Как программисты пишут программы? (4 фото). Простые программки пишем сами

Скачайте хороший текстовый редактор. Многие языки программирования позволяют использование внешних текстовых редакторов для написания программ. Найдите текстовый редактор, который будет отображать отступы и кодовую разметку.

• Популярные программы включают Notepad++ (Windows), TextWrangler (OS X) и JEdit (любая система).

Скачайте любые необходимые компиляторы. Некоторые языки программирования требуют компилятор для отображения исходного кода, который вы написали. Компиляторы транслируют исходный код в эквивалентную программу на языке низкого уровня, которая затем обрабатывается компьютером. Многие компиляторы являются открытыми и бесплатными программами. Языки, которые требуют использование компиляторов, включают:

• BASIC
• Fortran
• Pascal

Начните ваш первый проект. Выберите хороший вводный проект, который позволит вам испробовать ваши новые навыки. В интернете существует множество предложений и пособий по этой теме; например, вы можете начать с создания простых веб-сайтов с HTML, простых баз данных и функций с PHP или простых программ на любом из языков, требующих использование компиляторов.

Если коротко, то новые языки программирования и другие инструменты создаются на основе уже существующих. Полная аналогия с другими областями техники, где новые станки и материалы позволяют создавать всё более совершенные станки и материалы. Как все станки начались с палки-копалки и кремниевого рубила, так и языки программирования начались с перфокарт и нечитаемого двоичного кода.

Центральный процессор вашего компьютера понимает только программы, написанные на языке ноликов и единичек. Например, команда «прибавить константу 5 к числу, записанному в регистре AL» записывается так:

0000 0100 0000 0101

Здесь 0000 0100 - код операции «прибавить число к регистру AL», а 0000 0101 - двоичное представление числа 5.

На заре индустрии для ввода программы в компьютер нужно было либо перещёлкнуть сотни тумблеров на специальной панели (тумблер ВЫКЛ - нолик, тумблер ВКЛ - единичка), либо пробить дырочки в специальной перфокарте. Ошиблись в одной ячейке из тысячи - программа будет работать неправильно, будьте добры сами найти ошибку методом пристального взгляда.

Ясно, что такой способ программирования жутко неудобен и подвержен ошибкам. Чтобы не тратить время на это занудство, ленивые программисты начали думать, как переложить неблагодарную работу на машину.

Можно один раз хорошенько помучиться и написать на языке ноликов и единичек вспомогательную программу, которая называется ассемблер («сборщик»). Этот волшебный ассемблер принимает на вход человеко-читаемый текст и преобразует его в нолики и единички. Например, та же самая команда «прибавить константу 5 к числу, записанному в регистре AL» записывается на языке ассемблера x86 так:

Думаю, вы согласитесь, что это всё-таки более читаемо, чем 0000 0100 0000 0101. Здесь хотя бы понятно, что речь идёт о сложении (ADD) и числе 5. Теперь уже дело ассемблера преобразовать эту строчку в 0000 0100 0000 0101. На языке ассемблера сложно писать большие программы, процессоры разных производителей могут требовать разных ассемблеров, но всё равно это был большой шаг вперёд.

Дальше инженерную мысль было не остановить. Нужно один раз помучиться, чтобы написать на ассемблере компилятор языка программирования, например Фортрана. Потом ещё немного помучиться, чтобы написать на Фортране компилятор Алгола. Затем передохнуть, помучиться и написать на Алголе компилятор языка CPL. Ещё немного мучений, и можно на основе CPL написать компилятор языка C. Дальше можно уже не мучиться и в свое удовольствие писать на C компиляторы C++, Java, C# и других современных языков. Впрочем, никто не запретит использовать Java чтобы написать ассемблер x86 и замкнуть рекурсию.

Многие считают это ремесло непонятным настолько, что нет никаких шансов разобраться в принципах даже теоретически.
Попытаюсь объяснить как это происходит, что называется, на пальцах.

Для написания программ используются языки программирования, которые разделяют на низкоуровневые, высокоуровневые и сверхвысокоуровневые, а какой из них какой и чем отличается станет ясно чуть позже. Но забегая вперед добавлю, что каждый язык создан для определенных задач и не всегда одну и ту же задачу можно реализовать на разных языках.
Для понятности, буду приводить примеры на бытовых приборах и задачах, с которыми мы сталкиваемся каждый день.
Итак, задача - нарезать хлеб к обеду. Для человека простейшая задача - чего его там резать-то, взял и нарезал, правда?
Самый главный навык программиста, без которого ничего не получится - умение разделять задачу на последовательность действий. Чем ниже уровень языка программирования, тем более детально нужно описывать эту последовательность.

