Вивчіть базові засади ЯП.Тут, звичайно, все залежить від обраної вами мови, однак є у ЯП і загальні моменти, виключно для написання корисних програмважливі. Чим раніше ви опануєте всі ці поняття і навчитеся застосовувати їх на практиці, тим краще для вас і ваших навичок програміста. Отже, ось лише деякі з вищезгаданих «моментів»:

• Змінні - у змінній можна зберігати та викликати мінливі дані. Змінними можна управляти, у змінних є типи (дуже спрощено кажучи - числа, символи тощо), якими і визначається тип збережених у змінній даних. Назви змінних прийнято задавати такими, щоб людина, яка читає вихідний код, міг отримати уявлення про те, що у змінній зберігається - так буде простіше зрозуміти логіку роботи програми.
• Умовні конструкції (вони ж - умовні висловлювання) - це дія, яка виконується в тому випадку, якщо вираз чи конструкція істинна чи хибна. Найбільш поширеною формою таких виразів можна назвати конструкцію "If-Then" (якщо-то). Якщо вираз істинно (наприклад, якщо x = 5), то станеться дія №1, а якщо хибно (x! = 5), то дія №2.
• Функції - у різних мовах програмування їх називають по-різному: десь це процедури, десь - методи, десь - одиниці, що викликаються. По суті, функції є міні-програми, що входять до складу великий програми. Функцію можна викликати кілька разів, що дозволяє програмісту створювати складні програми.
• Введення даних - досить широко трактується поняття, що присутнє в майже кожному ЯП. Суть його - обробка даних, введених користувачем, та його зберігання. Те, як буде зібрано дані, залежить від програми та доступних користувачеві способів введення даних (з клавіатури, з файлу тощо). Поняття введення даних тісно пов'язане з поняттям виведення даних - тобто того, яким чином дані будуть повернуті користувачеві (виведені на екран, записані у файл тощо).

Програмування це ціла наука, що дозволяє створювати комп'ютерні програми. Вона включає величезну кількість різних операцій та алгоритмів, які утворюють єдину мову програмування. Отже, що це таке і якими бувають мови програмування? У статті наведено відповіді, а також наведено оглядовий список мов програмування.

Історію виникнення та зміни програмних мовслід вивчати нарівні з історією розвитку комп'ютерних технологій, адже ці поняття пов'язані між собою. Без мов програмування неможливо було б створити жодну програму для роботи комп'ютера, отже, створення обчислювальних машин стало б безглуздим заняттям.

Перша машинна мова була придумана в 1941 Конрадом Цузе, який є винахідником аналітичної машини. Трохи згодом, в 1943 р., Говард Ейкен створив машину " Марк-1 " , здатну зчитувати інструкцію лише на рівні машинного коду.

У 1950-х роках почався активний попит на розробку програмного забезпечення, а машинна мова не витримувала великих обсягів коду, тому була створена новий спосібспілкування з комп'ютерами "Ассемблер" є першою мнемонічною мовою, що замінила машинні команди. З роками список мов програмування тільки збільшується, адже сфера застосування комп'ютерних технологій стає більшою.

Класифікація мов програмування

На Наразііснує понад 300 мов програмування. Кожен з них має свої особливості та підходить для одного певного завдання. Всі мови програмування можна умовно поділити на кілька груп:

• Аспектно-орієнтовані (основна ідея – поділ функціональності для збільшення ефективності програмних модулів).
• Структурні (в основі лежить ідея створення ієрархічної структуриокремих блоків програми).
• Логічні (в основі лежить теорія апарату математичної логіки та правил резолюції).
• Об'єктно-орієнтовані (у такому програмуванні використовуються не алгоритми, а об'єкти, які належать певному класу).
• Мультипарадигмальні (поєднують у собі кілька парадигм, і програміст сам вирішує, якою мовою скористатися в тому чи іншому випадку).
• Функціональні (як основні елементи виступають функції, які змінюють значення залежно від результатів обчислень вихідних даних).

