Descărcați un editor de text bun. Multe limbaje de programare permit utilizarea unor editori de text externi pentru a scrie programe. Găsiți un editor de text care va afișa indentarea și marcarea codului.

• Programele populare includ Notepad++ (Windows), TextWrangler (OS X) și JEdit (orice sistem).

Descărcați orice compilatoare necesare. Unele limbaje de programare necesită un compilator pentru a afișa codul sursă pe care l-ați scris. Compilatorii traduc codul sursă într-un program de limbaj echivalent de nivel scăzut, care este apoi procesat de computer. Multe compilatoare sunt open source și software liber. Limbile care necesită utilizarea compilatoarelor includ:

• DE BAZĂ
• Fortran
• Pascal

Începe primul tău proiect. Alegeți un proiect introductiv bun care vă va permite să vă încercați noile abilități. Există multe oferte și tutoriale pe această temă pe Internet; de exemplu, puteți începe prin a crea site-uri web simple cu HTML, baze de date și funcții simple cu PHP sau programe simple în oricare dintre limbile care necesită utilizarea compilatoarelor.

Aceasta este o parte introductivă dedicată fundamentelor teoretice ale programării. Cititorul se poate familiariza cu acesta și apoi trece la studiul în practică a programării (linkuri la începutul și la sfârșitul acestui material), poate apela imediat la exerciții practice sau poate continua să se familiarizeze cu teoria dezvoltării software, alegând întrebări care îl interesează din lista de mai sus. În ceea ce privește acest articol, iată secțiunile sale principale:

Sfat: Când citiți mai multe materiale, nu încercați să vă amintiți toți termenii și definițiile care apar pe parcursul poveștii. Totul se va pune la punct în timp, mai ales că hipertextul paginilor de internet este bun pentru că unde este necesar se găsesc link-uri către o prezentare detaliată a materialului. Poți oricând să te întorci la pagina dorită și să o faci exact atunci când simți o lipsă de cunoștințe. Dacă vreo secțiune vă este greu de înțeles, omiteți-o. Dacă nu reveniți la el în viitor, aceasta înseamnă că s-a dovedit a fi inutil pentru dvs. în procesul de învățare a elementelor de bază ale programării.

Ce este un algoritm, programare și pseudocod

Să începem prin a defini ce este un algoritm. Algoritm este ordinea acțiunilor care trebuie efectuate pentru a rezolva o anumită problemă. Conceptul de algoritm nu este asociat doar cu programele executate pe , așa că răspunsul la întrebarea „cine trebuie să execute” poate fi oricine sau orice: o persoană, un robot, tehnologie informatică etc. Algoritm- aceasta este o instrucțiune sau un ghid sau, în sfârșit, doar program de actiune. În acest caz, este o descriere a algoritmului prin intermediul , ale căror construcții le poate procesa computerul. Sau este pur și simplu procesul de scriere a textului unui program de calculator. În această interpretare, programarea este sinonimă cu proces de codificare. De ce am vorbit despre interpretări? Faptul este că dezvoltatorii de software sunt foarte pasionați de ceea ce fac și pot fi extrem de nemulțumiți atunci când munca lor este redusă la doar procesul de codificare într-un limbaj de programare specific. În sine nu este doar codificare, ci și etapa preliminară de proiectare, precum și etapele ulterioare și întreținerea. Prin programare se înțelege adesea procesul de creare a unui program de calculator în ansamblu, inclusiv dezvoltarea unui algoritm, iar codarea este traducerea unui algoritm deja dezvoltat într-un limbaj ușor de înțeles. obiect de codificare(adică un computer sau orice alt dispozitiv care funcționează conform unui program specificat de cineva).

Deci, algoritmul pentru orice problemă, descris în orice limbaj algoritmic(limbaj de programare procedural), la o primă aproximare apare ca o secvență de instrucțiuni sau operatori. Un operator poate fi simplu sau compus. Simplu operator- acesta este atomic unitate limbaj de programare. Operatorii simpli includ (definirea numelui și tipului unei variabile), (atribuirea unei valori unei variabile), operațiuni de intrare și ieșire etc.

Variabilă (în programare) este o zonă denumită a RAM destinată stocării temporare a unei porțiuni de date procesate de un program de calculator. O variabilă se caracterizează prin dimensiunea memoriei pe care o ocupă și tipul acesteia, ceea ce determină modul în care acea memorie este interpretată de computer. Tipul unei variabile poate fi simplu sau complex (complex). Tipurile simple includ tipuri numerice, caractere și logice. Un tip complex este o colecție de tipuri simple și/sau alte tipuri compuse.

Instrucțiunile compuse sunt folosite pentru a organiza alte instrucțiuni într-o secvență și pentru a controla fluxul de execuție a programului. Operatorii compuși includ (repetarea unei secvențe de operatori), etc. și nu sunt operatori înșiși. Ele pot fi argumente ale valorilor variabile sau criterii pentru executarea buclelor și instrucțiunilor condiționate. O parte a expresiilor matematice și logice poate fi .

Subtotaluri: Cel mai simplu program de calculator este o succesiune de operatori (instrucțiuni de program), dintre care unii modifică variabile, în timp ce alții controlează execuția programului (bucle, instrucțiuni condiționale), pe baza condițiilor specificate de expresii logice și aritmetice.

Dacă oricare dintre acestea ridică întrebări, atunci vă sugerez să urmați oricare dintre linkurile de mai sus și să vă familiarizați cu constructele limbajului de programare procedural pe care l-am descris mai detaliat.

Anterior, algoritmii, înainte de a fi implementați în , erau prezentați sub forma . Astăzi, mi se pare, organigramele clasice sunt folosite destul de rar (în școli sau în diverse cursuri despre bazele programării). De asemenea, diagramele de flux sunt folosite pentru a descrie procesele de afaceri împreună cu diagrame, dar acest lucru se aplică deja etapelor de proiectare macro. În practica mea, folosesc foarte rar forme intermediare de descriere a algoritmilor, dar dacă apare o astfel de nevoie, o fac folosind pseudo cod. Pseudo cod- Acest pseudo limbaj de programare, pentru care nu există standarde pentru sintaxă. Pseudocodul este lipsit de detalii nesemnificative pentru înțelegerea esenței algoritmului, fără de care este imposibil să scrieți programe în limbaje de programare reale. Singurul scopul pseudocodului este de a formaliza descrierea algoritmului. Problemele ale căror soluții sunt descrise în pseudocod sunt foarte ușor transferate în orice limbaj de programare, deoarece pseudocodul este un limbaj de programare cu singura diferență că nu există un compilator pentru acesta, iar singurul interpret pentru acesta este creierul uman. Vă voi spune ce sunt un compilator și un interpret la sfârșitul acestui material.

Exemple de algoritmi în pseudocod și sub formă de organigrame

Iată un exemplu de descriere a algoritmului pentru problema împărțirii unui număr la altul, realizat în pseudocod:

A: TIP INTEGER INTRARE(A) B: TIP INTEGER INTRARE(B) DACĂ B=0 THEN IEȘIRE(„EROARE: DIVISIONARE CU 0!”) IEȘIRE SFÂRȘIT DACĂ C: TIP REAL C = IEȘIRE A / B (C)

Mediu de dezvoltare integrat (IDE) – un set de instrumente software care oferă utilizatorului instrumente pentru scrierea codului programului, căutarea și evidențierea erorilor de sintaxă din acesta și rularea aplicației în modul de depanare. Mediul de dezvoltare integrat include un compilator, linker, depanator, profiler și alte componente. Cel mai popular mediu pentru dezvoltarea de produse software în limbajele de programare C#, VB.NET și C++ este, iar în scopuri educaționale vă sugerez să utilizați următoarele.

Depanator – un instrument IDE care vă permite să executați un program pas cu pas și să urmăriți valorile variabilelor la fiecare pas definit de puncte de întrerupere sau puncte de întrerupere.

Profiler – un instrument IDE folosit pentru a optimiza codul programului în ceea ce privește viteza de execuție și cantitatea de RAM pe care o ocupă. Folosind un profiler, puteți colecta statistici despre care parte a codului este executată cel mai des și cât timp și resurse cheltuiesc computerul pentru execuția sa. Pe baza acestor statistici, puteți identifica blocajele programului dvs. și vă puteți direcționa eforturile pentru a le optimiza.

Limbaj de programare – un limbaj formal reprezentat de un set de instructiuni (operatori), cu ajutorul caruia se scriu programe de calculator cu respectarea unei anumite sintaxe. Cu alte cuvinte, un limbaj de programare este instrumentul principal pentru implementarea unui algoritm pentru o anumită sarcină pe un computer.

Codul mașinii - un sistem de comenzi pe care procesorul computerului le înțelege „fără traducere”.

Limbaje de programare de nivel înalt și scăzut – clasificarea limbajelor de programare în funcție de gradul de ușurință al utilizării lor de către oameni pentru rezolvarea problemelor aplicate (limbaje de nivel înalt) sau în funcție de gradul de apropiere a acestora de codul mașină (limbaj de nivel scăzut).

Compilator – o aplicație care se ocupă de procesul de compilare - traducerea unui program (traducerea codului de program) scris într-un limbaj de programare de nivel înalt într-un limbaj de nivel scăzut sau în cod mașină. Compilarea într-un limbaj de nivel scăzut înseamnă cel mai adesea traducerea unui program în limbaj de asamblare pentru a ajusta blocajele individuale înainte de a-l traduce în final în codul mașinii. Un exemplu de program în asamblare poate fi văzut.

Modul obiect – un fișier care conține rezultatul muncii compilatorului, și anume codul mașină însuși cu link-uri către alte module obiect, dacă programul este complex și constă din multe componente.

Linker – o aplicație care intră în procesul de creare a unui modul executabil după compilator. Dacă rezultatul compilării sunt mai multe module obiect, atunci linkerul le găsește pe toate și construiește un modul executabil din ele.

Modul executabil – un fișier care conține programul exact în forma pe care o poate procesa bootloader-ul unui anumit sistem de operare. Cel mai adesea acestea sunt fișiere cu extensia exe sau dll.

Încărcător - parte a sistemului de operare care creează unul separat pentru program, încarcă datele fișierului executabil în RAM (în zona RAM alocată procesului), inițializează registrele procesorului și începe procesul. Din acest moment programul începe să se execute.

Interpret – un program care execută codul programului pas cu pas, traducând în cod mașină doar acea parte a acestuia care trebuie executată la un anumit moment în timp. Interpretul procesează programul linie cu linie. Diferența dintre un compilator și un interpret este că compilatorul traduce întregul program în cod mașină deodată, creând unul sau mai multe module obiect, iar interpretul, după ce a tradus doar fragmentul programului de care are nevoie, execută imediat acest fragment. Astfel, unii interpreți sunt un compilator, un linker și un încărcător reunite într-unul singur. Un exemplu de interpret este o unitate de procesare într-un browser de internet.

Lasă-mă să termin cu teoria și să trec la practică. Voi începe cu asta.

Orice program sau serviciu online, de exemplu, Word, Microsoft Windows, WhatsApp sau un browser, pe care sute de milioane de oameni îl lansează în fiecare zi, într-un fel sau altul, constă în instrucțiuni speciale. Sau un cod de program special pe care mașina îl înțelege și îi spune ce să facă sau, dimpotrivă, să nu facă. Sau cum să răspundeți corect la acțiunile utilizatorului. Ce este codul programului va fi discutat în acest articol.

Descriere

Codul de program al unui program este un text scris într-un limbaj special pe care o mașină îl poate înțelege. Poate fi executat direct din text folosind un interpret sau tradus într-o formă specială folosind un compilator.

Codul sursă al unui program poate consta din mai multe fișiere. În plus, toate trebuie să aibă același format. Textul programului conținut în acestea trebuie să fie scris în aceeași limbă. Adevărat, pot exista și excepții. De exemplu, în dezvoltarea web, un fișier de pagină poate conține mai multe limbaje și standarde de programare diferite. În funcție de complexitatea proiectului, pot fi prezente limbi și tehnologii precum PHP, HTML și altele.

Când sunt asamblate, sistemele software complexe pot necesita un număr mare de fișiere, care se pot număra la sute. Pentru a colabora la proiecte atât de mari, programatorii folosesc foarte des sisteme de control al versiunilor. Acestea vă permit să lucrați simultan cu mai multe copii ale codului sursă, care la un anumit stadiu de dezvoltare pot fi combinate într-una comună.

