3. Елементи програмування

2.3.1.Короткі відомості про алгоритмічні мови

1. Сукупність засобів і правил подання алгоритму у вигля­ді, придатному для його виконання обчислювальною машиною, називається мовою програмування.

Скласти програму для виконання будь-якого завдання на ЕОМ – це значить записувати алгоритм виконання цього завдання на мові програмування.

2. Уся інформація, що обробляється на ЕОМ, подається в двоїчній формі, тобто у вигляді багаторозрядних двоїчних чисел.

3. Програма для ЕОМ – це сукупність таких чисел, кожне з яких кодує конкретну інформацію, що обробляється у певному порядку, заданому чи послідовністю цих чисел, чи командами ззовні.

4. Записана таким чином програма – це сукупність по­слі­довно виконуваних машиною команд. Кожна команда має свій номер, код операції та адресу, що подані двоїчними числами. Це мова ЕОМ, деталізована до рівня подання інфор­мації в комп’ютерах і орієнтована на її архітектоніку, тобто структуру, адресність, розрядність, розподіл пам’яті, кількість регістрів тощо.

5. Мови програмування, орієнтовані на структуру ЕОМ, коди операцій, адресність тощо, інакше кажучи, що мають за­леж­ність від типу ЕОМ, називають машинно-орієнто­ва­ни­ми. Вони постають мовами низького рівня. Програми, написані цими мовами, – громіздкі, вони потребують знання особливостей кодування інформації для кожного типу ЕОМ. Ці мови використовуються у системному програмуванні при створенні системних оболонок, операційних систем тощо. Найбільш поширена мова цього типу – Ассемблер.

6. Мови програмування, які орієнтуються на користувача і на виконувані процедури, функції, задачі тощо, називаються процедурно-орієнтованими. Вони не залежать від типу ЕОМ. Відомо декілька сот мов такого типу. Вони розроб­лялися з урахуванням профілю проблем, що розв’язу­ються в галузі математики, економіки; бухгалтерії; автоматизації виробництва тощо.

Найбільш поширені на персональних ЕОМ мови: PAS­CAL, СІ, FORTRAN, BASIC та інші.

7. Характеристики процедурно-орієнтованих мов:

а) набір символів (до 256 різноманітних символів);

б) набір величин або змінних (істотні змінні, цілочис­ло­ві змінні, символьні змінні та інші; змінні можуть бути простими або елементами масиву);

в) набір основних операцій (арифметичні, тригонометрич­ні, логічні);

г) набір службових слів, які дозволяють будувати більш складні машинні команди для виконання процедур, різнома­нітних операцій, керування роботою машини та її перифе­рій­них обладнань;

д) набір операторів. (Оператор – це граматична конструкція, якій відповідає певна послідовність машинних операцій, тобто по суті він є мікропрограмою).

Процедурні мови можуть мати понад сотні операторів. Так, всі вони мають такі оператори:

- вводу і виводу величин,

- оператори умовних і безумовних переходів,

- оператори циклу,

- оператори переривання, зупинки тощо.

Оператори записуються за допомогою службових слів;

е) наявність засобів для графічного відображення ін­фор­мації, створення звукових ефектів тощо.

8. Програми, які написані на процедурно-орієнтованих мовах за допомогою спеціальних программ – трансляторів, автоматично переводяться на машинну мову комп’ютера.