Програмування для початківців

Багато хто задається питанням, що ж таке програмування? По суті це спосіб спілкування з комп'ютером. Завдяки мовам програмування ми можемо ставити перед різними пристроямипевні завдання, створюючи спеціальні програмиабо програми. При вивченні цієї науки на початковому етапінайголовніше – це вибрати відповідні (цікаві для вас) мови програмування. Список для початківців наведений нижче:

• Basic придуманий у 1964 році, відноситься до сімейства високорівневих мов та використовується для написання прикладних програм.
• Python ("Пітон") досить легко вивчити завдяки простому синтаксису, перевага ж в тому, що на ньому можна створювати як звичайні десктопні програми, так і веб-додатки.
• Pascal ("Паскаль") - одна з найдавніших мов (1969 р.), створених для навчання студентів. Його сучасна модифікація має строгу типізацію та структурованість, проте "Паскаль" - цілком логічна мова, яка зрозуміла на інтуїтивному рівні.

Це не повний списокмов програмування для початківців. Існує величезна кількість синтаксисів, які доступні для розуміння, і обов'язково будуть потрібні в найближчі роки. Кожен має право самостійно вибрати той напрямок, який буде цікавим для нього.

Новачки мають можливість прискорити вивчення програмування та його основ завдяки спеціальним інструментам. Основний помічник - це інтегроване середовище розробки програм та програм Visual Basic («Візуал Бейсік» одночасно є і мовою програмування, яка успадкувала стиль мови Basic 1970-х років).

Рівні мов програмування

Всі формалізовані мови, призначені для створення, опису програм та алгоритмів для вирішення задач на комп'ютерах, поділяються на дві основні категорії: мови програмування низького рівня (список наведений нижче) та високого рівня. Поговоримо про кожен із них окремо.

Низькорівневі мови призначені для створення машинних команд для процесорів. Головна їх перевага в тому, що вони використовують мнемонічні позначення, тобто замість послідовності нулів та одиниць (з двійкової системиобчислення) комп'ютер запам'ятовує осмислене скорочене слово з англійської мови. Найвідоміші мови низького рівня - це "Ассемблер" (є кілька підвидів цієї мови, кожен з яких має багато спільного, а відрізняється лише набором додаткових директив і макросів), CIL (доступний у платформі.Net) та Байт-код JAVA.

Мови програмування високого рівня: список

Високорівневі мови створені для зручності та більшої ефективності програм, вони є повною протилежністю низькорівневих мов. Їхня відмінна риса - наявність смислових конструкцій, які ємно і коротко описують структури та алгоритми роботи програм. У мовах низького рівня їх опис на машинному коді був надто довгим і незрозумілим. Мови ж високого рівня мають незалежність від платформи. Натомість функцію транслятора здійснюють компілятори: вони переводять текст програми в елементарні машинні команди.

Наступний список мов програмування: C ("Сі"), C# ("Сі-шарп"), "Фортран", "Паскаль", Java ("Ява") - входить до найвигідніших високорівневих синтаксисів. Він має такі властивості: ці мови працюють з комплексними структурами, підтримують рядкові типи даних та операції з файлами введення-виведення інформації, а також мають перевагу - з ними набагато простіше працювати завдяки читабельності та зрозумілому синтаксису.

Найпопулярніші мови програмування

В принципі, написати програму можна будь-якою мовою. Питання в тому, чи працюватиме вона ефективно і без збоїв? Ось чому для вирішення різних завданьслід вибирати найбільш підходящі мови програмування. Список популярності можна охарактеризувати так:

• мови ООП: Java, C++, Python, PHP, VisualBasic та JavaScript;
• група структурних мов: Basic, Fortran та Pascal;
• мультипарадигмальні: C#, Delphi, Curry та Scala.

Область застосування програм та додатків

Вибір мови, якою написана та чи інша програма, багато в чому залежить від галузі її застосування. Так, наприклад, для роботи з самим "залізом" комп'ютера (написання драйверів та програм, що підтримують) найкращим варіантомстане C ("Сі") або С++, які входять до основних мов програмування (список дивіться вище). А для розробки мобільних додатків, у тому числі ігор, слід вибрати Java або C# ("Сі-шарп").

