Stiahnite si dobrý textový editor. Mnoho programovacích jazykov umožňuje použitie externých textových editorov na písanie programov. Nájdite textový editor, ktorý zobrazí odsadenie a označenie kódu.

• Medzi obľúbené programy patria Notepad++ (Windows), TextWrangler (OS X) a JEdit (akýkoľvek systém).

Stiahnite si všetky potrebné kompilátory. Niektoré programovacie jazyky vyžadujú kompilátor na zobrazenie zdrojového kódu, ktorý ste napísali. Kompilátory prekladajú zdrojový kód do ekvivalentného nízkoúrovňového jazykového programu, ktorý potom spracuje počítač. Mnohé kompilátory sú open source a slobodný softvér. Medzi jazyky, ktoré vyžadujú použitie kompilátorov, patria:

• ZÁKLADNÉ
• Fortran
• Pascal

Začnite svoj prvý projekt. Vyberte si dobrý úvodný projekt, ktorý vám umožní vyskúšať si nové zručnosti. Na internete je veľa ponúk a návodov na túto tému; môžete začať napríklad vytvorením jednoduchých webových stránok s HTML, jednoduchých databáz a funkcií s PHP alebo jednoduchých programov v ktoromkoľvek z jazykov, ktoré vyžadujú použitie kompilátorov.

Ide o úvodnú časť venovanú teoretickým základom programovania. Čitateľ sa s ním môže zoznámiť a potom prejsť na štúdium programovania v praxi (odkazy na začiatku a na konci tohto materiálu), môže sa hneď obrátiť na praktické cvičenia, alebo sa môže ďalej oboznamovať s teóriou vývoja softvéru výberom otázky, ktoré ho zaujímajú z vyššie uvedeného zoznamu. Pokiaľ ide o tento článok, tu sú jeho hlavné časti:

Poradenstvo: Pri čítaní ďalšieho materiálu sa nesnažte zapamätať si všetky pojmy a definície, ktoré sa vyskytujú v príbehu. Všetko časom zapadne, najmä preto, že hypertext internetových stránok je dobrý, pretože tam, kde je to potrebné, sa dajú nájsť odkazy na podrobnú prezentáciu materiálu. Vždy sa môžete vrátiť na požadovanú stránku a urobiť to presne vtedy, keď cítite nedostatok vedomostí. Ak je pre vás niektorá časť ťažko zrozumiteľná, preskočte ju. Ak sa k tomu v budúcnosti nevrátite, znamená to, že sa to pre vás ukázalo ako zbytočné v procese učenia sa základov programovania.

Čo je to algoritmus, programovanie a pseudokód

Začnime tým, že definujeme, čo je algoritmus. Algoritmus je poradie činností, ktoré je potrebné vykonať na vyriešenie konkrétneho problému. Pojem algoritmus nie je spojený len s programami vykonávanými na , takže odpoveďou na otázku „kto potrebuje vykonať“ môže byť ktokoľvek alebo čokoľvek: človek, robot, výpočtová technika atď. Algoritmus- toto je návod alebo návod alebo nakoniec len akčný program. V tomto prípade ide o popis algoritmu pomocou , ktorého konštrukcie dokáže počítač spracovať. Alebo je to jednoducho proces písania textu počítačového programu. V tejto interpretácii je programovanie synonymom pre proces kódovania. Prečo som hovoril o interpretáciách? Faktom je, že vývojári softvéru sú veľmi zanietení pre to, čo robia, a môžu byť veľmi nešťastní, keď sa ich práca zredukuje len na proces kódovania v konkrétnom programovacom jazyku. Samotné nie je len kódovanie, ale aj fáza predbežného návrhu, ako aj následné fázy a údržba. Programovaním často znamenajú proces vytvárania počítačového programu ako celku, vrátane vývoja algoritmu a kódovanie je preklad už vyvinutého algoritmu do zrozumiteľného jazyka. kódovací objekt(čo znamená počítač alebo akékoľvek iné zariadenie, ktoré funguje podľa niekým určeného programu).

Takže algoritmus pre akýkoľvek problém, popísaný v akomkoľvek algoritmický jazyk(procedurálny programovací jazyk), k prvému priblíženiu sa javí ako postupnosť inštrukcií resp operátorov. Operátor môže byť jednoduchý alebo zložený. Jednoduché operátor- toto je atómové jednotka programovacieho jazyka. Medzi jednoduché operátory patria (definovanie názvu a typu premennej), (priradenie hodnoty premennej), vstupné a výstupné operácie atď.

