Программа денесі(операторлар тізбегі)
жүктеу/скачать 4.25 Mb.
|
5В010900 – «Математика» мамандығына арналған «Программалау тілдері» ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК МАТЕРИАЛДАР Семей 2014
МАЗМҰНЫ
ГЛОССАРИЙ Begin – End - Программа денесі(операторлар тізбегі); Const – тұрақтыларды жариялау (атуы= тұрақты мәні). Clrsсr - экранды тазалауды іске қосу. DIV — бүтін бөлу (бүтін санды бүтін санға бөлгендегі бөліндінің бүтін бөлігін табу), мысалы, 10 div 3 амалының нәтижесі 3. Function - пайдаланушылар функциясын хабарлау. Goto - кезн өзгертіп, белгіленген операторға тікелей көшуге болады. Label - белгілерді жариялау. MOD — қалдықты табу (бүтін сандарды бөлген кездегі бүтін қалдықты табу), мысалы, 10 mod 3 — нәтижесі 1. Program - программа атауы. Uses - стандартты және пайдаланушылар модульдерінің атауларын жариялау. Туре – программада қолданылатын пайдаланушы типтерін жариялау (тип атауы=тип сипаттамасы). Var – айнымалылыарды жариялау бөлімі (Айнымалылар атауы: типі). Procedure - пайдаланушылар процедурасын хабарлау. Арнайы символдарға пунктуация және арифметикалық операция (амалдар) белгілері жатады. Арифметикалық амал белгілері (+) қосу; (*)көбейту; (-) азайту; (/) бөлу. Атау — идентификатор (identification — объектінің белгілі бір символдар тіркесіне сәйкестігін бекіту) программаны және программадағы тұрақтыларды, типтерді, айнымалыларды, функцияларды, файлдарды т.б. белгілеп жазу үшін қажет. Айыру белгілеріне бос орын, барлық басқару символдары,тыныс белгілері, ENTER (келесі жолға көшіру) пернесін басу белгісі және түсініктемелер жатады. Айнымалылар деп программаның орындалу барысында әр түрлі мәндерді қабылдай алатын шамаларды айтады. Деректер — сан мәндері мен мәтін түріндегі сөз тіркестерін мән ретінде қабылдай алатын тұрақтылар (константалар), айнымалылар т.б. осы тәрізді құрылымдар немесе солардың адрестері. Дерек енгізу — бастапқы деректерді пернетақтадан, дискіден немесе енгізу-шығару порттарынан енгізу арқылы жүзеге асырылады. Диапазондық немесе ауқьмдық тип. Мұнда көрсетілген шама қабылдай алатын мәннің алғашқысы (ең кіші) мен соңғысы (ең үлкен) екі нүкте арқылы бөлініп көрсетіледі. Жергілікті (локальды) блок - блок ішіндегі блок – жергілікті (локальды) блок деп аталады. Жергілікті блоктарға процедуралар мен функциялар кіреді, олар кейбір программаларда болмауы да мүмкін. Қатынас таңбалары немесе салыстыру белгілері: = (тең), <> (тең емес), < (кіші), > (үлкен), < = (үлкен емес, < таңбасының орнына), > = (кіші емес, > таңбасының орнына). Көмекші программа — алдын- ала қандай да бір атаумен аталған командалар тобы. Олар программаның кез - келген жерінен оның атауын көрсету арқылы шақырылып атқарыла береді. Логикалық амал белгілері: AND — және (логикалык көбейту) операциясы; OR — немесе (логикалык қосу) операциясы; NOT — емес (терістеу немесе жоққа шығару) операциясы; XOR — арифметикалық немесе амалы; SHL — биттер (1 мен 0-дер) тіркесін солға ығыстыру; SHR — биттер (1 мен 0-дер) тіркесін оңға ығыстыру.