Якщо ви ще не визначилися, в якому напрямку працювати, рекомендуємо почати вивчення з мов C або C++. Вони мають дуже зрозумілий синтаксис, чіткий структурний поділ на класи та функції. До того ж, знаючи C або С++, можна легко вивчити будь-яку іншу мову програмування.

Майже кожен день ми використовуємо комп'ютерні технології в нашому повсякденному житті. Навіть якщо ви не користуєтеся Інтернетом або мобільними гаджетами, різні комп'ютерні програми оточують вас усюди — на касі в магазині, на перехресті зі світлофором, у банкоматах та в багатьох інших щоденних справах, коли ми навіть не замислюємося про це. Ось так зовсім непомітно сучасні технологіїстали частиною нашого життя. А якщо ви часто користуєтеся комп'ютером або є власником смартфона, то тим більше прекрасно знаєте, що скрізь і всюди використовуються різні програмиабо програми для абсолютно різних потреб сучасної людини.

Можливо, ви ніколи не замислювалися, що ці програми теж створюються людьми — програмістами, і пишуться вони спеціальною мовою. Причому важливо відзначити, що мов програмування сьогодні існує безліч. Це те саме, як у кожній країні говорять своєю мовою, так і в комп'ютерні технологіїу різних місцях використовується мова - для мобільних додатків під Андроїд одна мова, а для Айфона вже інша, для створення веб-сайтів третя мова, а для комп'ютерних ігор четверта і так далі.

«Навіщо вони потрібні?» - Запитайте ви. Все дуже просто. Мови програмування містять у собі команди, що віддаються комп'ютеру, щоб він виконував ті чи інші функції. Чи бачите, у обчислювальних машин теж є своя особлива мова, або по-іншому код, яким з ними доводиться спілкуватися. Щоб попросити комп'ютер щось зробити, йому треба написати відповідну команду, після чого він її опрацює та видасть результат. Ось так усе одночасно просто і складно.

Один з найбільш базових мовназивається С++, свою історію він веде ще з 80-х років. На зорі створення комп'ютерів кожен розробник створював свою власну операційну систему та мову програмування під неї. Зі зростанням різних підприємств та його розробок стало ясно, що час запровадити якісь єдині стандарти, т.к. дедалі більше виникало проблем сумісності обладнання та програмного забезпечення. Так першою загальною операційною системоюстала Unix, і до неї перша мова програмування C++.

З тих пір пройшло багато часу, нові мови з'являлися і зникали (зовсім не всі широко використовувалися), та іншою популярною мовою став Java, що має деякі спільні риси з C++, але по суті є зовсім іншим. Ява (або Джава) сьогодні особливо використовується в розробці різних веб-додатків, починаючи від простих функцій сайтів, закінчуючи складними веб-інтерфейсами. Незважаючи на те, що в останні роки з'явилося безліч посібників про те, як навчитися програмувати, все-таки фахівці рекомендують закінчувати профільні ВНЗ. Або хоч би відвідати спеціалізовані курси.

Але «літні» мови програмування дедалі частіше критикуються за складність та громіздкість. Досвід останнього десятиліття та бум нових пристроїв показав, що команди для комп'ютерів можуть бути набагато простішими та коротшими. Тому процес розвитку нових мов не стоїть дома. В останні кілька років з'явилися такі мови програмування як Скратч (Scratch) і Пітон (Python), якими вчаться «кодити» навіть діти. Наприклад, Скратч у закордонних школах починають вивчати із початкових класів. А Пітон дозволяє учням середньої школисамостійно створювати різні нові функції для відомої гри Майн Крафт. Простота нових мов та захоплюючий формат подачі залучають дедалі більше школярів до такої складної науки як програмування.

