Wprowadzenie do programowania Opracowa Arkadiusz Waliczek Program jest

Wprowadzenie do programowania Opracował: Arkadiusz Waliczek

• Program jest to zbiór poleceń zapisanych w określonym języku programowania zgodnie z obowiązującymi w tym języku regułami. Programy są tworzone przez programistów podczas procesu programowania.

• Programowanie to proces tworzenia i testowania programu. Kod źródłowy programu jest napisany w języku programowania z użyciem określonych reguł.

• Język programowania musi posiadać ściśle zdefiniowane reguły syntaktyczne i semantyczne, które opisują, jak należy budować poprawne wyrażenia.

Język programowania • Służy do programowania programów komputerowych, których zadaniem jest przetwarzanie danych, wykonywanie obliczeń i algorytmów.

Elementy języka • Składnia –zbiór reguł opisujących sposób definiowania struktur danych, rodzaje dostępnych słów kluczowych i symboli oraz zasady. • Semantyka –zbiór reguł definiujących znaczenie słów kluczowych i symboli oraz ich funkcji w programie • Typy danych – dostępne typy danych, ich właściwości oraz operacje na nich

Paradygmaty programowania • To pewien wzorzec określający sposób pisania i wykonania programu komputerowego. Języki programowania korzystają z różnych paradygmatów: • programowanie strukturalne (dzielenie kodu na bloki – procedury i funkcje) • programowanie obiektowe (zbiory obiektów) • programowanie proceduralne (procedury – określone zadania) • programowanie funkcyjne (np. Java. Script) • programowanie uogólnione (kod programu powstaje bez wcześniejszej znajomości typów danych na których będzie pracował)

Zadanie • Opisz w kilku zdaniach na czym polega programowanie: • Strukturalne • Obiektowe • Funkcyjne

Zmienna • Jednym z podstawowych elementów języków programowania jest zmienna. Jest ona abstrakcją komórki pamięci komputera. Każdą zmienną można opisać za pomocą pytanie jakich elementów ?

Zmienna - opis • Nazwa – określa nazwę, przez którą następuje odwołanie do zmiennej. • Adres – określa bieżący adres zmiennej w pamięci • Typ – określa zbiór dopuszczalnych wartości, jakie zmienna może przyjmować • Zakres widoczności – określa blok instrukcji, w których zmienna jest widoczna i można się do niej odwołać • Okres życia – określa czas, przez który zmienna istnieje.

Proste typy danych • To zbiór który może przyjmować zmienna. Typ całkowity: (int, integer) odpowiada liczbom całkowitym, ale mogą wystąpić jego warianty związane z rozmiarem liczby (byte, short, long) i jej znakiem (signed – dodatnie, unsigned – ujemne ) Typy zmiennopozycyjne: odpowiadają liczbom rzeczywistym (float, double) Typy znakowe: przechowują informacje o znakach zapisane w kodzie ASCII lub oraz częściej w Unicode (char, character) Typ logiczny: przechowuje wartość logiczną: Prawda lub Fałsz i jest zapisany za pomocą 1 bitu lub 1 bajta Typy stałoprzecinkowe: (Decimal) mają ustaloną liczbę cyfr i miejsc po przecinku.

Typy danych w c++

Ćwiczenie

Operatory • Typ całkowity – operacje: +, -, *, / • Typ logiczny – operacje: And, Or, Not • Typ znakowy- operacje łączenia tekstu: +

• Słowa kluczowe to zarezerwowane słowa, które w danym języku programowania maja ściśle określone znaczenie i mogą zostać użyte tylko zgodnie z ich przeznaczeniem. Słowami kluczowymi są między innymi nazwy poleceń.

• Kod źródłowy to ciąg instrukcji i deklaracji zapisany w języku programowania. Opisuje operacje, jakie powinien wykonać komputer. Kod źródłowy programu jest zapisywany w postaci tekstu. Najczęściej składa się z jednego lub kilku plików tekstowych. Kod źródłowy jest przetwarzany za pomocą kompilatora na kod maszynowy lub kod pośredni. Możliwe jest również wykonywanie kodu źródłowego w locie za pomocą programu zwanego interpreterem.

Programowanie obiektowe • Obiekt to element, który jest opisywany przez właściwości i zachowanie czyli metody, funkcje. • Klasa jest specjalną abstrakcyjną strukturą opisującą grupę powiązanych ze sobą obiektów. Definiuje metody oraz atrybuty obiektu. Obiekt jest instancją danej klasy.

