Этапы решения задач на компьютере

Языки программирования

Информатика и программирование

Часть II.
Программирование на ЯВУ (С++)

Краснодар
2009
Лекция 1 Основы алгоритмизации

Языки программирования делятся на 3 основных класса, как показано на рис. 1.1.

1. Языки низкого уровня исторически появились первыми. Команды этих языков выполняют простейшие операции по обработке информации: сложение, вычитание, умножение, деление и т.д. Программы для решения большинства даже самых простых задач состоят из нескольких десятков или сотен таких команд. Работать с такой программой человеку очень трудно. В то же время языки низкого уровня позволяют писать наиболее эффективные программы.

2. Языки высокого уровня близки к языку математики и разговорному (традиционно - английскому).

В этих языках:

1) формулы записываются на языке, близком к математическому (в одну строку, с явным указанием всех операций и т.д.);

2) используется ограниченное количество типовых конструкций (вычисление по формулам; принятие решения; повторение; цикл; процедуры);

3) для выполнения на ЭВМ программы преобразуются на машинный язык с помощью самой ЭВМ, при этом используются так называемые компиляторы и интерпретаторы с языков высокого уровня.

Итак, выполнение на ЭВМ программ, написанных на языках высокого уровня, состоит из следующих этапов (рис. 1.2):

1) ввод текста программы в ЭВМ (исходный модуль);

2) компиляция и получение текста на машинном языке (объектный модуль);

3) загрузка объектного модуля и стандартных процедур и функций в память ЭВМ и выполнение программы.

Решение задач на ЭВМ – сложный процесс, состоящий из следующих этапов.

1. Постановка задачи. Уяснение проблемы, определение целей решения и области применения результатов. На этом этапе при разработке больших программных систем составляется техническое задание.

2. Математическое описание. Выбор математических методов и моделей, запись формул, обеспечивающих решение задачи. Составление плана решения.

3. Программирование задачи. Оно состоит из трех частей:

1) графическое изображение метода решения (составление схемы алгоритма);

2) написание программы на языке программирования (кодирование);

3) ввод текста программы в ЭВМ.

4. Отладка программы. Выявление ошибок (кодирования и методов решения), проверка правильности результатов.

5. Обработка реальных данных и получение результатов. Выполнение готовой программы на ЭВМ, выдача результатов.

Из этих этапов первые три не требуют ЭВМ, наиболее сложные - первые два, а наиболее трудоемкий – четвертый. Все они сопровождаются соответствующей документацией, состав которой определяется стандартами.