Символдық типтегі (CHAR) шамалар мән ретінде тек бір таңбаны ғана қабылдай алады. Мәннің символ екендігін көрсету үшін оны апостроф ішіне алып жазады. Мысалы, ‘а’ , ‘һ’ , ‘5’, ‘*’, т.б. Саналатын тип стандартты типке жатпайды, ол параметрлердің мәніне сәйкес келетін атаулар (идентификаторлар) тізімінен тұрады. Атаулар тізімі үтір арқылы ажыратылып, жай жақша ішіне жазылады. Мысалы: атау = (1-идентификатор, 2-идентификатор,..., n-идентификатор); kynder = (‘дүйсенбі’, ‘ сейсенбі ‘, ... , ' жексенбі ‘); Идентификаторлар орналасқан орны бойынша 0-ден бастап нөмірленеді. Бір идентификатор тек бір ғана саналатын типті көрсетеді. Тұрақты немесе константа деп программаның орындалу барысында мәндері өзгеріссіз қалатын шамаларды айтады. Түсініктеме — программа жолдары соңында немесе оның түйінді сөздері арасында қазақша (орысша) түсінік беретін пішінді жақшаға алынып жазылған сөз тіркестері. Олар программа операторларының орындалуына ешқандай әсер етпейді. Тіркестік типтегі шамалар (STRING) апостроф ішіне алынған символдар тізбегін қабылдайды. Мысалы, "компьютер", "университет", "main", "#&*" т.б. Цикл — белгілі бір шарттар орындалған (кейде егер орындалмаса) жағдайда көрсетілген командалар жиыны бірнеше рет қайталанып атқарылады. Қайталау саны бүтін санмен беріледі. Шартты турде атқарылу — белгілі бір көрсетілген шарттың орындалуына байланысты (ақиқат болса), командалар жиыны атқарылады, әйтпесе олар аттап өтіледі немесе басқа командалар жиыны орындалады. ДӘРІСТЕРДІҢ ҚЫСҚАША КОНСПЕКТІСІ 1-ДӘРІС. Бағдарламалау жүйелері туралы жалпы мәлімет.
Программаны машиналық код түрінде жазу. Компьютердің негізгі орындаушысы – процессор. Ол оперативті жадымен бірге жұмыс істейді: оперативті жадыдан командалар мен берілгендерді алып, командаларға сәйкес берілгендерді өңдеп, оларды жадыға сақтауға немесе басқа құрылғыларға: видеокартаға, дыбыстық картаға, принтерге, модемге және т.б. жібереді. Pentium типті процессорлардың орындайтын қарапайым әрекеттерінің саны мыңнан асады. Процессордың әрбір әрекеті үшін арнайы команда бар, олар 0-ден 255-ке дейінгі сандармен немесе сандар тобымен жазылады. Процессордың командалар жүйесі. Егер процессордың барлық командалары мен әр команда үшін сандық кодтар жазылған таблицаны көз алдымызға елестетсек, мұндай таблица процессордың командалар жүйесі деп аталады. Әртүрлі процессорлардың командалар жүйесі әртүрлі. Сондықтан әртүрлі компьютерлік жүйелерде жазылған программалар бір-бірінде орындалмайды, оны команда жүйесі бойынша программалық сәйкестенбеу деп атайды. Pentium модельді процессорлардың әртүрлі буындарға жататын процессорлардың команда жүйесі бойынша сәйкестенбеуінен пайдаланушыларға қолайсыздық тумауы үшін «жоғарыдан төменге» сәйкестену принципі енгізілген. Мысалы, қазіргі заманғы Pentium ІІІ процессорлы компьютерлерде Pentium І процессорлы компьютерлерде жасалған программалар орындалуы керек. Ал керісінше ертеректегі буын компьютерлерінде қазіргі компьютерлерде жасалған программа әрдайым орындала бермейді. Компьютерлік программа. Компьютерлік программа – ол орындалатын инструкциялардың реттелген тізбегі. Программаны машиналық кодта жазу. Процессордың барлық командалары 0-ден 255-ке дейінгі мәні бар сандармен немесе осындай сандар тобымен (байттармен) көрсетіледі. Тура осы сияқты оперативті жадыдағы сандық берілгендер мен ұяшық адрестері көрсетіледі. Егер біз процессордың программамен жұмыс істеуіне қарайтын болсақ, онда тек сандардың ұзын қатарын ғана көреміз. Олардың кейбірі - командалар, кейбірі - жады ұяшығының адресі, кейбірі – берілгендер: сандар, әріптер, дыбыстар, бейне т.с.