Приведу пример, как выглядела бы программа по нарезке хлеба для нашего тела

Задача "нарезать хлеба" на языке программирования высокого уровня

1.Открыть правой рукой хлебницу;
__2.Взять булку хлеба правой рукой;
__3.Положить хлеб на разделочную доску; (предположим, что доска уже лежала на столе)
__4.Открыть правой рукой верхний ящик стола;
__5.Найти блестящий нож, длиной 20 см, с черной ручкой;
__6.Взять нож в правую руку;
__7.Поднести нож к хлебу;
__8.Зафиксировать хлеб левой рукой, взявшись за левый край булки;
__9.Расположить нож строго над правым ребром булки хлеба;
__10.Повторять следующие действия 5 раз:
____10.1.Отступить влево на сантиметр;
____10.2.Повторять следующие действия, пока лезвие ножа не не коснется доски:
________10.2.1.Прижать нож к хлебу;
________10.2.2.Совершить ножом возвратно поступательное движение вперед-назад;
____10.3.Поднять нож вверх;
__11.Положить нож в ящик;
__12.Отпустить левой рукой хлеб.
Все, программа по нарезке хлеба в количестве пяти кусков готова, можно ее продолжить, описав стирание крошек со стола, укладывания нарезанных кусочков на тарелочку и т.д.

Отладка программы

Запускаем программу и смотрим, как она работает:
Ой... вместе с пятым куском и палец отрезал...
чёрт! остановить программу!
Я же не написал как именно нужно зафиксировать хлеб левой рукой, схватился как попало и большой палец торчал в сторону...
Возвращаемся к строчке "Зафиксировать хлеб левой рукой, взявшись за левый край булки;"
После нее пишем:
"Поджать большой палец левой руки влево, к ладони;"
Запускаем программу
Ой... на строчке "Положить нож в ящик;" нож упал на пол...
Проклятье! оказывается, стол стоит немного под наклоном и ящик сам закрылся...
Возвращаемся к коду и перед строчкой "Положить нож в ящик;" пишем "Открыть правой рукой верхний ящик стола;"
Заметили ошибку? Нет?!
Как мы можем открыть ящик правой рукой, если в этой руке нож? Значит, сначала нужно положить нож на стол, потом открыть ящик, снова взять нож и т.д.
И делаем мы это до тех пор, пока хлеб не будет нарезан как следует, без повреждения мебели и пальцев.
Вот, примерно так происходит отладка
С опытом начинаешь писать программы, которые работают с первого раза, допуская минимум ошибок, а проверка "открыт ли ящик", перед складыванием в него чего-то, входит в привычку.

Когда какие-то операции совершаются постоянно, такие как нарезка хлеба, мойка посуды и т.д., то программисты их описывают в виде процедур.
Процедура - набор определенных действий, спрятанный под одной командой.
Таким образом, текст программы, который я приводил выше, можно поместить в процедуру под названием НарезатьХлеба(параметр), где в качестве параметра будем указывать количество кусков

в результате, программа с использованием процедур будет выглядеть так:
__ЗайтиНаКухню();
__НарезатьХлеба(5);
__ПоставитьХлебНаСтол();
__ПомытьПосуду();
и нет предела совершенству

Теперь о языке низкого уровня

на нем пришлось бы описывать эту задачу еще более детально, вплоть до того, какими пальцами и с каким усилием нужно держать нож, что "открыть ящик" - это совершить последовательность действий все той же рукой с использованием кисти, пальцев, мышц предплечья, усилий в килограммах на сантиметр и т.д. Пришлось бы даже описать что такое правая рука, где она находится и не забыть проверить есть ли она вообще в наличии...
Но когда-то, не было и низкоуровневых языков программирования и его писали на машинных кодах, т.е. программа выглядела в виде последовательностей единиц и нулей, это были темные времена.

