Інформатика 8 клас

       Мова та середовище програмування

Що таке мова програмування?
Ви вже знаєте, що алгоритми для виконавців описують різними способами та використовують різні форми їх подання. Якщо алгоритм створюють для виконавця людини, то, як правило, його подають словесно або графічно. Для опису алгоритмів, що орієнтовані для виконання за допомогою комп’ютера, використовують спеціальну мову програмування. Алгоритм, записаний мовою програмування, називають програмою.

Мова програмування — це система позначень для точного опису алгоритму, який потрібно виконати за допомогою комп’ютера.

Мова програмування, як і будь-яка інша мова, має такі складові:

• набір символів, з яких утворюють слова та речення цієї мови — алфавіт;
• сукупність спеціальних слів, які мають однозначне пояснення та за­стосування — словник;
• систему правил складання базових конструкцій мови — синтаксис;
• правила семантики, що пояснюють, яке смислове значення має опис кожної з вказівок програми і які дії повинен виконати комп’ютер під час виконання кожної з таких вказівок.

Наприклад, щоб отримати повідомлення, яке ви створювали в навчальному середовищі Скретч за допомогою команди "Говорити Привіт!" мовою програмування Python потрібно ввести команду:
print (’ Привіт! ').

До алфавіту цієї мови належать латинські літери та спеціальні символи для запису команд, цифри — для числових даних, україн­ські літери — для коментарів і текстових даних. Слово print належить до слов­ника мови й задає команду Друкувати. Щоб надрукувати потрібний текст, його записують у дужках між символами «' » — такі правила синтаксису.

Щоб команди програми могли виконуватися за допомогою комп’ютера, слід дотримуватись усіх правил обраної мови програмування. Якщо при складанні програми використати символи, які не входять до алфавіту об­раної мови програмування, неправильно написати спеціальні слова чи скласти із цих слів структуру алгоритму, не дотримуючись прийнятих правил, це буде сприйнято як помилка і програма не виконається.

Чим відрізняються мови програмування?

Спочатку команди для комп’ютера писали за допомогою звичайних двійкових кодів і програма виглядала дуже громіздкою, її написання займало багато часу. З часом такі двійкові коди замінялись певними по­значеннями, більш зрозумілими для людини. При цьому створювалися правила, а з часом і програми, які автоматично здійснювали переклад записаних таким чином програм для комп’ютера на мову машинних ко­дів. Сьогодні існує понад 3000 різноманітних мов програмування: деякі з них уже не використовуються, а інші, навпаки, ще й удосконалюються та дають поштовх розвитку нових мов і їх версій.

Мови програмування можна поділити на дві групи: мови низького рівня та мови високого рівня.

Машинна мова — набір команд, які виконуються безпосередньо цен­тральним процесором. Працювати людині-програмісту з та­кою мовою важко через велику кількість команд у двійковій формі. Ма­шинні коди були основним засобом програмування від моменту створення комп’ютерів.

До мов низького рівня належить мова асемблера (від англ. assemble — складати, компонувати). У мові асемблера використовуються символьні позначення команд, які легше зрозуміти й запам’ятати.

Програма, записана мовою програмування високого рівня, містить команди, що схожі на звичайні слова, записані англійською мовою.

Наприклад, програма, записана мовою програ­мування Python, містить команди print — дру­кувати, while — поки, if — якщо тощо.

Програми, описані мовами високого рівня, дають можливість формулювати завдання для виконання на комп’ютері у звичному та зрозу­мілому для людини вигляді, а самі мови зроби­ли використання комп’ютерів доступним ши­рокому колу людей, які не є фахівцями в галузі програмування.

Розрізняють універсальні та спеціалізовані мови програмування високого рівня. Універ­сальні мови використовуються для вирішен­ня різних завдань. До них відносять C++, С#, Pascal, Delphi, Java, С, Objective-C, Basic, Swift, Python, Cobol, D, Ada.

Спеціалізовані мови призначені для вирішення завдань одного, максимум кількох видів завдань. Наприклад, для роботи з базами даних, веб-програмування або написання скриптів для адміністрування операційних систем. Прикла­дами спеціалізованих мов програмування є Visual FoxPro, PHP, Perl, VBScript, JavaScript, VBA в Microsoft Office та інші.

За технологією програмування розрізняють

• процедурні мови — програма складається із набору підзадач (про­цедур), які реалізують завдання;
• об’єктно-орієнтовані — головними елементами алгоритму є клас — новий тип даних, що розширює мову, й об’єкт, що має властивості та методи — дії, які виконуються об’єктом;
• декларативні — мови створення програм зі штучним інтелектом;
• мова скриптів (мова сценаріїв) — мова, розроблена для запису «сце­наріїв» — послідовностей команд, які користувач може виконувати на комп’ютері.

                                                    Самостійне завдання

                      Опрацювати п. 12 (ст. 124 - 131), скласти конспект.