с. Мысалы: 33, 0, 1, 34, 210, 15, 238 ... Программаны жазудың мұндай формасы машиналық код деп аталады. Бұл жалғыз ғана процессорға түсінікті программаның жазылу түрі. Өкінішке орай ол адамдардың көпшілігіне түсініксіз. Программалау тілдері. Қазір программаны машиналық код түрінде жазу қабылданбаған. Себебі, ол өте қолайсыз. Оның орнына программалау тілдері қолданылады. Программалау тілін оқу үшін оның командалары мен қолданылу ережелерін меңгеру керек. Программалау тілдерінің командалары – операторлары деп аталады. Программаның бастапқы коды. Программаны программалау тілінде жазуды бастапқы код немесе программа мәтіні деп атайды. Транслятор – программа. Программа мәтіні – ол жұмыс істеу мүмкіншілігі бар программа емес, тек қана текст. Оны оқуға болады, бірақ компьютерде орындауға болмайды. Процессор тек қана машиналық кодты түсінеді, сондықтан адам жазған программа мәтінін машиналық кодқа аудару керек. Осы жұмысты арнайы транслятор-программалар орындайды. Транслятор – программаларды компьютерге орнатып алу қажет. Трансляторлардың түрлері. Трансляторлар – аудармашы бағдарламалар. Олар аударманы әртүрлі тәсілмен орындайды, сондықтан олар әртүрлі болады. Трансляторлардың негізгі екі түрі: компиляторлар және интерпретаторлар. Компилятор-программалар. Олар программист жасаған бағдарлама мәтінін толығымен қарап шығады. Синтаксикалық қателерді тексеріп, белгілі бір мазмұнды анализ жасағаннан кейін барып, машиналық кодқа автоматты түрде аударады (трансляциялайды). Нәтижесінде программа жинақы әрі тез жұмыс істейтін болады. Компилятор программалардың негізгі кемшілігі – берілгендердің күрделі құрылымын өңдеуге бағытталған жұмысының көптігі. Интерпретатор-бағдарламалар. Интерпретатор программа мәтінінен кезектегі операторды алып, оның құрылымын талдап, сонан кейін бірден орындайды (трансляциялайды). Ағымдағы оператор толық орындалып болған соң ғана келесі операторға көшеді. Егер программада бір оператор бірнеше рет кездесетін болса, оны бірінші рет кездескендей орындайды. Осы қайталанатын есептеулерді қайта-қайта орындау керектігінің салдарынан программа баяу жұмыс істейді. Программалау тілдерінің деңгейлері. Процессордың әртүрлі типтерінің командалар жиынтығы әртүрлі. Егер программалау тілі нақты бір процессордың типіне бағытталған болса, онда ол төменгі деңгейдегі программалау тілі деп аталады. Бұл программалау тілі машиналық кодқа өте жақын және процессордың нақты командасына бағытталған. Ең төменгі деңгейдегі программалау тіліне ассемблер тілі жатады. Ассемблер тілі процессордың машиналық кодының әрбір командасын мнемоника деп аталатын арнайы шартты белгілермен көрсетеді. Бір машиналық инструкцияны бір ассемблер командасына бірмәнді аудару транслитерация деп аталады. Әр модельді процессорлардың инструкциялар жиынтықтарының айырмашылықтары болған соң нақты бір компьютерлік архитектураның өзіне ассемблер тілі сәйкес келеді және онда жазылған программа осы ортада ғана қолданылады. Программа жасаушының процессордың барлық мүмкіндіктеріне тікелей қатынасы болғандықтан төменгі деңгейдегі программалау тілінде жасалған программа өте тиімді және шағын болады. Екінші жағынан компьютер құрылғыларын жақсы білу қажет болады, үлкен қосымшалар жасау қиындық тудырады және ол тілде жазылған программа осы ортада ғана қолданылады. Мұндай тілдер кішігірім жүйелік қосымша жасауда, құрылғылар драйверлерін жасауда, яғни негізгі қажеттілік программаның шағын болуы, әрекет тездігі және аппараттық ресурстарға тікелей қатынас болған жағдайларда қолданылады. Жоғарғы деңгейдегі программалау тілдері компьютерден қарағанда адамға жақын әрі түсінікті. Нақты бір компьютерлік архитектураның ерекшеліктері ескерілмейді, сондықтан мұндай программалар осы тілдің трансляторлары құрылған басқа платформаларға оңай ауыстырылады. Түсінікті әрі күшті командалардың көмегімен жоғарғы деңгейдегі тілде программалар жасау оңай және программа жасау барысында қателер