирования содержит в себе все необходимое для разработки программ: редактор с подсветкой синтаксиса конкретного языка программирования . В нем программист пишет текст программы, так называемый программный код; компилятор. Он, как мы уже с вами знаем, транслирует программу, написанную на высокоуровневом языке программирования в машинный язык (машинный код), непосредственно понятный компьютеру.

Язык С++ относится к компилируемым языкам, поэтому для обработки текстов его программ служит компилятор, иногда вместо компилятора (либо вместе с ним) используется интерпретатор, для программ, написанных на интерпретируемых языках программирования; отладчик. Служит для отладки программ. Как мы все знаем, ошибки в программах допускают абсолютно все: и новички, и профессионалы — они могут быть синтаксическими (обычно они выявляются еще на стадии компиляции) и логическими. Для тестирования программы и выявления в ней логических ошибок служит отладчик.

Общее описание работы среды программирования выполнить программу на С++, надо пройти шесть этапов: Первый этап — редактирование ; Второй этап — предварительная (препроцессорная ) обработка ; Третий этап — компиляция ; Четвертый этап — компоновка ; Пятый этап — загрузка ; Шестой этап — выполнение .

Редактирование. Это первый этап разработки программы в среде программирования и представляет он собой редактирование файла (исходного файла, который в последствии будет содержать код программы ). Он выполняется с помощью редактора программ , который напоминает нам обычный текстовый редактор, такой как блокнот, word и т.д . Программист набирает в этом редакторе свою программу на С++ и, если это необходимо, вносит в нее различные изменения или исправления. Одним словом, работает с кодом программы как с обычным текстом. Имена файлов программ на С++ часто оканчиваются расширением .с или . срр .

Предварительная (препроцессорная) обработка. На этом этапе программист дает команду компилировать программу . Но прежде чем компилятор приступит к компиляции вашей программы, производится предварительная обработка программы . Что это значит? Любая программа в С++ подчиняется специальным командам, именуемым директивами препроцессора (обычно начинаются они со специального символа «#») , которые указывают, что в программе перед ее компиляцией нужно выполнить определенные преобразования. Обычно эти преобразования состоят во включении других текстовых файлов в файл, подлежащий компиляции, и выполнении различных текстовых замен.

Компиляция . На этом этапе компилятором проверяется текст программы на наличие синтаксических ошибок и затем, если все хорошо, текст программы с подстановками, сделанными на предыдущем этапе, преобразуется в машинный код ( код на языке, уже непосредственно понятный компьютеру ). Иногда его еще называют объектным. На этом этапе создается файл с расширением . obj . Также в вашей программе могут использоваться кусочки уже готового машинного кода, расположенного в иных библиотеках (например, в файлах с расширением . lib ). На этапе компиляции эти библиотеки еще не будут подключены к только что созданному машинному коду. Они подключаются на следующем этапе.

Компоновка . Следующий этап называется компоновка . Программы на С++ обычно содержат ссылки на функции, определенные где-либо вне самой программы, например, в стандартных библиотеках или в личных библиотеках групп программистов, работающих над данным проектом . Объектный код, созданный компилятором, обычно содержит «дыры» из-за этих отсутствующих частей. Компоновщик связывает объектный код с кодами отсутствующих функций, чтобы создать исполняемый загрузочный модуль (без пропущенных частей). Получаем в итоге файл с расширением . exe (для Windows ), либо . out (для Linux ).

Загрузка . Следующий этап называется загрузка . Перед выполнением программа должна быть размещена в оперативной памяти компьютера. Это делается с помощью загрузчика, который забирает исполняемый загрузочный модуль с диска (наш файл с расширением . exe ) и перемещает его в оперативную память.

Выполнение . И наконец, рассмотрим самый последний этап — выполнение. С этого момента компьютер под управлением своего ЦПУ (центральное процессорное устройство) начинает последовательно выполнять в каждый момент времени по одной команде программы . Эти моменты времени носят название такт, каждый процессор имеет свою тактовую частоту, которую задает его внутренний тактовый генератор. Чем более высокая частота работы вашего процессора, тем, соответственно, лучше и тем быстрее выполняются ваши программы . На маленьких программах это, конечно же, не очень ощутимо, но когда запускаете какую-нибудь новомодную игрушку, то все очень даже заметно.

Запомнить: Среда программирования — это программа, в которой программисты разрабатывают свои программы. Основные компоненты среды программирования — это редактор, компилятор и отладчик. В редакторе набирается текст программы. Редактор имеет подсветку синтаксиса конкретного языка программирования.

Компилятор переводит программу, набранную в редакторе, в машинный язык, непосредственно понятный компьютеру. Отладчик служит для нахождения ошибок в программе. А без ошибок в программах не бывает даже у очень опытных программистов.

Источник: nsportal.ru