Premenná (v programovaní) je pomenovaná oblasť pamäte RAM určená na dočasné uloženie časti údajov spracovaných počítačovým programom. Premenná je charakterizovaná veľkosťou pamäte, ktorú zaberá, a jej typom, ktorý určuje, ako bude pamäť interpretovaná počítačom. Typ premennej môže byť jednoduchý alebo komplexný (komplexný). Jednoduché typy zahŕňajú číselné, znakové a logické typy. Komplexný typ je súbor jednoduchých a/alebo iných zložených typov.

Zložené príkazy sa používajú na usporiadanie ďalších príkazov v poradí a na riadenie toku vykonávania programu. Zložené operátory zahŕňajú (opakovanie postupnosti operátorov) atď. a sami nie sú operátormi. Môžu to byť argumenty pre hodnoty premenných alebo kritériá na vykonávanie slučiek a podmienených príkazov. Súčasťou matematických a logických výrazov môže byť .

Medzisúčty: Najjednoduchším počítačovým programom je postupnosť operátorov (inštrukcií programu), z ktorých niektoré upravujú premenné, zatiaľ čo iné riadia vykonávanie programu (slučky, podmienené príkazy) na základe podmienok špecifikovaných logickými a aritmetickými výrazmi.

Ak niečo z toho vyvoláva otázky, potom vám navrhujem nasledovať niektorý z vyššie uvedených odkazov a zoznámiť sa s konštrukciami procedurálneho programovacieho jazyka, ktoré som opísal podrobnejšie.

Predtým boli algoritmy pred implementáciou v , prezentované vo forme . Dnes sa mi zdá, že klasické vývojové diagramy sa používajú pomerne zriedka (v školách alebo v rôznych kurzoch základov programovania). Vývojové diagramy sa tiež používajú na popis obchodných procesov spolu s diagramami, ale to už platí pre fázy návrhu makier. Vo svojej praxi veľmi zriedka používam akékoľvek prechodné formy popisu algoritmov, ale ak takáto potreba vznikne, robím to pomocou pseudokód. Pseudokód- Toto pseudo programovací jazyk, pre ktoré neexistujú štandardy pre syntax. Pseudokód je zbavený detailov, ktoré sú nepodstatné pre pochopenie podstaty algoritmu, bez ktorého nie je možné písať programy v skutočných programovacích jazykoch. Jediný účelom pseudokódu je formalizovať popis algoritmu. Problémy, ktorých riešenia sú popísané v pseudokóde, sa veľmi ľahko prenesú do akéhokoľvek programovacieho jazyka, keďže pseudokód je programovací jazyk len s tým rozdielom, že preň neexistuje kompilátor a jediným jeho tlmočníkom je ľudský mozog. Na konci tohto materiálu vám poviem, čo je kompilátor a tlmočník.

Príklady algoritmov v pseudokóde a vo forme vývojových diagramov

Tu je príklad popisu algoritmu pre problém delenia jedného čísla druhým v pseudokóde:

A: VSTUP TYPU CELÉHO ČÍSLA (A) B: VSTUP TYPU CELÉHO ČÍSLA (B) AK B=0 TAK VÝSTUP (“CHYBA: DELENIE 0!”) KONIEC VÝSTUPU AK C: SKUTOČNÝ TYP C = A / B VÝSTUP (C)

Integrované vývojové prostredie (IDE) – súbor softvérových nástrojov, ktoré používateľovi ponúkajú nástroje na písanie programového kódu, vyhľadávanie a zvýrazňovanie syntaktických chýb v ňom a spúšťanie aplikácie v režime ladenia. Integrované vývojové prostredie zahŕňa kompilátor, linker, debugger, profiler a ďalšie komponenty. Najpopulárnejším prostredím na vývoj softvérových produktov v programovacích jazykoch C#, VB.NET a C++ je a na vzdelávacie účely navrhujem použiť nasledovné.

Debugger – nástroj IDE, ktorý vám umožňuje spúšťať program krok za krokom a sledovať hodnoty premenných v každom kroku definovanom bodmi prerušenia alebo bodmi zlomu.

Profiler – nástroj IDE používaný na optimalizáciu programového kódu z hľadiska jeho rýchlosti vykonávania a množstva pamäte RAM, ktorú zaberá. Pomocou profilovača môžete zhromažďovať štatistiky o tom, ktorá časť kódu sa najčastejšie spúšťa a koľko času a zdrojov počítač vynakladá na jej vykonávanie. Na základe týchto štatistík môžete identifikovať úzke miesta vášho programu a zamerať svoje úsilie na ich optimalizáciu.

Programovací jazyk – formálny jazyk reprezentovaný súborom inštrukcií (operátorov), pomocou ktorých sa píšu počítačové programy v súlade s určitou syntaxou. Inými slovami, programovací jazyk je hlavným nástrojom na implementáciu algoritmu pre konkrétnu úlohu v počítači.

