126, Компиляция и интерпретация программ.

ЭВМ непосредственно выполняет программы на машинном языке программирования данной ЭВМ. При этом программа предоставляет собой набор отдельных команд ЭВМ. Эти команды являются достаточно «простыми», например, сложение, умножение или сравнение данных.

Машинные языки были первыми языками программирования. Программирование на них затруднительно ввиду, того, что, во-первых, эти языки различны для каждого типа ЭВМ, во-вторых, являются трудоемкими для большинства пользователей по причине необходимости знания особенностей конкретной ЭВМ и большого количества реализуемых ею команд. Данные языки обычно используют для разработки системных программ, при этом чаще всего применяются специальные символические языки – Ассемблеры, близкие к соответствующим машинным языкам.

По мере развития программирования появились языки, ориентированные на более высокий уровень абстракции при описании решаемой на ЭВМ задачи. Эти языки получили название языков высокого уровня. К таким языкам можно отнести такие языки как: Бейсик, Паскаль, Си, Фортран.

Как уже отмечалось, программа, составленная на алгоритмическом языке, не может быть непосредственно выполнена ЭВМ, так как ЭВМ умеет выполнять только последовательность элементарных операций, а в программе на алгоритмическом языке в одном выражении может, например, содержаться несколько операций.

Перевод программы с алгоритмического языка на машинный осуществляется ЭВМ с помощью специальной программы, которая носит названиетранслятор (языковый процессор). В программе - транслятор «заложены» все правила алгоритмического языка и способы преобразования различных конструкций на машинный язык. Именно поэтому при составлении программы на алгоритмическом языке программирования нужно скрупулезно придерживаться правил этого языка, иначе ЭВМ вас не поймет или поймет неправильно.

Различают два вида трансляторов – интерпретаторы и компиляторы.

Интерпретатор – это программа, которая принимает исходную программу на алгоритмическом языке и по мере распознавания конструкций входного языка реализует действия, описанные этими конструкциями. Программа в режиме интерпретации работает гораздо медленнее, чем такая же программа в машинном коде. Это связано с тем, что каждую инструкцию приходится разбирать во время выполнения. Многие инструкции в программе выполняются многократно, и при каждом выполнении интерпретируются заново.

Компилятор - это программа, которая принимает исходную программу на алгоритмическом языке и порождает на выходе программу, записываемую на объектном языке программирования (в частном случае, это может быть машинный язык). В этом случае полученную на выходе компилятора программу можно сразу же выполнить на ЭВМ.

127, Назначение переменных в системе маткад. Правила образования имен переменных в системе маткад (примеры). Системные переменные (примеры).

Переменная – это именованный объект данных. Используя ее имя, можно обращаться к соответствующему объекту из любого участка документа, расположенного ниже или правее выражения задания переменной.

Чтобы определить некоторую переменную, выполните следующую последовательность действий:

1. Наберите имя переменной. В общем случае оно может состоять из строчных и прописных букв; чисел от 0 до 9; греческих букв; символов бесконечности (данный символ может быть только в начале имени), штриха ({Ctrl}+{F7}), подчеркивания, процента. Например: X, Y2, Δ, Delta и т.д.

При этом имя переменной или функции не может содержать арифметических или любых других операторов, некоторые символы (пробел, знак табуляции, переноса строк и пр.); имя не может начинаться с цифры; имена функций пользователя не должны совпадать с именами встроенных функций.

2. Введите оператор присваивания. В Mathcad для этого используется оператор «:=». Сделать это можно либо нажатием кнопки Definition (Присваивание) панели Calculator (Калькулятор) или Evaluation (Вычисления) семейства Math (Математические), либо с помощью сочетания клавиш {Shift}+{;}.

3. На место черного маркера, появившегося справа от оператора присваивания, введите значение переменной. В общем случае значение переменной может быть определено как число, матрица либо строка.

В Mathcad содержится небольшая группа особых объектов, которые нельзя отнести ни к классу констант, ни к классу переменных. Их правильнее считать системными переменными, имеющими предопределенные системой начальные значения.

Системные переменные служат для управления точностью некоторых численных методов, определяют особенности задания массивов, а также параметры ввода-вывода данных. Чтобы изменить величины системных переменных для всего документа, следует открыть вкладку Built-in Variables(Системные переменные) окна Worksheet Options (Параметры документа) меню Tools (Инструменты) (рис. 186).

Всего на этой вкладке можно задать шесть системных переменных:

Array Origin (ORIGIN) (Начальный индекс массива). С помощью этой переменной можно определить, с какого целого числа системе начинать нумерацию строк и столбцов в массивах;

Convergence Tolerance (TOL) (Точность сходимости). Служит для задания точности численных методов решения уравнений, систем уравнений, поиска экстремума и интегрирования;

Constraint Tolerance (CTOL) (Граничная точность). Критерий точности для дополнительных условий при численном решении систем уравнений с помощью блока Given-Find;

Seed Value for random numbers (Начальная величина для случайных чисел). Этот параметр определяет работу генераторов случайных чисел;

PRNPRECISION – параметр формата данных при выводе в файл;

PRNCOLWIDTH – установка формата столбца при выводе в файл.

Помимо данных системных переменных в Mathcad есть еще несколько системных переменных.