2 Rodzaje podejścia do programowania obiektowego • Programowanie obiektowe oparte na klasach – definiowane są klasy a następnie tworzone obiekty, które są instancjami danej klasy • Programowanie obiektowe oparte na prototypach – nie istnieje pojęcie klasy. Nowe obiekty są tworzone na bazie istniejących już obiektów (prototypów), po którym są dziedziczone pola, metody ( JAVASCRIPT !!! )

Cechy obiektowości • Abstrakcja - klasa • Hermetyzacja (enkapsulacja) – dostępność, zasięg • Dziedziczenie • Polimorfizm – wielopostaciowość – stworzenie obiektu, który ma więcej niż jedną formę.

• Translator to program służący do tłumaczenia programu zapisanego w języku programowania z postaci źródłowej do postaci wynikowej. Translatory dzielimy na: – kompilatory tłumaczące programy zapisane w językach wysokiego poziomu – asemblery tłumaczące programy zapisane w językach symbolicznych.

• Kompilator to program służący do tłumaczenia kodu napisanego w języku źródłowym na odpowiadający mu kod w języku wynikowym. Najczęściej jest to program do tłumaczenia kodu źródłowego napisanego w wybranym języku programowania na kod maszynowy.

• Interpreter to program, który analizuje kod źródłowy instrukcja po instrukcji i każdy przeanalizowany fragment kodu wykonuje na bieżąco.

• Moduł to wydzielony fragment programu komputerowego. Podzielenie dużych programów na moduły ułatwia pracę z programem, szczególnie gdy każdą część programu opracowuje inny programista. Każdy moduł jest kompilowany osobno.

• Linker (konsolidator) to narzędzie służące do łączenia przekompilowanych modułów w jeden plik wykonywalny. Odpowiada on za poprawne połączenie modułów ze sobą. Dobry linker powinien umożliwiać tworzenie plików wykonywalnych o różnych formatach i dla różnych systemów. • Konsolidacja to proces polegający na połączeniu skompilowanych modułów i utworzeniu pliku wynikowego. Podczas konsolidacji do pliku wynikowego mogą być dołączone biblioteki i inne informacje, dotyczące na przykład formatu pliku wykonywalnego.

• Aplikacja to program użytkowy, wykonujący konkretne zadania i oferujący interfejs użytkownika. Określenie program komputerowy jest często stosowane zamiennie z określeniem aplikacja. Podstawową różnicą między tymi pojęciami jest to, że program komputerowy nie musi oferować żadnego interfejsu użytkownika. • Aplikacja internetowa (ang. web application) lub aplikacja webowa to program komputerowy, który pracuje na serwerze i komunikuje się z użytkownikiem poprzez sieć komputerową z wykorzystaniem przeglądarki internetowej. Niektóre aplikacje webowe mogą również działać offline. Na przykład aplikacja gromadzi pewne dane na lokalnym komputerze, a gdy jest możliwy dostęp do internetu, wysyła zgromadzone informacje do serwera i zapisuje je w bazie danych. Funkcję serwera internetowego może pełnić każdy komputer podłączony do internetu, a więc także komputer osobisty. Najczęściej odgrywa on rolę serwera testowego. Zainstalowana na tym samym komputerze aplikacja pracuje offline, wykorzystując wszystkie zalety aplikacji webowych.

• Aplet jest to niewielki program komputerowy, którego wykonanie jest możliwe tylko z poziomu innej aplikacji. Aplety najczęściej są pisane w języku Java lub jako komponenty Active-X i są wykorzystywane na stronach internetowych. Ich zadaniem może być wykonywanie prostych czynności, np. uruchomienie animacji, przeprowadzanie obliczeń. W zaawansowanych zastosowaniach mogą być stosowane, np. jako przeglądarkowe wersje demo w przypadku gier pisanych w Javie lub do podpisywania przelewów w bankowości internetowej.

• • Języki skryptowe Skrypt to program napisany w języku skryptowym, który jest wykonywany wewnątrz aplikacji. Język skryptowy to język programowania służący do wykonywania wyspecjalizowanych czynności. Języki skryptowe są tworzone z myślą o interakcji z użytkownikiem. Często są wykorzystywane do zadań administracyjnych. Języki skryptowe bywają również osadzane w programach w celu zautomatyzowania powtarzających się czynności. Są wykorzystywane do tworzenia dynamicznych stron internetowych. Osadzane w grach komputerowych służą do sterowania przebiegiem gry. Języki skryptowe mogą służyć do pisania zaawansowanych aplikacji, ale najczęściej są wykorzystywane do szybkiego tworzenia niewielkich skryptów, pozwalających na dynamiczne wyświetlanie stron internetowych lub zapamiętywanie i przetwarzanie wprowadzonych danych. Do popularnych języków skryptowych należą: Java. Script, PHP, ASP, Perl.