Стоит немного рассказать что такое высокоуровневый язык и зачем нужен низкоуровневый, если проще писать на высокоуровневом?
Высокоуровневый язык был написан на низкоуровневом, в него были заложены команды, в виде процедур, подразумевающие последовательность действий, таких как "открыть ящик", "взять нож в руку" и т.д. но если по какой-то причине потребуется взять нож только двумя пальцами, потому что ручка сломана или отсутствует, например, то сделать этого не удастся, ибо команда "взять нож в руку" подразумевает использование всех пяти пальцев. Для таких ситуаций в высокоуровневых языках есть возможность делать вставки кода на низкоуровневом языке и вместо стандартной команды "взять нож в руку" пишется код на низком уровне под нож со сломанной ручкой.
Человек все эти операции делает не задумываясь, но машина так не умеет, ей нужно подробно объяснить что, как и в какой последовательности.
Сверхвысокоуровневые языки являются узкоориентированными на определенные задачи, например, для работы на кухне, они включают набор специальных команд и код на них выглядел бы примерно, как программа с использованием процедур, что описана выше.

Вы наверняка сталкивались с тем, что какие-то программы работают только под Windows, например, и их нет под Android или наоборот, хотя функции, казалось бы, обычные, и почему на телефон с Windows Phone нельзя установить Android?
Объясню на примере все той же программы для кухни: в тексте программы сказано "Найти блестящий нож, длиной 20 см, с черной ручкой в верхнем ящике стола", например, это для Windows. Однако, в андройде нет верхнего ящика стола, ножи там хранятся в настенном шкафу, т.е. процедура открытия ящика должна быть заменена на процедуру открытия шкафа, согласитесь - они разные! Но и нож там лежит длиной не 20 см, а в 25, он вовсе не блестящий и ручка у него не черная, а синяя. Поэтому, чтобы нарезать хлеба, нужно существенно переписать программу, хотя результат будет такой же. Для этого существуют кросплатформенные программы, которые могут работать под разными системами, т.е. на разных кухнях, ибо программисты предусмотрели оба варианта. Это, конечно, замечательно, но у них есть и минусы: если у вас всегда используется только кухня с ящиками в столах, то зачем вам код, который умеет работать со шкафами? А место он занимает. Это все равно что купить микроволновку, у которой в комплекте идут две дверки, одна предназначена для открывания влево, а другая вправо и еще у этой печки есть ниша, в которую можно положить ненужную дверку, но из-за этой ниши микроволновка выше на 10 мс. Вы поставите нужную дверку, а ниша будет занимать место.

Я сижу за клавиатурой и набираю эту статью. В CD-ишнике вращается диск: из колонок льется негромкая музыка. В правом нижнем углу экрана перемигиваются два монитора: из Интернета "скачивается" информация. В фоновом режиме работают часы, планировщик, Outlook и много еще чего. Компьютер сейчас - это многофункциональный комбайн для "перемалывания" информации, причем, такой информации, большая часть которой безразлична в каждый конкретный момент времени пользователю, а ведь изначально вычислительные машины разрабатывались лишь для проведения сложных математических расчетов, без которых пользователю было никак не обойтись. Точнее, расчетов не столько сложных, а скорее громоздких, для которых необходимо проводить большое количество однотипных вычислений. Не случайно в первую очередь возможностями вычислительных машин воспользовались военные шифровальщики и ученые- физики.

В настоящее время существует большое количество специализированных программных пакетов для самых разных расчетов, от экранного калькулятора и EXEL до Mathlab. Всегда можно подобрать программный продукт для необходимых расчетов. Но как быть, когда надо произвести некие специфические расчеты, а из освоенных пакетов ничто для этих целей не подходит? Особенно если этот расчет предполагается произвести только один раз. Не изучать же из-за этого Mathlab. Но если вы слегка владеете одним из языков программирования, есть смысл попытаться написать такую программу самому.

Эта статья посвящена тому, как, будучи "чайником" в программировании, написать корректно работающую программу, не сильно углубляясь в языковые дебри.

В качестве примера постараемся решить следующую простенькую задачу.