В Інтернеті все частіше з'являються посібники для вивчення різних комп'ютерних мов, тому будь-хто може знайти щось своє і почати пробувати свої сили, створюючи для початку прості програмиабо ігри. Тільки не варто забувати, що перед запуском своєї нової програминеобхідно її протестувати. Для цього є спеціально навчені люди, яких називають тестувальниками. Вони перевіряють працездатність всіх функцій програми та виявляють наявні помилки, які неминуче з'являються на перших кроках розробника.

Після перевірки можна сміливо розміщувати свої програми у мережі Інтернет. Причому як для безкоштовного скачування, і для отримання доходу. Хоча на початковому етапі, звичайно, не варто марити про великий прибуток, а ось згодом накопичений досвід дозволить створювати справді великі унікальні програмні продукти, які будуть користуватися попитом та купуватимуться зацікавленими людьми. Але все-таки головне в програмістах це ентузіазм. Адже саме завдяки йому народжуються надзвичайні ідеї, які знаходять нове життя у віртуальному світі, впливаючи і на реальний. А тому програмування варто займатися тільки тим людям, які дійсно люблять творити і мріють зробити світ майбутнього кращим і цікавішим.

Впровадження ЕОМ у всі сфери людської діяльності вимагає від фахівців різного профілю оволодіння навичками використання обчислювальної техніки. Підвищується рівень підготовки студентів вузів, які вже з перших курсів долучаються до використання ЕОМ та найпростіших чисельних методів, не кажучи вже про те, що при виконанні курсових та дипломних проектів застосування обчислювальної техніки стає нормою у переважній більшості вузів.

Обчислювальна технікавикористовується зараз не тільки в інженерних розрахунках та економічних науках, а й у таких традиційно нематематичних спеціальностях, як медицина, лінгвістика, психологія. У зв'язку з цим можна констатувати, що застосування ЕОМ набуло масового характеру. Виникла численна категорія фахівців - користувачів ЕОМ, яким необхідні знання щодо застосування ЕОМ у своїй галузі - навички роботи з наявними програмним забезпеченняма також створення свого власного ПЗ, пристосованого для вирішення конкретного завдання. І тут на допомогу користувачеві надходять описи мов програмування.

2. Що таке мова програмування

Мова програмування- формальна знакова система, призначена для опису алгоритмів у формі, яка є зручною для виконавця (наприклад, комп'ютера). Мова програмування визначає набір лексичних, синтаксичних та семантичних правил, що використовуються при складанні комп'ютерної програми. Він дозволяє програмісту точно визначити те, на які події реагуватиме комп'ютер, як зберігатимуться і передаватимуться дані, а також які саме дії слід виконувати над цими за різних обставин.

З часу створення перших програмованих машин людство придумало вже понад дві з половиною тисячі мов програмування. Щороку їхня кількість поповнюється новими. Деякими мовами вміє користуватися лише невелика кількість їхніх власних розробників, інші стають відомими мільйонам людей. Професійні програмісти іноді застосовують у своїй роботі понад десяток різноманітних мов програмування.

Творці мов по-різному тлумачать поняття мова програмування. Серед загальних місць, визнаних більшістю розробників, є:

· Функція:мова програмування призначена для написання комп'ютерних програм, які застосовуються для передачі комп'ютеру інструкцій щодо виконання того чи іншого обчислювального процесута організації управління окремими пристроями

· Завдання:мова програмування відрізняється від природних мов тим, що призначено передачі команд і даних від людини комп'ютера, тоді як природні мови використовуються лише спілкування людей між собою. У принципі, можна узагальнити визначення "мов програмування" - це метод передачі команд, наказів, точного керівництва до дії; тоді як людські мови служать також обмінюватись інформацією.

· Виконання:Мова програмування може використовувати спеціальні конструкції для визначення та маніпулювання структурами даних та управління процесом обчислень.

3. Етапи розв'язання задачі на ЕОМ.