аз жіберіледі. Жоғарғы деңгейдегі программалау тілдеріне: Fortran, Cobol, Algol, Pascal, Basic, C(Си), C++, Java тілдері жатады. Алгоритмдік (модульдік) программалау. Алгоритм – есепті уақыт бойынша шектеулі қарапайым әрекеттер тізбегіне бөлу тәсілімен шешуді формалды жазу. Алгоритмдік программалаудың негізгі идеясы – программаны әрбіреуі бір немесе бірнеше әрекет орындайтын модульдердің тізбегіне бөлу болып табылады. Модульге негізгі талап – оның орындалуы әрқашан бірінші командадан басталып, соңғы командадан аяқталуы керек. Таңдалынып алынған программалау тілінде алгоритм берілгендерді көрсету, мәндерді есептеу, программаның орындалу тізбегін басқару командаларының көмегімен жазылады. Құрылымдық программалау. Модульдік программалауда программа мәтіні меншіктеу операторларының сызықтық тізбегі, циклі, шартты операторлар екені белгілі. Мұндай тәсілмен бірнеше жүз код жолдарынан тұратын өте күрделі емес программаларды жазуға болады. Одан әрі программа мәтінінің түсініктілігі төмендейді, себебі көптеген бірінің ішіне бірі салынған шартты операторлар, циклдер пайда болады да, программа логикасы шатасады. Сондықтан операторлардың ұзақ сызықтық тізбегін теру және тексеру мүмкін емес. Мөлшері бойынша орташа қосымшаларды жасау үшін құрылымдық программалау қолданылады. Құрылымдық программалаудың негізі идеясы - программа құрылымы шығарылып жатқан есептің құрылымын көрсетіп отыруы керек. Осы мақсатта ішкі программа ұғымы енгізілген. Ішкі программалар – программа мәтінінің басқа бөліктеріне тәуелсіз, қажетті әрекетті орындайтын операторлар жиынтығы. Программа әрбіреуі программаның бір әрекетін орындайтын бірнеше ұсақ ішкі программаларға бөлінеді. Осы ішкі программаларды біріктіре отырып, соңғы алгоритмді қарапайым операторлардан емес, белгілі мағынасы бар, аяқталған код жиынтықтарынан тұратын қорытынды алгоритм құрылады. Ішкі программалардың жеке атаулары болады. Ішкі программаларды қолдану мүмкіндігі программалау тілін процедуралы тілдер класына жатқызады. 2– ДӘРІС. Тurbo Раscal бағдарламалау жүйесі.
Программа – белгілі бір программалау тілінің синтаксистік ережелеріне сәйкес жазылған нұсқаулар тізбегі. Pascal тілінде программа жазу үшін программалаушы оның жазылу ережесін жақсы білу керек. Pascal тіліндегі программа жалпы мына түрде жазылады: Программа тақырыбы: Сипаттау бөлімі Begin Орындалатын бөлім end. Программа тақырыбы Program қызметші сөзінен басталады. Ол программа атынан және параметрлерден тұрады. Мысалы: Program esep1 (input, output); (стандартты енгізу, шығару файлы); Мұндағы esep1 – программаға берілген атау. Программалаушы программа атауын өз қалауынша бере алады. Программа атауы оларды екінші бір программадан ажыратуға қажетті көрсеткіш. Сипаттау бөлімінде программада кездесетін барлық берілгендердің атауы, типі, мүмкін болатын мәндері, т.б. хабарланады. Орындалатын бөлімде begin және end қызметші сөздері арасына операторлар тізбегі жазылады. Сол себепті, begin (ашу) және end (жабу) қызметші сөздерін операторлар жақшасы деп атаса да болады. Оператор - нұсқаулардың машиналық тілде жазылуы. Сонда әрбір оператор орындалуға қажетті әрекетті машинаға түсінікті түрде сипатталады. Программаның бір жолына бірнеше операторларды жазуға болады. Олардың арасына (;) нүктелі үтір таңбасы, ал программаның соңын көрсететін end сөзінен кейін (.) нүкте қойылады. Программаның орындалатын бөлімінде жазылған операторлар тізбегін-программа денесі деп атаймыз. Turbo Pascal тіліндегі программа төмендегі бөлімдерден тұрады: Программа тақырыбы; Берілгендерді сипаттау; Белгілерді хабарлау бөлімі; Тұрақтыларды хабарлау бөлімі; Типтерді хабарлау; Айнымалыларды сипаттау бөлімі; Процедура-функцияны хабарлау бөлімі; Орындалатын бөлім Begin
Программа денесі(операторлар тізбегі); End.