Strojový kód - systém príkazov, ktorým počítačový procesor rozumie „bez prekladu“.

Programovacie jazyky vysokej a nízkej úrovne - klasifikácia programovacích jazykov podľa stupňa jednoduchosti ich použitia ľuďmi na riešenie aplikovaných problémov (vysokoúrovňové jazyky) alebo podľa stupňa ich blízkosti k strojovému kódu (nízkoúrovňové jazyky).

Kompilátor – aplikácia, ktorá sa zaoberá procesom kompilácie – preklad programu (preklad programového kódu) napísaného vo vysokoúrovňovom programovacom jazyku do nízkoúrovňového jazyka alebo do strojového kódu. Kompilácia do nízkoúrovňového jazyka najčastejšie znamená preklad programu do jazyka symbolických inštancií, aby sa doladili jednotlivé úzke miesta pred konečným prekladom do strojového kódu. Je možné vidieť príklad programu v assembleri.

Objektový modul – súbor obsahujúci výsledok práce kompilátora, konkrétne samotný strojový kód s odkazmi na iné objektové moduly, ak je program zložitý a pozostáva z mnohých komponentov.

Linker – aplikácia, ktorá po kompilátore vstupuje do procesu vytvárania spustiteľného modulu. Ak je výsledkom kompilácie niekoľko objektových modulov, linker ich nájde všetky a zostaví z nich spustiteľný modul.

Spustiteľný modul – súbor obsahujúci program presne v takej podobe, akú dokáže spracovať bootloader konkrétneho operačného systému. Najčastejšie ide o súbory s príponou exe alebo dll.

Nakladač - časť operačného systému, ktorá vytvorí samostatný pre program, načíta dáta spustiteľného súboru do RAM (do oblasti RAM vyhradenej pre proces), inicializuje registre procesora a spustí proces. Od tohto momentu sa program začne vykonávať.

Tlmočník – program, ktorý vykonáva programový kód krok za krokom, pričom do strojového kódu prekladá len tú jeho časť, ktorá musí byť vykonaná v konkrétnom čase. Tlmočník spracováva program riadok po riadku. Rozdiel medzi kompilátorom a tlmočníkom je v tom, že kompilátor preloží celý program do strojového kódu naraz, čím vytvorí jeden alebo viac objektových modulov, a tlmočník, ktorý preloží iba fragment programu, ktorý potrebuje, tento fragment okamžite vykoná. Niektorí interpreti sú teda kompilátor, linker a zavádzač v jednom. Príkladom tlmočníka je procesorová jednotka v internetovom prehliadači.

Dovoľte mi dokončiť teóriu a prejsť k praxi. Začnem týmto.

Akýkoľvek program alebo online služba, napríklad Word, Microsoft Windows, WhatsApp alebo prehliadač, ktoré každý deň spúšťajú stovky miliónov ľudí, tak či onak, pozostáva zo špeciálnych pokynov. Alebo špeciálny programový kód, ktorému stroj rozumie a hovorí mu, čo má alebo naopak nemá robiť. Alebo ako správne reagovať na akcie používateľov. Čo je programový kód, bude diskutované v tomto článku.

Popis

Programový kód programu je text napísaný v špeciálnom jazyku, ktorému stroj rozumie. Dá sa spustiť priamo z textu pomocou tlmočníka alebo preložiť do špeciálnej formy pomocou kompilátora.

Zdrojový kód programu môže pozostávať z niekoľkých súborov. Okrem toho musia byť všetky v rovnakom formáte. Programový text v nich obsiahnutý musí byť napísaný v rovnakom jazyku. Pravda, môžu existovať výnimky. Napríklad pri vývoji webu môže súbor stránky obsahovať niekoľko rôznych programovacích jazykov a štandardov. V závislosti od zložitosti projektu môžu byť prítomné jazyky a technológie ako PHP, HTML a iné.

Po zostavení môžu zložité softvérové ​​systémy vyžadovať veľký počet súborov, ktorých počet sa môže pohybovať v stovkách. Na spoluprácu na takýchto veľkých projektoch programátori veľmi často používajú systémy na správu verzií. Umožňujú súčasne pracovať s niekoľkými kópiami zdrojového kódu, ktoré je možné v určitom štádiu vývoja spojiť do jedného spoločného.