Масса тела = 50+(рост-150) x 0,32 +(возраст-21)/5

АД (верхнее)=102+0,7 x возраст+0,15 x масса тела

АД (нижнее)=78+0,17 x возраст+0,1 x масса тела

Масса тела = 50+(рост-150) x 0,75 +(возраст-21)/4

АД (верхнее)=109+0,5 x возраст+0,1 x масса тела

АД (нижнее)=74+0,1 x возраст+0,15 x масса тела

Пусть мы стремимся, чтобы как можно больше людей смогло контролировать свое физическое состояние, и с этой целью хотим поместить программу расчета на специальном сайте в Интернете. Для этих целей нам необходимо знать как минимум HTML. Конечно, можно выставить голые формулы на сайте, предоставив посетителям возможность самим заняться подсчетами в столбик. Но гораздо приятнее просто подставить значения и получить готовый результат. Здесь уже одного HTML недостаточно, надо знать какой-то язык программирования. В принципе, подойдет любой; два плюс три запрограммировать можно на любом языке. Но если написать программку, скажем, на С++, то встанет вопрос, каким боком ее "прилепить" к html-у. Кроме того, придется еще разбираться и с CGI. Чтобы избежать этого, можно воспользоваться языком Java, написав соответствующий аплет, но кто сказал, что это так просто, и, с другой стороны, стоит ли стрелять из пушек по воробьям? Поэтому для несложных прикладных задач как нельзя лучше подойдет JavaScript. Если вы этим языком не владеете, а знаете, например, VBScript, то вам не стоит расстраиваться, эти языки из одной "весовой категории" и почти все, что может JavaScript, может и VBScript и наоборот. Если вы еще не освоили не один из этих языков, то, почитав денька два учебник из серии "для чайников", сможете сносно писать некоммерческие программки "для себя".

Итак, с языками определились, начинаем программировать. Некоторые думают, что программирование - это написание кодов программ. Нет. Написание кодов - это всего лишь кодирование, или в случае HTML - верстка.

Начнем программирование с общих утверждений, что должна выполнять программа.

Программа должна извещать пользователя, для чего она предназначена. В нашем случае посетителю сайта должно быть ясно, что ему предлагается проконтролировать свое физическое состояние. Без длительных разбирательств пользователь должен понять, что куда надо подставить, чтобы получить результат. То есть надо разработать удобный и, желательно, привлекательный интерфейс (убеждаемся, что средствами HTML этого достичь возможно).

Программа должна делать корректные вычисления, не утруждая пользователя излишними запросами и специальными установками. Так как наша программа должна выполняться в Интернете, то здесь важна скорость, работа без излишних перезагрузок. Использование языка JavaScript удовлетворяет этим условиям. Поэтому идем дальше и пытаемся постепенно углубиться в детали.

У нас есть три пути:

Первый. Начать разрабатывать сразу всю программу, одновременно решая проблемы интерфейса, расчетной части и взаимодействия между ними.

Второй. Создать расчетную часть, а затем надстроить над ней интерфейс.

Третий. Начать с разработки интерфейса и под него подстраивать расчет.

При разработке крупных проектов решить, по какому пути пойти, задача не из легких, и чаще всего для этого проводятся специальные исследования. Довольно часто бывали случаи, когда неверно выбранная стратегия приводила к тому, что на полпути приходилось прекращать работу и начинать все с начала. В нашем случае, когда задача легко обозрима, можно начинать с чего угодно. Мне, например, захотелось вначале сделать интерфейс.

Чтобы не сильно напрягаться и не тратить много времени по написанию кода, воспользуемся FrontPage Express. Здесь нам даже не понадобится на первых порах знание языка гипертекстовой разметки. Просто пишем вводной текст и выстраиваем квадратики формы на странице. Вот что должно получиться в редакторе (см. рисунок 1). Примерно так же будет выглядеть и готовая страница. FrontPage Express автоматически сгенерирует следующий код:

Узнайте
свою оптимальную физическую форму

Пол:

Женский
Мужской
Возраст лет Рост см Вес кг

Первый этап проектирования интерфейса закончен. Внесем в текст формы некоторые изменения. Так как мы не собираемся никуда отправлять данные из формы, уберем method="POST", но зато добавим название формы, чтобы нам было удобнее в дальнейшем работать. Пусть форма называется "Zdorov". Переименуем также названия полей формы: "D1"="pol", "T1"="Let", "T2"="Rost", "T3"="Ves", "B1"="shet". Для удобства уберем также все теги форматирования шрифтов, заменив их на ... .

