 |
Характеристики низкоуровневых языков
|
|
|
|
Понятие о программировании и история языков программирования
Программирование - это понимание того как работает система которая решает заданную задачу и попытка объяснить это компьютеру.
Программа - это предписание компьютеру на языке программирования позволяющая решать требуемую задачу.
Язык программирования – это формальный язык, предназначенный для записи программ исполняемых на пк.
Синтаксис языка - описывает систему правил написания различных языковых конструкций
Семантика языка - связана с вычислительной моделью языка и является совокупностью значений, которая определяет смысл языковых инструкций.
Классификация языков программирования:
Классификация по уровню-уровень языка показывает насколько язык близок к естественной для человека записи и каким именно способом программа выполняется на компьютере низкоуровневые и высокоуровневые языки
Низкоуровневые языки это машинные коды и ассемблеры. высокоуровневые языки это языки близкие к естественному.
Характеристики низкоуровневых языков
они зависят от аппаратной архитектуры компьютера
Обеспечивают высокую скорость вычислений
Команды этих языков представляют собой элементарные операции на прямую с регистрами памяти компьютера
Низкоэффективные с точки зрения круга программистов.
Характеристики языков высокого уровня
Команды на этих языках близки к обычному языку операторы и ключевые слова имеют смысл
Нет жесткой привязки к конкретным деталям аппаратного обеспечения
Необходимы программы трансляторы
Один оператор языка высокого уровня соответствует нескольким командам языка низкого уровня.
Возможное повторное использование неписаных ранее блоков кода
|
|
|
Некоторая потеря скорости вычисления
Эффективное использование труда разработчика (програмиста)
Класификация по модели трансляции (относится только к языкам высокого уровня)
Перевод ходов высокоуровневого языка в машинные ходы называют трансляцией или компеляци
Перевод кодов высокоуровневого языка в машинные коды называют трансляцией или коопиляцией. Существует 2 типа трансляторов
1-копилятор переводит весь код потом на переведенном коде создает файл
2-интерпретатор код транслируется и выполняется построчно \\
языки которые работают с коопилятором;
С
С++
Pascal
Примеры интерпритиремых языков
Java
Lisp
Java
Lisp
3-я класификация от машины или платформы
Машинно зависимые языки- типы данных структуры языка операции над данными и порядок выцполнения действий определяется организыцией и функционированием компютера. К этой группе отноясятся языки высокого уровня.
4-я класификация
4.1 процедурные языки (имеперативные)
Это последовательность операторов изменяющих значение одной или нескольких ячеек памяти
Код програмы отделяется от данных данные обычно хранятся в виде переменных а программа представляет собой последовательность команд которые ети переменные обрабатывают
Тоесть весь поцес вычесления сводится к изменению содержимого переменных
Примеры процедурных языков
С
Pascal\\
Fortram
Програма представляет собой набор функций применяемых к начальным данным позволяющих получить требуемый результат
Проргамма состоит из совокупности функий которые вызывают друг друга переменные могут отсутствовать вообще алгоритмы записанные в функциональном виде обычно короче и содержат меньше ошибок чем аналогичные процедурные или объектно ориентированные функциональное програмирование считается програмированием сверх высокого уровня языки этой группы обладают относительно низким быстродействием из-за сложностей реализации
|
|
|
Языки системы правил(языки логического програмирования основываются на определении набора правил при выполнении которых могут происходить определенные действия правила могут задоватся ввиде утверждений и ввиде таблиц решений математической базой для этих языков явлю.ется формальная логика и бульева алгебра
В программе допустимы логический причинно-следствееные связи обычнот пограмма на этом языке несодержит в себе конкретных алгаримов задается описание условий задачи и логических отношений по кототорым системы програмирования сама расчитывает возможные слелствия и взаимосвязи введенных данных и формул
К языкам этой группы относится
prolog
объектно ориентированые языки
построены на описании объектов как набора данных и операций над ними
в описании объекта груперуются переменные и функции в так называемые классы
благодаря этому достигается более высокий уровень структуризации программы объектно ориентированная программ представляет собой описание объектов их свойств (атрибутов) отношений между ними способов взаимодействия между объектами они же методы
в настоящий момент объектно ориентированные языки имеют самое широкое распространение
к объектно ориентированной группе относятся определенные языки
с++
object Pascal
5.В 90 ГОДЫ 20-ГО ВЕКА С РАЗВИТИЕМ событийно-управляемого программирования в рамках этого подхода программа представляет собой совокупность возможных сценариев обработки данных выбор которых происходит при наступлении того или иного события (нажатие кнопки мыши попадание курсора в определенную позицию изменение характеристик какого-то объекта изменение состояния буфера памяти) события могут генерироваться как ОП так и пользователем
К минусам скриптов прежде всего относятся сложность тестирования и отслеживания версий программ кроме того в ходе работы скрипта может провялятся множество непредсказуемых побочных эффектов которые возникают и появляются за щет сложной природы взаимодействия
Объектов скрипта и следы в которой программы работают. из-за того что представлена интерфейсами с большим количеством одновременно работающих пользователей разными операционными системами и внешними источниками данных
|
|
|
Vb script
JavaScript
6. языки поддержки параллельных вычислений программы написанные на этих языках представляют собой совокупность описаний процессов которые могут выполнятся как в действительности одновременно так и в псевдо параллельном режиме эти языки позволяют достичь заметного выигрыша при обработке больших массивов информации либо имеющих высокую интенсивность либо поступающих от одновременно работающих пользователей. Другой значимой области примечание этих языков, являются так называемые системы реального времени, в которых пользователю нужно получить ответ сразу после запроса, такие системы чаще всего отвечают за жизнь и обеспечение и принятие ответственных решений.