Kvalita kódu

Počítač nie je schopný pochopiť, ako je kód napísaný, či je zlý alebo dobrý. Ak je funkčný a neobsahuje chyby, stroj ho v každom prípade spustí. Zlý kód môže skomplikovať úlohy údržby softvéru. To platí najmä pre veľké projekty. Vysokokvalitný kód sa zvyčajne vyznačuje niekoľkými parametrami:

• Čitateľnosť kódu. Jeden pohľad na to by mal stačiť na všeobecné pochopenie toho, čo je implementované kúskom kódu.
• Prítomnosť jasných a stručných komentárov. Tento parameter výrazne ovplyvňuje čitateľnosť, jednoduchosť ladenia, podporu testovania a riešenie problémov s programovým kódom.
• Nízka obtiažnosť.
• Optimalizácia kódu. Mala by byť organizovaná tak, aby program využíval čo najmenej systémových zdrojov, ako je pamäť, čas procesora a miesto na pevnom disku.
• Žiadny odpad. Teda nevyužité premenné alebo bloky kódu, do ktorých nikdy nevstupuje riadenie programu.

Škodlivý kód

Okrem užitočných programov existujú aj také, ktoré môžu poškodiť systém alebo dokonca zariadenie. Takýto kód spravidla píšu ľudia, ktorí majú záujem o nejaký úžitok z prebiehajúceho procesu. Napríklad programy, ktoré dokážu ukradnúť osobné údaje z počítačov používateľov. Môžu to byť čísla platobných kariet, údaje o pasoch alebo akékoľvek iné dôverné informácie. Iné môžu jednoducho zasahovať do činnosti systému, a tým spôsobiť zlyhania a zabrániť plnej funkčnosti.

Jeff Vogel, dlhoročný programátor, sa podelil o niekoľko tipov, ako naučiť začínajúcich vývojárov pravidlám dobrého kódu.

Predovšetkým navrhuje vždy komentovať váš programový kód. čo je komentár? Je to jasný a stručný popis toho, čo sa deje v danom riadku kódu alebo funkcie. Faktom je, že vývoj určitého programu sa môže natiahnuť na mesiac alebo sa dokonca na nejaký čas zastaviť. Keď sa po niekoľkých mesiacoch vráti k práci na projekte, aj skúsený programátor bude mať problém porozumieť svojmu vlastnému programu. Podrobné komentáre však budú môcť obnoviť reťazec udalostí a správanie kódu.

Ďalej odporúča používať globálne premenné vo vašom programe čo najčastejšie. Vysvetľuje to skutočnosť, že pri zmene programového kódu budete musieť upraviť hodnotu premennej iba na jednom mieste. V tomto prípade sa o nej okamžite dozvedia všetky funkcie alebo procedúry, ktoré hodnotu používajú a budú vykonávať operácie s novými údajmi.

Názvy premenných a detekcia chýb

Správny názov premenných tiež pomôže výrazne skrátiť čas strávený štúdiom zdrojového kódu programu, aj keď ste kód napísali sami. To znamená, že za dobrý kód sa považuje text, v ktorom majú premenné a funkcie názvy, z ktorých je jasné, čo presne robia alebo ukladajú. V tomto prípade by ste sa mali snažiť nepoužívať dlhé názvy premenných.

Je veľmi dôležité venovať veľkú pozornosť včasnému odstráneniu chýb. Čo je programový kód, ktorý sa dokonale vykonáva? Toto je kód, ktorý nemá žiadne chyby. To znamená, že akékoľvek rozvetvenie slučky alebo zmena premennej, alebo dokonca akékoľvek neočakávané akcie používateľa, vždy povedie k očakávanému výsledku. To sa dosiahne niekoľkonásobným testovaním hotového výrobku.

Identifikácia chýb programového kódu, alebo skôr ich predpovedanie, je možné vo fáze návrhu programu. Prítomnosť rôznych kontrol podmienok a možných výnimiek v kóde pomôže ovládať program v určitom smere.

Optimalizácia má obrovský význam pre napísanie funkčného programu, ktorý bude ekonomicky využívať počítačové zdroje a zároveň sa vyhnúť chybám pri vykonávaní programového kódu. Čo je to optimalizovaný program? Ide o produkt, ktorý je schopný vykonávať všetky deklarované funkcie, pričom sa správa „ticho“ a hospodárne.

Takmer vždy je možné optimalizáciu pre stabilnú prevádzku programu dosiahnuť iba vykonaním niekoľkých testov na rôznych platformách a za rôznych podmienok. Ak sa program začne správať nepredvídateľne, musíte zistiť, čo to spôsobilo, a ak je to možné, eliminovať alebo zastaviť proces.

Záver

Čo je programový kód? Zjednodušene povedané, je to súbor pokynov a konceptov pre počítač. Obsahuje text, ktorý môže kompilátor alebo tlmočník zmeniť na strojovo čitateľný jazyk. To znamená, že programový kód je v podstate prostredníkom medzi človekom a počítačom, čo zjednodušuje ich vzťah.