Найбільш ефективне застосуванняВТ знайшла при проведенні трудомістких розрахунків у наукових дослідженняхта інженерних розрахунках. При вирішенні завдання на ЕОМ основна роль все-таки належить людині. Машина лише виконує його завдання за розробленою програмою. роль людини і машини легко усвідомити, якщо процес розв'язання завдання розбити на наведені нижче етапи.

Постановка задачі.Цей етап полягає у змістовній (фізичній) постановці задачі та визначенні кінцевих рішень.

Побудова математичної моделі. Модель має правильно (адекватно) описувати основні закони фізичного процесу. Побудова або вибір математичної моделі з існуючих потребує глибокого розуміння проблеми та знання відповідних розділів математики.

Розробка ЧС.Оскільки ЕОМ може виконувати лише найпростіші операції, вона «не розуміє» постановки завдання, навіть у математичному формулюванні. Для її вирішення має бути знайдено чисельний метод, що дозволяє звести завдання до деякого обчислювальний алгоритм. У кожному конкретному випадку необхідно вибрати відповідне рішення із вже розроблених стандартних.

Розробка алгоритму.Процес розв'язання задачі (обчислювальний процес) записується у вигляді послідовності елементарних арифметичних та логічних операцій, що призводить до кінцевого результату та називається алгоритмом розв'язання задачі.

Програмування.Алгоритм розв'язання задачі записується на зрозумілій машині мовою у вигляді точно визначеної послідовності операцій – програми. Процес зазвичай проводиться за допомогою деякої проміжної мови, а її трансляція здійснюється самою машиною та її системою.

Оладка програми.Складена програма містить різноманітні помилки, неточності, описки. Налагодження включає контроль програми, діагностику (пошук та визначення змісту) помилок та їх усунення. Програма випробовується на вирішенні контрольних (тестових) завдань для здобуття впевненості у достовірності результатів.

Проведення розрахунків.На цьому етапі готуються вихідні дані для розрахунків та проводиться розрахунок за налагодженою програмою. при цьому для зменшення ручної праці з обробки результатів можна широко використовувати зручні форми видачі результатів у вигляді текстової та графічної інформації, у зрозумілому для людини вигляді.

Аналіз результатів.Результати розрахунків ретельно аналізуються, оформляється науково-технічна документація.

4. Для чого потрібні мови програмування

Процес роботи комп'ютера полягає у виконанні програми, тобто набору певних команд у певному порядку. Машинний вид команди, що складається з нулів та одиниць, вказує, яку саме дію має виконати центральний процесор. Значить, щоб задати комп'ютеру послідовність дій, які він має виконати, потрібно встановити послідовність двійкових кодів відповідних команд. Програми в машинних кодах складаються із тисячі команд. Писати такі програми – заняття складне та стомлююче. Програміст повинен пам'ятати комбінацію нулів та одиниць двійкового коду кожної програми, а також двійкові коди адрес даних, що використовуються при її виконанні. Набагато простіше написати програму якоюсь мовою, ближчою до природної людської мови, а роботу з перекладу цієї програми в машинні коди доручити комп'ютеру. Так виникли мови, призначені спеціально для написання програм. мови програмування.

Є багато різних мов програмування. Взагалі для вирішення більшості завдань можна використовувати будь-який з них. Досвідчені програмісти знають, яку мову краще використовуватиме вирішення кожної конкретної завдання, оскільки кожен із мов має можливості, орієнтацію на певні типи завдань, свій спосіб опису понять і об'єктів, використовуваних під час вирішення завдань.

Багато мов програмування можна розділити на дві групи: мови низького рівняі мови високого рівня.

До мов низького рівня відносяться мови асемблера (від англ. Toassemble - збирати, компонувати). У мові асемблера використовуються символьні позначення команд, які легко зрозумілі та швидко запам'ятовуються. Замість послідовності двійкових кодів команд записуються їх символьні позначення, а замість двійкових адрес даних, що використовуються при виконанні команди, - символьні імена цих даних, вибрані програмістом. Іноді мову асемблера називають мнемокодом або автокодом.

