Лекція 1. Мова програмування turbo-pascal. Трансляція. Види трансляції: інтерпретатор та компілятор. Компілятор turbo-pascal. Характеристика даних у pascal. Системи програмування.

Системи програмування надають можливість створювати програмні продукти та представлене у вигляді мов програмування. Мова - це сукупність засобів для фіксації повідомлень і передавання їх від джерела інформації до споживача. Мови, призначені для фіксації алгоритмів у вигляді деяких повідомлень чи послідовності повідомлень, і передавання таких повідомлень споживачеві інформації (виконавцеві алгоритму), називають мовами програмування.

Мови програмування поділяються на машинно–орієнтовані та машинно-незалежні. Машинно-орієнтовані мови інакше називають асемблерами. Програми, написані на такій мові, наближені до двійкових кодів команд, які виконуються процесором. Його використання потребує високої кваліфікації програміста та великих затрат часу на створення та налагодження програми Машинно-незалежні мови називають мовами високого рівня або алгоритмічними мовами.

Алгоритмічні мови мало залежать до типу машини, на якій вони використовуються. Вони більше залежать від спектру задач, які можуть розв’язуватися на комп’ютері. Деякі алгоритмічні мови призначені для розв’язку вузького класу спеціальних задач, інші для широкого кругу різноманітних задач. Так, відомо, що для розв’язку інженерних задач з великою кількістю обчислень краще використовувати алгоритмічну мову FORTRAN; для тих, хто починає програмувати, краще використовувати BASIC; для розв’язку ситемних задач краще використовувати алгоритмічну мову С. Алгоритмічна мова Pascal була створена для навчання програмістів. Звісно, зараз, з розвитком об’єктних візуальних надбудов на алгоритмічні мови спектр задач,, що розв’язуються на них дуже розширився. Для мови Pascal існує DELPHI, для мови С існує С++ та Visual C, для мови Basic існує Visual Basic.

При виборі мови програмування крім об’єктивних факторів важливу роль грає власне уподобання. Розглянемо основні критерії, з яких може складатися оцінка мови. Для цього визначимо основні характеристики мови програмування:

• синтаксис– це система правил, які визначають структуру конструкцій мови. Синтаксис вказує, як треба писати речення мови.

• семантика– це відповідність між конструкціями мови та їх значеннями. Семантика визначає зміст та правила використання речень мови.

До основних критеріїв при виборі мови програмування можна віднести:

• ясність, простоту та узгодженість понять.Мова повинна легко вивчатися, мати по можливості мінімальну кількість понять, прості та чіткі правила, за якими ці поняття комбінуються. Дуже важлива семантична ясність – відсутність ситуацій, коли синтаксичні конструкції розуміються неоднозначно або є незрозумілими для машини. Транслятор не має можливості розглядати речення програми з контексту. Він може аналізувати символи мови, синтаксис та частково семантику.

• ефективність– достатньо складний критерій. На початку створення комп’ютерів під ефективністю розуміли мінімізацію часу виконання програми та об’єму пам’яті, яка для цього треба. Тепер це не має такого великого значення, а всю увагу приділяють на ефективність створення, тестування, налагодження та використання програми.

• природність в реченнях– мова програмування повинна мати таку символіку та такий синтаксис, щоб конструкції мови були природними для того класу задач, які розв’язуються за його допомогою.

Виходячи з цих основних критеріїв, сучасні мови програмування подібні до загально людської мови і описують алгоритм за допомогою визначених операторів. Така програма далі потребує перекладу на мову машинних кодів, тому для алгоритмічної мови обов’язково треба використання спеціальної програми–перекладача – транслятора. Розрізняють такі види трансляторів:

• транслятор-інтерпретатормоделює обчислювальну машину, для якої машинною мовою є дана алгоритмічна мова. Інтерпретатор транслює кожний оператор в деякий проміжний код, інтерпретує його через одну або декілька машинних команд та зразу виконує ці команди. При інтерпретації програма в машинних кодах не зберігається, тому при кожному запуску вихідної програми на виконання її треба по крокам транслювати знову. Головна риса інтерпретатора є простота.

• транслятор-компілятор – програма, яка сприймає вихідну програму на алгоритмічній мові та перетворює її в програму на мові в машинних командах. Компілятор обробляє програму в цілому, і отриманий об’єктний файл завантажується на виконання. За допомогою компілятора можна створити файл з розширенням .exe, який виконується самостійно, без відповідного середовища програмування.

Компіляцію можна порівняти з письмовим перекладом, а інтерпретацію – з синхронним перекладом мови [5]. По способу реалізації трансляторів алгоритмічна мови поділяються таким чином: Pascal, C, Fortran – транслятор-компілятор, Basic – транслятор-інтерпретатор.