10.Основы визуального программирования

Визуальное программирование — способ создания программы для ЭВМ путём манипулирования графическими объектами вместо написания её текста.

Необходимо различать:

• графический язык программирования — который прежде всего язык программирования (со своим синтаксисом)

• визуальные средства разработки — как правило, под ними подразумевают средства проектирования интерфейсов или какую либо CASE-систему для быстрой разработки приложений илиSCADA-систему для программирования микроконтроллеров.

Языки визуального программирования могут быть дополнительно классифицированы в зависимости от типа и степени визуального выражения, на следующие типы:

• языки на основе объектов, когда визуальная среда программирования предоставляет графические или символьные элементы.

• языки, в интегрированной среде разработки которых на этапе проектирования интерфейса применяются формы, с возможностью настройкой их свойств.

• языки схем, основанные на идее «фигур и линий», где фигуры (прямоугольники, овалы и т. п.) рассматриваются как субъекты и соединяются линиями (стрелками, дугами и др.).

Визуально-преобразованные языки являются невизуальными языками с наложенным визуальным представлением (например, среда Visual C++ для языка C++). Естественно-визуальные языки имеют неотъемлемое визуальное выражение, для которого нет очевидного текстового эквивалента (например, графический язык G в среде LabVIEW).

В современных разработках делаются попытки интегрировать подход визуального программирования с программированием потоков данных (англ. dataflow programming), чтобы иметь непосредственный доступ к состоянию программы для онлайновой отладки, или автоматизированная генерация и документирование программы.

11.Использование переменных и констант

Описание и инициализация переменных

Прежде чем использовать в программе какую-то переменную, надо дать ей описание, то есть сказать, какое имя имеет переменная и каков её тип. Вначале указывается тип переменной, а затем её имя. Например:

int k; // это переменная целого типа int

double x; // это переменная вещественного типа удвоенной точности

Если имеется несколько переменных одного типа, то допускается их описание через запятую в одном операторе, например:

double a, b, c;

После описания переменной её можно использовать, но возникает вопрос: а какое значение имеет переменная сразу же после её описания? Ответ таков: в программе на языке C или C++ переменная после описания имеет произвольное значение. В переменной хранится та последовательность двоичных цифр, которая была там до выделения памяти под эту переменную. Такой подход таит определённую опасность: можно по ошибке использовать в выражении переменную, которой не было присвоено ни какое значение:

double x, y;

y = 2 * x;

Так как переменная x ни как не была определена, т. е. имела произвольное значение, то и переменнаяy получит явно не то значение, на которое рассчитывал пользователь.

Чтобы избежать такой ошибки, Бьерн Страуструп рекомендует инициализировать переменные, то есть не просто выделять память под переменные, но и задавать им при этом необходимые значения. Например:

double a=3, b=4, c=5;

Инициализация переменных выполняется один раз на этапе компиляции, она не снижает скорость работы программы, но при этом уменьшает риск использования переменной, которая не получила ни какого значения.

Задание и использование констант

Рассмотрим работу с константами более подробно.

Все константы вне зависимости от типа данных можно подразделить на две категории: именованные константы и константы, которые не имеют собственного имени. Например:

25 — константа целого типа;

3.14 — вещественная константа;

'A' — символьная константа.

Все три приведённые здесь константы не имеют имени, они заданы своим внешним представлением и используются в программе непосредственно, например так:

int k=25; // переменная k инициализирована константой — целым числом 25.

В ряде случаев константе удобнее дать имя и использовать её далее по имени.

В языке C был единственный способ создания именованных констант — с помощью директивы препроцессора #define, например:

#define PI 3.14

...............

double t;

t = PI * 2; // здесь использована именованная константа PI, заданная выше

В языке C++ появился ещё один способ — использование константных переменных, то есть переменных, которые нельзя изменять после инициализации. Рассмотрим на том же примере:

const double PI=3.14; // здесь PI — константная переменная

double t;

t=PI * 2;

При использовании константной переменной компилятор проверяет правильность задания константы, и если она будет задана неверно, то будет выдана ошибка именно в операторе, в котором дано определение константной переменной.

Если использована именованная константа, заданная директивой препроцессора #define, то ошибка будет показана только там, где используется константа. Например:

// в директиве препроцессора сделаем ошибку:

#define PI ююю

..............

double t;

t = PI * 2; // в этой строке компилятор выдаст ошибку,

            // хотя на самом деле ошибка допущена гораздо раньше!