Algorytmy i języki programowania

Algorytmy i języki programowania Wstęp do informatyki Wykład 5 1 Algorytm • Algorytm - określony sposób postępowania prowadzący do  rozwiązania postawionego problemu.  • Twórcą algorytmu jest zawsze człowiek.  • Algorytm może być realizowany przez człowieka lub przez  komputer  2 1 Algorytmika • Przepisy określiliśmy mianem algorytmów, obszar zaś ludzkich  dociekań, wiedzy i doświadczeń dotyczących algorytmów  nazwiemy algorytmiką. (źródło: Dawid Harel, Rzecz o istocie  informatyki, Algorytmika, WNT) 3 Sposoby zapisu algorytmów • zapis w języku naturalnym - z uwagi na niejednoznaczność i  małą precyzję opis taki jest rzadko stosowany, • zapis za pomocą schematów blokowych - graficzny sposób  opisu kolejnych kroków postępowania, • zapis za pomocą języków programowania - umożliwia zapis  algorytmu w sposób zrozumiały przez komputer (i w  większości przypadków przez człowieka). 4 2 Start Schematy blokowe Wczytaj a, b, c Tak Nie a = 0 Wypisz: delta = b2 - 4*a*c To nie jest równanie kwadratowe Tak Nie delta 

(…)

…
Ocena języków wysokiego poziomu
•
•
•
•
Skrócenie czasu potrzebnego do napisania programu.
Przenośność programów na poziomie kodu źródłowego.
Ułatwiona interpretacja i modyfikacja kodu źródłowego.
Niewielkie możliwości w zakresie ponownego użycia
fragmentów kodów źródłowych.
• Mała liczba instrukcji sterujących.
• Utrudniona praca zespołowa.
51
Języki modułowe
• Możliwość definiowania podprogramów…
…
modyfikacja struktury współdzielonych przez różne
podprogramy danych.
• Wsparcie programowania zespołowego.
• Algorytmy i dane nie są powiązane ze sobą.
55
Programowanie obiektowe
• Programowanie obiektowe polega na zdefiniowaniu obiektów
i określeniu zasad ich wzajemnego oddziaływania.
• Obiekt zdefiniowany w programie reprezentuje cechy i sposób
zachowania się obiektu rzeczywistego.
• Program jest modelem fragmentu rzeczywistości.
• Przykładowe języki programowania: C++, Smalltalk, Java.
56
28
Ocena programowania obiektowego
• Proces programowania jest bardzo mocno powiązany z
procesem analizy i projektowania.
• Łatwa interpretacja programu.
• Możliwość ponownego użycia zdefiniowanych obiektów.
• Możliwość zespołowego tworzenia programów.
57
Kierunki rozwoju metod programowania
• Tworzenie aplikacji…
… w coraz większym
zakresie na ukrywanie szczegółów budowy i zasad działania
systemów komputerowych.
43
Metody programowania
• Najważniejsze etapy w rozwoju metod programowania to:
–
–
–
–
–
–
programowanie w językach wewnętrznych,
zastosowanie języków symbolicznych,
języki wysokiego poziomu,
programowanie modułowe,
programowanie strukturalne,
programowanie obiektowe.
44
22
Kryteria oceny metod…
… na początku pętli
24
12
Wyznaczanie NWD - algorytm Euklidesa
25
Algorytm Euklidesa w języku Pascal
program Euklides;
var
x, y, a, b: integer;
begin
ReadLn(x, y);
a := x;
b := y;
while a <> b do
if a > b then
a := a - b
else
b := b - a;
WriteLn('NWD z podanych liczb wynosi',a);
end.
26
13
Algorytm Euklidesa w języku Perl
#! /usr/bin/perl -w
# algorytm Euklidesa
print "Podaj pierwsza liczbe: ";
$x = <STDIN…
... zobacz całą notatkę