Понятие о языках программирования

Введение в программирование

Понятие о языках программирования

Мы познакомились с одним из основных понятий всего нашего курса — понятием алгоритма, рассмотрели также его свойства и способы записи. Составленный алгоритм решения задачи следует перевести на язык понятный ЭВМ. Понятные ЭВМ языки называются языками программирования, запись алгоритма на таком языке называется программой, а процесс перевода алгоритма на указанный язык — программированием.

Программирование как процесс создания программы формально состоит из выбора языка программирования и замены элементов блок-схемы алгоритма соответствующими операторами. Правильная программа на алгоритмическом языке представляет собой формальную запись конечной последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

Программа, написанная непосредственно в процессорных кодах, представляет собой последовательность из 0 и 1. Команды машинного языка в большинстве случаев состоят из двух частей — из кода операции (указания процессору, что сделать), и из операндов (указания, с чем нужно сделать операцию). Для ускорения процесса программирования был разработан язык Ассемблер.

При программировании на Ассемблере программа записывается как последовательность строк, начинающихся с имени операции, после которого следуют обозначения операндов. При этом текст программы редактируется как обычный документ. Но такую программу необходимо перевести в машинный язык, в последовательность кодовых слов процессора. Этот этап называется компиляцией и выполняется специальной программой-компилятором. На вход компилятору поступает исходный текст программы, а результатом работы является программа в машинных кодах.

Если компилятор встречает недопустимую комбинацию символов в исходном тексте, он выдает сообщение об ошибке компиляции. От программиста при этом требуется внесение изменений в исходный текст и повторный запуск компилятора.

Поскольку многие программы выполняют одни и те же действия (ввод/вывод данных, вычисление математических функций и т.п.), были организованы библиотеки подпрограмм, где алгоритмы этих действий хранятся уже в скомпилированном виде. При написании программы требуется указать, из какой библиотеки какую подпрограмму нужно вызвать, а связыванием программы и библиотек в единое целое, т.е. работоспособную программу, занимается специальная программа-компоновщик, или редактор связей. Компилятор же при этом производит объектный модуль.

В последствии появились языки более высокого уровня, чем Ассемблер. Программы на этих языках состоят уже не из мнемонической записи команд процессора, по одной в каждой строке, а из операторов, каждый из которых также переводится компилятором в машинный код, причем одному оператору может соответствовать несколько машинных инструкций. Для создания программ используют те или иные системы программирования.

Под системой программирования понимают совокупность языка программирования и виртуальной машины, обеспечивающей выполнение на реальной машине программ, составленных на этом языке.

Языком программирования называют систему обозначений, служащую в целях точного описания алгоритмов для ЭВМ или, по крайней мере, достаточную для автоматического нахождения такого алгоритма. Эти языки являются искусственными языками со строго определенным синтаксисом.

Виртуальная машина — это программный комплекс, эмулирующий работу реальной машины с определенным входным языком на ЭВМ с другим, машинным, языком, иными словами, реализующий входной язык программирования.

Такая техника реализации языка программирования позволяет сделать его удобным для использования человеком. Виртуальная машина содержит транслятор и/или интерпретатор и может включать библиотеки стандартных подпрограмм, отладчик, компоновщик и другие сервисные средства.

Процесс программирования на универсальном языке высокого уровня Паскаль состоит из следующих действий: ввода и редактирования текста программы, трансляции и отладки. Для повышения качества и скорости разработки программ была создана интегрированная система программирования Турбо Паскаль.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: