54) Системы программирования. Языки программирования. Понятия: языки программирования высокого и низкого уровня, тестирование и отладка программ, трансляторы и их виды.

Системой программирования называется комплекс программ, предназначенный для автоматизации программирования задач на ЭВМ. Система программирования освобождает проблемного пользователя или прикладного программиста от необходимости написания программ решения своих задач на неудобном для него языке машинных команд, и предоставляют им возможность использовать специальные языки более высокого уровня.

Язык программирования - это формализованный язык описания алгоритмов, используемых для решения различных задач на компьютере.

-Язык высокого уровня  - Язык программирования, средства которого обеспечивают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде, удобном для программиста. Он не зависит от внутренних машинных кодов ЭВМ любого типа, поэтому программы, написанные на языках высокого уровня, требуют перевода в машинные коды программами транслятора либо интерпретатора. К языкам высокого уровня относят Фортран , ПЛ/1 , Бейсик , Паскаль , Си , Ада и др.

-Язык низкого уровня - Язык программирования, предназначенный для определенного типа ЭВМ и отражающий его внутренний машинный код (см. также “машинный язык “, “ машинно-ориентированный язык “ и “ язык ассемблера“).

Отладка ПС - это деятельность, направленная на обнаружение и исправление ошибок в ПС с использованием процессов выполнения его программ. 

Тестирование ПС - это процесс выполнения его программ на некотором наборе данных, для которого заранее известен результат применения или известны правила поведения этих программ. 

Транслятор – это программа-переводчик. Она преобразует программу, написанную на одном из языков высокого уровня, в программу, состоящую из машинных команд.  Трансляторы бывают двух типов: интерпретаторы компиляторы 

Интерпретатор - переводит каждую команду программы с одновременным её выполнением и, если обнаруживает ошибку, сообщает о ней и прекращает выполнение программы.  Компилятор - переводит всю программу целиком и в конце работы выдаёт список ошибок, если они обнаружены.

Вопрос №55 Классификация языков программирования

a)Существуют различные классификации языков программирования. По наиболее распространенной классификации все языки программирования делят на языки низкого, высокого и сверхвысокого уровня.

В группу языков низкого уровня входят машинные языки и языки символического кодирования: (Автокод, Ассемблер)  Операторы этого языка – это те же машинные команды, но записанные мнемоническими кодами

Следующую, существенно более многочисленную группу составляют языки программирования высокого уровня. Это Фортран, Алгол, Кобол, Паскаль, Бейсик, Си, Пролог и т.д. Эти языки машинно-независимы

К языкам сверхвысокого уровня можно отнести лишь Алгол-68 и APL. Повышение уровня этих языков произошло за счет введения сверхмощных операций и операторов.

Языки программирования подразделяются на операторные и функциональные.

Вопрос №56 Понятие алгоритма .Свойства алгоритма. Виды алгоритмов. Принципы разработки алгоритмов и программ .

Б) Алгоритм – это точный набор инструкций, описывающих порядок действий исполнителя для достижения результата решения задачи за конечное время.

В)Алгоритм обладает следующими свойствами:

1. Дискретность. Это свойство состоит в том, что алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых шагов. При этом для выполнения каждого шага алгоритма требуется конечный отрезок времени, т.е. преобразование исходных данных в результат осуществляется во времени дискретно.

2. Определенность. Каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным.

3. Результативность. Алгоритм должен приводить к решению за конечное число шагов.

4. Массовость. Алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными.

5. Правильность. Алгоритм правильный, если его выполнение дает правильные результаты решения поставленной задачи.

Г)Виды алгоритмов : линейный ,разветвляющийся ,циклический ,комбинированный .