Program программа атауы; Uses Модуль атаулары; Label Белгілер атаулары; Const Тұрақты атуы = тұрақты мәні; Туре Тип атауы = тип сипаттамасы; Var Айнымалылар атауы: типі; ( Пайдаланушылар процедурасын және функциясын хабарлау);
Операторлар тізбегі; End. Uses бөлімінде стандартты және пайдаланушылар модулі жарияланады. Мысалы: Uses сrt; Begin clrsсr; (экранды тазалауды іске қосу) Кез келген операторды белгілей отырып, goto операторы арқылы программаның орындалу ретін өзгертіп, белгіленген операторға тікелей көшуге болады. Белгі атауы символдар тізбегі және бүтін оң сандармен қойылады. Оператор мен белгі арасына қос нүкте таңбасы жазылады. Белгілерді хабарлау бөлімі Label қызметші сөзінен басталады. Програмада кездесетін барлық белгілерді Label бөлімінде хабарлау қажет. Label белгі 1, белгі 2, белгі 3; Мысалы:
Label 1, 15, sum, AC; Тұрақтыларды сипаттау бөлімі const (латының constants-тұрақты деген сөзінің қысқартылуынан алынған) қызметші сөзінен басталады. Const тұрақты атауы=тұрақты мәні; Мысалы:
Const G=9.8;
Type бөлімде пайдаланушылар тарапынан анықталған типтер хабарлананды. TurboPascal-да программалаушы стандартты типтер арқылы жаңа типті құруға мүмкіндігі бар. Мұндай типтерді қолдану программаның құрылымын күрделендіреді. Сол себептен type бөлімі қарапайым программада кездеспейді. Бірақ, пайдаланушылар типі программадағы қателіктерді тез табуға септігін тигізеді. Туре бөлімінің жалпы жазылуы: Туре
Тип атауы=сипаттамасы; Мысалы:
Туре Matris= array[1..3, 1..2] of real; Бұл мысалда тип атауы – Matris, кесте берілген оның жол бойынша 3, ал бағаны бойынша 2 элементі бар. Кестенің элементтерінің тегі нақты – real. Программада кездесетін барлық айнымалы Var (variable-айнымалы деген сөзінің қысқартылуы) бөлімінде хабарлануы керек. Var бөлімінде айнымалының атауы, типі хабарланады. Программаның орындалуы барысында, айнымалы оған тағайындалған атауы бойынша шақырылады. Айнымалының мәні Var бөлімінде анықталмағандықтан оған бастапқы мән берілуі қажет. Егер, программада типтері әр түрлі айнымалы болса, Var деп бірнеше рет жазудың қажеті жоқ, яғни Var сөзі бір-ақ рет жазылып, айнымалылардың тізімдері толық көрсетіледі. Айнымалылар бөлімінің жазылуы: Var Айнымалылар атауы: типі; Мысалы:
Мұндағы a,b,c-айнымалылар атаулары, олардың типтері бүтін (integer). Ал, D,x1,x2-нақты (real), у-символдық (char), flag-логикалық (boоlean) айнымалылар. Программалауды жеңілдетуге бір программаны бірнеше кішкене бөліктерге бөлуге болады. Программаның осындай бөліктері-көмекші программа (немесе ішкі программа) деп аталады. Көмекші программа 2-ге бөлінеді: процедуралар және функциялар. Процедуралар мен функциялардың 2 түрі бар: стандартты және пайдаланушылар дайындаған. Стандартты функциялар процедуралардың атауы, атқаратын қызметтері алдын-ала анықталғандықтан, оларды программаның басында хабарлаудың қажеті жоқ, ал, пайдаланушылар процедурасы мен функцияларын программаның арнайы бөлімінде хабарлау керек. Бұл бөлімде пайдаланушы процедурасы мен функцияларына атау берілді. Оларды осы атауы бойынша программаның негізгі бөлімінде шақыруға болады. Процедураның хабарлау бөлімінің жалпы жазылуы:
Процедураның орындалатын бөлімі; End; Функцияны хабарлау бөлімінің жалпы жазылуы: Function функция атауы (формальды көрсеткіштер:типі): нәтиже типі; Begin Функцияның орындалатын бөлімі; жүктеу/скачать 4.25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| ||||||||