Минусы данного класса языков высокая стоимость программного обеспечения следовательно создание программ широкого применения не рентабельно.
Ada
Modula-2
oz
Интерфенйсы
Интерфейс это совокупность средств и правил, которые обеспечивают взаимодействие устройств вычислительной системы и программ а так же их взаимодействие с человеком.
ВИДЫ ИНТЕРФЕЙСОВ
1)КОНСОЛЬНЫЙ-это самы старый и простой интерфейс характерный признак наличие командной строки графика в этом виде интерфейсов может быть представлена в псевдо графике консольные прграммы прекрасно подходят для автоматизации работы так как они не заависят от клавиатуры или экрана консольные программы обладают наилучшей переносимостью так как они ограничиваются базовым вводом выводом которой поддерживаются практически в любой системе
2) веб-интерфейс-это то что мы видим в экране браузера при использовании веб файлов. Веб интерфейс получил широкое распространение с ростом сети интернет могут быть написаны на любом языке програмирования под веб в самых распространенных случаях они используются для передачи и обработки информации взаимодействия с различными програмами через браузер работой с сервером и так далее.
3) сервисы – это интерфейс который может не иметь никакого общего вида. В большинстве случаев это скрытая программа или программная система которая выполняет определённые функции это может быть взаимодействие между программами или между программами и устройствами описание такой системы может быть найдено другими программными системами которые могут взаимодействовать с сервисом согласно этому описанию с помощи сообщений которые передаются по определенным протоколам существует термин сервисно-ориентмрованая архитектура приложений сами по себе сервисы влютс скорее не приложениями а источниками данных для приложения, они могут быть частью проекта в котором используются.
|
|
|
4) GUI – самый распрространенный интерфейс, обладает настоящей графикой, в которой можно редактировать изображение попиксельно часто этот интерфейс называют «оконным», он представляет собой уже подборную и проверенную совокупность программ для работы в графическом режиме которая включает в себя мэнеджер окон набор других програм с единообразным интерфейсоgui-обеспечивает возможность упровление поведение через визуальныве елементы управления (окна списски вводы поля.
Типпыданных
Все переменные которые используются в программе всегда пренадлежат какому-либо типу тип данных назначается объекту при его создании объявление переменной он определяет
1) Размер памяти которое выделяется под переменную этого типа при её создании
2) Значения которые могут быть записаны в переменную данного типа
3) Операции которые могут выполнятся над объектами данных указанного типа
Виды типов данныз
Базовые и пользовательские типпы данных, базовые типпы данных определены в самом языке програмирования, они могут быть простыми и сложными, их не надо описывать дополнительно, а указывают они зарезервироваными ключевыми словами
Пользовательские бывают только сложные они не поределяются в самом язык их надо описывать програмисту
2 простые и сложные простые это елементарные типы данных которые не делятся на составные части простые типы бывают только базовые. Сложные состоят из нескольких простых либо других сложных типов могут бфыть как базовыми так и пользовательскими.
Основные типпы данных без привязки к языку
1 целочисленные
2 вещественные (дробные числа)
3.символьные (преднозначеные для хранения буквенных символов)
4. строковые (какой то текст)
5. булевые значение (логические значения тру фолс)
6. общие(предназначены для хранения любого типа
Представление числовых типов данных в пк
Что бы определить максимальное число которое может хранится в целочисленном типе данных выделенную память побитово заполняют единицы. получившееся двоичное число переводят в десятичное это будет максимальное число для беззнакового формата.если нужно использовать знак числа под него виделяют первый бит памяти если в этом бите находится ноль то число является положительным а если единица то отрицательным. соответственно на велечину самого числа остается на один бит меньше. если мы представляем в компютере дробное число минимально под него выделяется 4 бита соответственно 32 бита э дробное число в ПК хранится в експонтециальном виде. Из указаных 32 бита – первый является знаковым (знак определяется не для числа, а для експоненты) следующие восемь битов выделены для хранения експоненты оставшиеся 233 бита ето само число (майнтиса)
|
|
|
| Тип данных | Назначение | Диапазон значений | Объем памяти |
| Bod | Логические значения | True \false | 1Б |
|
|
|