Д)Существуют два подхода разработки программ и алгоритмов :

1)ОПЕРАЦИОНАЛЬНЫЙ ПОДХОД

2)Структурный подход

Вопрос №57 Блок схемы алгоритмов . Основные управляющие структуры (следование, ветвление, повторение ). Понятие цикла

Блок-схемы алгоритмов

Схе́ма — графическое представление определения, анализа или метода решения задачи, в котором используются символы для отображения операций, данных, потока, оборудования и т. д.[1]

Основные элементы схем алгоритма

Наименование	Обозначение	Функция
Блок начало-конец (пуск-остановка)		Элемент отображает вход из внешней среды или выход из неё (наиболее частое применение − начало и конец программы). Внутри фигуры записывается соответствующее действие.
Блок вычислений (вычислительный блок)		Выполнение одной или нескольких операций, обработка данных любого вида (изменение значения данных, формы представления, расположения). Внутри фигуры записывают непосредственно сами операции, например, операцию присваивания: a = 10*b + c.
Логический блок (блок условия)		Отображает решение или функцию переключательного типа с одним входом и двумя или более альтернативными выходами, из которых только один может быть выбран после вычисления условий, определенных внутри этого элемента. Вход в элемент обозначается линией, входящей обычно в верхнюю вершину элемента. Если выходов два или три, то обычно каждый выход обозначается линией, выходящей из оставшихся вершин (боковых и нижней). Если выходов больше трех, то их следует показывать одной линией, выходящей из вершины (чаще нижней) элемента, которая затем разветвляется. Соответствующие результаты вычислений могут записываться рядом с линиями, отображающими эти пути. Примеры решения: в общем случае − сравнение (три выхода: >, <, =); в программировании − условные операторы if (два выхода: true,false) и case (множество выходов).
Предопределённый процесс		Символ отображает выполнение процесса, состоящего из одной или нескольких операций, который определен в другом месте программы (в подпрограмме, модуле). Внутри символа записывается название процесса и передаваемые в него данные. Например, в программировании − вызов процедуры или функции.
Данные (ввод-вывод)		Преобразование данных в форму, пригодную для обработки (ввод) или отображения результатов обработки (вывод). Данный символ не определяет носителя данных (для указания типа носителя данных используются специфические символы).
Граница цикла		Символ состоит из двух частей − соответственно, начало и конец цикла − операции, выполняемые внутри цикла, размещаются между ними. Условия цикла и приращения записываются внутри символа начала или конца цикла − в зависимости от типа организации цикла. Часто для изображения на блок-схеме цикла вместо данного символа используют символ условия, указывая в нём решение, а одну из линий выхода замыкают выше в блок-схеме (перед операциями цикла).
Соединитель		Символ отображает вход в часть схемы и выход из другой части этой схемы. Используется для обрыва линии и продолжения её в другом месте (для избежания излишних пересечений или слишком длинных линий, а также, если схема состоит из нескольких страниц). Соответствующие соединительные символы должны иметь одинаковое (при том уникальное) обозначение.
Комментарий		Используется для более подробного описания шага, процесса или группы процессов. Описание помещается со стороны квадратной скобки и охватывается ей по всей высоте. Пунктирная линия идет к описываемому элементу, либо группе элементов (при этом группа выделяется замкнутой пунктирной линией). Также символ комментария следует использовать в тех случаях, когда объём текста, помещаемого внутри некоего символа (например, символ процесса, символ данных и др.), превышает размер самого этого символа.

Цикл — разновидность управляющей конструкции в высокоуровневых языках программирования, предназначенная для организации многократного исполнения набора инструкций.

58. Программирование на языке Basic. Операторы объявления переменных. Типы данных.

Слово "БЕЙСИК" (BASIC) - "базовый, основной" - образовано из начальных букв английского выражения "Универсальный язык символического кодирования для начинающих". Возможности Visual Basic ничем не ограничены. Вы можете расширять возможности VB посредством использования дополнительных функций. В Visual Basic, как и во многих других языках, предназначенных для написания приложений под Windows, используется событийно-управляемая модель программирования. Графический интерфейс пользователя имеет стандартные элементы управления, такие, как окна (они же формы), кнопки, списки, поля, для ввода текста и т.п. В любом языке высокого уровня программа строится на основе этих элементов.