Більшість програмістів користуються складання програм мовами високого рівня. Як і звичайна людська мова, така мова має свій алфавіт – безліч символів, що використовуються у мові. З цих символів складаються звані ключові слова мови. Кожне з ключових слів виконує свою функцію, так само як у звичній нам мові нам мові слова, складені з літер алфавіту даної мовиможуть виконувати функції різних частин мови. Ключові словазв'язуються один з одним у речення за певними синтаксичними правилами мови. Кожна пропозиція визначає певну послідовність дій, які має виконати комп'ютер.

Мова високого рівня виконує роль посередника між людиною та комп'ютером, дозволяючи людині спілкуватися з комп'ютером більш звичним для людини способом. Часто така мова допомагає вибрати правильний спосіб розв'язання задачі.

Перед тим як писати програму мовою високого рівня, програміст має скласти алгоритмвирішення завдання, тобто покроковий пландій, який потрібно виконати для вирішення цього завдання. Тому мови, що вимагають попереднього складання алгоритму, часто називають алгоритмічні мови.

Інструкція

Спочатку виберіть мову програмування, яку ви вивчатимете. Підходьте до цього дуже відповідально, виходячи з тих завдань, які ви у майбутньому збираєтеся вирішувати. Наприклад, якщо ви хочете в максимально короткий термін опанувати мову і навчитися писати прості програми, то найкращим виборомбуде мова Delphi. Він дуже поширений, для нього існує зручне середовище програмування Borland Delphi. Команди цієї мови прості та інтуїтивно зрозумілі.

На Delphi можна писати різні програми, але більшість серйозних програмних продуктівнаписані іншими мовами – зокрема, C++. Варто зазначити, що ця мова дуже люблять хакери, тому що за її допомогою можна створювати дуже маленькі програми розміром кілька кілобайт. Мова C++ універсальна, на ній можна писати практично будь-які програми. Для роботи з ним існує два основних середовища розробки: Borland C++ Builder та Microsoft Visual Studio. Остання середовище дозволяє працювати з мовами C, C#, VB.

Мова програмування вибрана. Тепер скачайте для нього одне з програмних середовищ. Це спеціальні програми, в яких ви створюватимете код ваших програм. Слід зазначити, що продукти Borland освоїти набагато простіше, ніж Visual Studio від Microsoft. У той же час, Visual Studio є більш універсальною програмою, що дозволяє програмувати різними мовами.

Незалежно від того, яке середовище програмування ви оберете, подальші щаблі вивчення мови однакові. Перш за все, вам знадобляться різні довідники та книги по вибраному , що описують його синтаксис та правила програмування. Але не варто відразу заглиблюватися у вивчення літератури, освоїти мову набагато простіше на конкретних прикладах.

Знайдіть у мережі покрокові описистворення найпростіших програм обраною вами мовою. Це можуть бути текстові редактори, медіаплеєри, і т.д. Повторюючи крок за кроком процес створення програми, ви познайомитеся як із можливостями програмного середовища, так і з правилами написання та компіляції програм.

Обов'язково привчіть себе до правильному стилюпрограмування. Створюючи програму, спочатку на аркуші паперу ретельно пропрацюйте її роботи. Чим точніше буде алгоритм, тим простіше вам перекласти його на мову коду. Під час написання коду не лінуйтеся вставляти коментарі, без них ви через пару місяців важко розібратися в вихіднику власної програми. Те, що зараз здається простим і ясним, з часом стане незрозумілим. Коментарі допоможуть вам швидше розібратись у коді вашої програми.

Однією з помилок програмістів є механічне заучування якихось програмних конструкцій без розуміння їхньої суті. Якщо вам щось незрозуміло, знайтеся, шукайте відповіді. Незрозумілі моменти мають властивість накопичуватися: чим їх більше, тим важче вам програмуватиме. Мало знати, що «ось це робиться так» - треба розуміти, чому застосований саме такий код і як він працює. Ви матимете право сказати, що вмієте програмувати, коли зможете, взявши ручку та аркуш паперу, без звернення до довідників перевести якийсь алгоритм у програмний код.