Calitatea codului

Computerul nu este capabil să înțeleagă cum este scris codul pentru acesta, rău sau bun. Dacă este operațional și nu conține erori, atunci aparatul îl va lansa în orice caz. Codul greșit poate complica sarcinile de întreținere a software-ului. Acest lucru este valabil mai ales pentru proiectele mari. De obicei, codul de înaltă calitate este caracterizat de mai mulți parametri:

• Lizibilitatea codului. O singură privire ar trebui să fie suficientă pentru a înțelege în general ce este implementat de o bucată de cod.
• Prezența unor comentarii clare și succinte. Acest parametru afectează foarte mult lizibilitatea, ușurința depanării, testarea suportului și depanarea codului programului.
• Dificultate scăzută.
• Optimizarea codului. Ar trebui să fie organizat în așa fel încât programul să folosească cât mai puține resurse de sistem, cum ar fi memoria, timpul procesorului și spațiul pe hard disk.
• Fara gunoi. Adică variabile neutilizate sau blocuri de cod în care controlul programului nu intră niciodată.

Cod rău intenționat

Pe lângă programele utile, există unele care pot dăuna sistemului sau chiar echipamentului. De regulă, un astfel de cod este scris de persoane care sunt interesate de unele beneficii din procesul în curs. De exemplu, programe care pot fura date personale de pe computerele utilizatorilor. Acestea pot fi numere de carduri de plată, date de pașaport sau orice alte informații confidențiale. Alții pot interfera pur și simplu cu funcționarea sistemului, provocând astfel defecțiuni și împiedicând funcționalitatea completă.

Jeff Vogel, un programator de multă vreme, a împărtășit câteva sfaturi pentru a-i învăța pe dezvoltatorii aspiranți regulile unui cod bun.

În special, el sugerează să comentați întotdeauna codul programului dvs. Ce este un comentariu? Este o descriere clară și concisă a ceea ce se întâmplă într-o anumită linie de cod sau funcție. Faptul este că dezvoltarea unui anumit program poate dura o lună sau chiar se poate opri de ceva timp. Revenind la lucru la un proiect după câteva luni, chiar și unui programator experimentat îi va fi greu să-și înțeleagă propriul program. Dar comentariile detaliate vor putea restabili lanțul de evenimente și comportamentul codului.

În plus, el recomandă utilizarea variabilelor globale în programul dvs. cât mai des posibil. Acest lucru se explică prin faptul că atunci când schimbați codul programului, va trebui să ajustați valoarea variabilei într-un singur loc. În acest caz, toate funcțiile sau procedurile care utilizează valoarea vor ști imediat despre aceasta și vor efectua operațiuni cu noile date.

Nume variabile și detectarea erorilor

Numele corect al variabilelor va ajuta, de asemenea, la reducerea semnificativă a timpului petrecut studiind codul sursă al programului, chiar dacă codul a fost scris de dvs. Adică, codul bun este considerat text în care variabilele și funcțiile au nume care arată clar ce anume fac sau stochează. În acest caz, ar trebui să încercați să nu utilizați nume lungi de variabile.

Este foarte important să acordați o mare atenție eliminării în timp util a erorilor. Ce este codul de program care se execută perfect? Acesta este un cod care nu are erori. Adică, orice ramificare a buclei sau modificare a variabilei, sau chiar orice acțiune neașteptată a utilizatorului, va duce întotdeauna la rezultatul așteptat. Acest lucru se realizează prin testarea produsului finit de mai multe ori.

Identificarea erorilor de cod de program sau, mai degrabă, predicția lor, este posibilă în etapa de proiectare a programului. Prezența în cod a diferitelor verificări ale condițiilor și posibile excepții va ajuta la controlul programului de-a lungul unui anumit curs.

Optimizarea este de o importanță enormă pentru scrierea unui program funcțional care va folosi economic resursele computerului și, în același timp, va evita erorile în execuția codului programului. Ce este un program optimizat? Acesta este un produs care este capabil să îndeplinească toate funcționalitățile declarate, în timp ce se comportă „liniștit” și economic.

Aproape întotdeauna, optimizarea pentru funcționarea stabilă a programului poate fi realizată numai prin efectuarea mai multor teste pe platforme diferite și în condiții diferite. Dacă un program începe să se comporte imprevizibil, trebuie să determinați ce l-a cauzat și, dacă este posibil, să eliminați sau să interceptați procesul.

Concluzie

Ce este codul programului? În termeni simpli, este un set de instrucțiuni și concepte pentru un computer. Conține text pe care un compilator sau un interpret îl poate transforma într-un limbaj care poate fi citit de mașină. Adică, în esență, codul programului este un intermediar între o persoană și un computer, ceea ce simplifică relația lor.