5.2. Этапы решения задач на эвм

1 этап. Точная постановка задач. Включает в себя следующие задачи:

а) системный анализ (выявление релевантных для данной области основных понятий и структур);

б) определение требований (спецификаций);

в) учет побочных явлений.

Ошибочное описание задачи приведет к тому, что все затраты на программирование будут напрасными. Основной принцип программирования – никогда не начинать написание программы, пока не будет точно понята и описана постановка задачи.

2 этап. Оценка трудоемкости и выработка рабочего плана.

3 этап. Структурирование (расчленение поставленной задачи на подзадачи. Включает в себя:

а) определение вычислительных структур;

б) определение отдельных компонентов программ (модулей);

в) определение связей между модулями;

г) выбор алгоритма.

4 этап. Точное документирование программных модулей:

а) создание блок-схемы;

б) описание функций;

в) задание формы применения параметра;

в) документирование переменных:

• спецификации процесса вычисления;

• данные об эффективности (требуемую память и время);

• указания о примененной концепции алгоритма.

5 этап. Написание программы:

а) установление и выбор аппаратуры;

б) выбор языка программирования;

в) интеграция с уже имеющимися частями программы;

г) приспособление имеющихся систем;

д) оценка срока и стоимости;

е) отладка программы.

Программа должна быть корректной, легко читаемой, допускающей изменения, многократно применимой, эффективной.

5.3. Краткая характеристика языков программирования

Алгоритмы, предназначенные для исполнения на ЭВМ, должны быть записаны на языке, понятном ЭВМ. Такой язык называется языком программирования, а запись алгоритма на этом языке – программой.

Значение и способ действия программы на каком-либо языке программирования уточняется путем задания семантики программы (значения). Существуют функциональная семантика (установление отношений между входными и выходными данными) и операционная семантика (описание последствий отдельных шагов вычислений, имеющих место при выполнении программы).

Программы для первых компьютеров приходилось писать на машинном языке, т.е. в кодах непосредственно воспринимаемых машиной. Это была тяжелая и кропотливая работа, в ходе которой легко можно было ошибиться. Для облегчения процесса программирования в начале 50-х годов были изобретены системы, позволяющие писать программы не на машинном языке, а на языке ассемблера. Программы на языке ассемблера очень просто переводились в машинные команды с помощью специальных программ трансляторов: компиляторов или интерпретировались с помощью программ - интерпретаторов.

Интерпретатор выполняет программу пошагово (переводит каждую строчку и исполняет её которая выполняет входную для нее программу, называется.

Т.о. интерпретатор, в отличие от компилятора, не вырабатывает какую-либо программу в качестве результата, а выполняет действия, заданные в исходной программе. Компилятор и интерпретатор являются довольно сложными программами, которые воспринимают программу на исходном языке в форме текста, устанавливают внутреннюю структуру программ, проверяют ее синтаксическую корректность и переводят ее на другой (объектный) язык или выполняют эту программу.

Какой же вид трансляторов лучше: компиляторы или интерпретаторы? Для больших или часто используемых программ – компилятор. Интерпретатор быстрее находит ошибки в программе и локализует её.

Программа, работающая с помощью интерпретатора, привязана к интерпретатору (например язык программирования Бейсик).