Операторы объявления переменных: В Visual Basic используется явное и неявное объявление переменной. Явное объявление осуществляется операторами Dim, private, Static, public. Операторы Dim, Private, static, public определяют область действия переменной. С помощью одного оператора можно объявлять несколько переменных, разделяя их запятыми. Большинство строк, с которыми приходится работать в Visual Basic, являются строками переменной длины, то есть они могут иметь длину до 2 Гбайт. Длина такой строки изменяется при присвоении ей нового значения. Но в Visual Basic существуют и строки с фиксированной длиной. Их длина остается неизменной независимо от присвоенного ей значения. Если такой переменной присваивается значение, меньшее объявленной для нее длины, то оставшаяся часть переменной заполняется пробелами. При присвоении значения, превышающего длину строки, она усекается до размера переменной. Предпочтительнее использовать явное объявление переменных.

Типы данных: 1)Целые типы: Integer (целое), Long (целое двойной длины), Byte (Байт), Boolean (булево) 2)Плавающие типы: Single Десятичные числа, Double Десятичные числа 3)Строковые типы: String Текстовая информация 4)Объектные типы: Object Рисунки или ссылки на любой другой объект 5) Variant-типы: Variant (числовые типы), Variant (строковые типы) 6)Прочие типы: Currency Число в денежном формате, Date Дата

59. Программирование на языке Basic. Операторы ветвления (логические операторы).

Слово "БЕЙСИК" (BASIC) - "базовый, основной" - образовано из начальных букв английского выражения "Универсальный язык символического кодирования для начинающих". Возможности Visual Basic ничем не ограничены. Вы можете расширять возможности VB посредством использования дополнительных функций. В Visual Basic, как и во многих других языках, предназначенных для написания приложений под Windows, используется событийно-управляемая модель программирования. Графический интерфейс пользователя имеет стандартные элементы управления, такие, как окна (они же формы), кнопки, списки, поля, для ввода текста и т.п. В любом языке высокого уровня программа строится на основе этих элементов.

Логические операторы:1) And оператор логического умножения( Это, наверное, самый простой и нужный логический оператор среди других. Возвращает результат конъюнкции (логического И) для двух выражений) 2)Eqv оператор логической эквивалентности( Используется для проверки логической эквивалентности двух выражений. Тут совсем всё просто: результат будет истинным в том случае, если оба выражения либо истинны, либо ложны.) 3)Not оператор логического отрицания(Выполняет над выражением операцию логического отрицания т.е. результат стаёт противополжным выражению (исключая Null).) 4)Or оператор логического сложения(Выполняет операцию логического ИЛИ (сложения) для двух выражений .Результат будет истинным только в том случае, если только одно из выражений истинно. ) 5)Xor оператор логического исключающего сложения( Выполняет операцию исключающего ИЛИ для двух выражений. В принципе, этот оператор похож на Or, но это не просто ИЛИ, а исключающее ИЛИ. Если одно и только одно из выражений истинно (имеет значение True), результат имеет значение True. А оператор Or допускает два истинных выражения.)

60. Программирование на языке Basic. Операторы цикла. Виды циклов.

Слово "БЕЙСИК" (BASIC) - "базовый, основной" - образовано из начальных букв английского выражения "Универсальный язык символического кодирования для начинающих". Возможности Visual Basic ничем не ограничены. Вы можете расширять возможности VB посредством использования дополнительных функций. В Visual Basic, как и во многих других языках, предназначенных для написания приложений под Windows, используется событийно-управляемая модель программирования. Графический интерфейс пользователя имеет стандартные элементы управления, такие, как окна (они же формы), кнопки, списки, поля, для ввода текста и т.п. В любом языке высокого уровня программа строится на основе этих элементов.

Операторы цикла. Виды циклов: В языке Visual Basic существует три основных вида циклов, которые реализуется при помощи конструкций For:Next, Do:Loop и While:Wend. Цикл For:Next. Используется в том случае, когда количество повторов заданного блока операторов известно заранее. Цикл Do:Loop. Применяется в том случае, когда число повторений операторов тела цикла заранее неизвестно. Существуют четыре разновидности данной конструкции. При использовании первых двух цикл либо выполнится много раз, либо не выполнится вообще. Цикл While:Wend. Также используется в том случае, когда число повторений операторов тела цикла заранее неизвестно. Если результатом проверки условия является значение True, то блок операторы выполняется, иначе осуществляется переход на оператор, расположенный после служебного слова Wend. С другой стороны, если первая проверка условия даст результат False, то цикл не выполнится ни разу.