В результате форма "Zdorov" примет вид:

Пол
Женский
Мужской

Возраст лет
Рост см
Вес кг

m0=Math.round(50+(document.Zdorov.Rost.value-150)*0.32+(document.Zdorov.Let.value-21)/5);

adv0=Math.round(102+0.7*document.Zdo-rov.Let.value+0.15*m0); adn0=Math.round(78+0.17*document.Zdo-rov.Let.value+0.1*m0);

adv1=Math.round(102+0.7*document.Zdor-ov.Let.value+0.15*document.Zdorov.Ves.value);

}
else{

v1=Math.round(109+0.5*document.Zdor-ov.Let.value+0.1*document.Zdorov.Ves.value);
};

} Функция Sthet() является скриптом для расчета физической формы. Смысл записей скрипта понятен из комментариев.

Завершающий этап работы - компоновка программного кода.

Скрипт помещаем в часть ... документа. Кнопку "Посчитать" заставляем инициализировать расчет:

Добавляем стиль текста.

h3 {font-family: Arial;color: yellow";}

В итоге получаем следующий HTML-документ:

Узнайте свою оптимальную физическую форму

h3 {font-family: Arial;color: "yellow";}








Пол
Женский
Мужской

Возраст
лет Рост
см Вес
кг

Напишите мне письмо

Все, можно закачивать файл на сайт и ждать откликов благодарных посетителей.

Приведенный пример, конечно, не блещет остротой программистской мысли, все задачи решались "в лоб", но результат достигнут в кратчайшие сроки, что в большинстве случаев и требуется.

Программа ПК - это один из основных компонентов программного обеспечения, набор команд. Многие пользователи используют ее, чтобы выполнять конкретные прикладные задания, такие как оформление различных документов, разнообразные математические вычисления, обработка изображений и другое. Программирование можно разбить на 6 стадий:

• анализируем;
• проектируем;
• кодируем;
• тестируем;
• испытываем;
• сопровождаем.

Алгоритм компьютерный - это абсолютно точное, конкретное и понятное указание и последовательность действий, которые направлены на решение поставленных задач. Каждый алгоритм обладает следующими свойствами:

• дискретность;
• точность;
• понятность;
• отличный результат;
• массовость.

• надежность;
• универсальность;
• совместимость;
• удобочитаемость;
• эффект.

Составление программы на компьютере за один день нереально. Они со временем постоянно эволюционируют, развиваются и усовершенствуются. Чтобы ввести определенные команды, необходимо немало времени. При этом зачастую возникают различные вопросы и проблемы, которые лучше решить сразу же, но не всегда это получается быстро и верно.

Для правильного создания программ пишущий должен знать 2 вещи - алгоритм и набор механизмов, с помощью которого вы получаете возможность реализовать все алгоритмы на понятном языке программирования.

Составление алгоритма поиска наибольшего числа среди определенной последовательности цифр:

• обозначаем все числа, как n, а1, а2 и так далее;
• max- максимальное число;
• i - порядковый номер.

Последовательность и составление действий:

• вводим числа;
• переменной цифре присваиваем значение а1;
• переменной i - значение 2;
• когда а1 будет больше max, в том случае переменной max присваиваем значение а1;
• увеличиваем значение переменной i;
• когда i больше n - тогда выводим max, в ином случае возвращаемся к четвертому пункту.

Также можно составляющийся алгоритм показать в виде специальной блок-схемы:

Возвращаясь к вопросу, как писать программы на компьютере, вы должны понимать, что после составления необходимого алгоритма его следует переложить еще и на алгоритмический язык. При составлении программ не нужно ограничиваться только 2-мя операторами (IF и GOTO). Следует уяснить, что если использовать не один, а несколько операторов для разных алгоритмов, то это позволит сделать программу гораздо лучше и компактнее.

Когда уже научитесь вести определенный диалог с устройством, тогда и будете иметь больше возможностей работы с ним. Поняв, как составлять правильные программы, вам станет намного легче. Программное обеспечение постоянно пополняется, модернизируется и развивается. Система современного программирования - это инструмент для работы программиста. Имеется несколько видов программ:

• системные;
• прикладные;
• новые системы.

Мы надеемся, что данная статья предложит вам новые возможности и даст определенные знания в современном мире компьютеризации. Показанные элементарные и несложные решения задач по составлению программ на ПК обязательно станут вашими помощниками.