🗊Презентация Вступ. Історія розвитку мови програмування С++

Програмування і алгоритмічні мови (C++) Вид контролю: залік. Мета та завдання дисципліни Мета - формування теоретичних знань та практичних навиків з розробки програмних додатків на мові програмування високого рівня С++. Розкриття можливостей об’єктно орієнтованого програмування. Завдання дисципліни – набуття практичних навиків з розробки сучасних програмних додатків на мові програмування С++. Підготовка студентів до курсів «Обчислювальна математика» та «Мікроконтролери», які вимагають знань мови програмування С++. В результаті  вивчення даного курсу студент повинен: знати:  синтаксис мови програмування С++, можливості та засоби об’єктно-орієнтованого програмування; вміти: самостійно розробляти програмні додатки, застосовувати мову програмування С++ для розв’язання прикладних задач математики і фізики. Література. 1. Борис Пахомов, C/C++ и Borland C++ Builder для начинающих / - БХВ-Петербург, 2005, 636 с. 2. Архангельский А.Я. Приемы программирования С++ Builder 6 и 2006 / А.Я. Архангельский. – М.: «Бином», 2006. – 991с. 3. Д. Элджер, Библиотека программиста C++ / Элджер Д. - Питер, 1999. – 320 с. 4. William H. Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing. Cambridge: Cambridge University Press, 1992. ISBN 0-521-43108-5. 994 P.

Екскурс в історію Мова С створена на початку 70 х років, коли Кен Томпсон і Денніс Рітчі з Bell Labs розробляли операційну систему UNDC. Спочатку вони створили частину компілятора С, потім використовували її для компіляції решти компілятора С та, нарешті, застосували отриманий в результаті компілятор для компіляції UNIX. Операційна система UNIX спочатку поширювалася у вихідних кодах на С серед університетів і лабораторій, а користувач міг відкомпілювати вихідний код на С в машинний код за допомогою відповідного компілятора С. Поширення вихідного коду зробило операційну систему UNIX унікальною; програміст міг змінити операційну систему, а вихідний код міг бути перенесений з одного апаратної платформи на іншу. С був третьою мовою, яку розробили Томсон і Рітчі в процесі створення UNIX; першими двома були, зрозуміло, А і В.

Екскурс в історію У порівнянні з більш ранньою мовою - BCPL, С була поліпшена шляхом додавання типів даних певної довжини. Наприклад, тип даних int міг застосовуватися для створення змінної з певною кількістю бітів (зазвичай 16), в той час як тип даних long міг використовуватися для створення цілої змінної з великим числом бітів (зазвичай 32). На відміну від інших мов високого рівня, С міг працювати з адресами пам'яті безпосередньо за допомогою покажчиків і посилань. Оскільки С зберегла здатність прямого доступу до апаратного забезпечення, її часто відносять до мов середнього рівня або в жарт називають "мобільною мовою асемблера". Що стосується граматики і синтаксису, то С є структурною мовою програмування. У той час як сучасні програмісти мислять категоріями класів і об'єктів. В С можна визначити власні абстрактні типи даних, використовуючи ключове слово struct. Аналогічно, можна описувати власні цілі типи (перерахування) і давати інші назви існуючих типів даних за допомогою ключового слова typedef. У цьому сенсі С є структурним мовою з зародками об'єктно-орієнтованого програмування.

Екскурс в історію (стадартизація) Широке поширення мови C на різних типах комп'ютерів привело, на жаль, до багатьох варіацій мови. Вони були схожі, але несумісні один з одним. Це було серйозною проблемою для розробників програм, які потребували написання сумісних програм, які можна було б виконувати на різних платформах. Стало зрозуміло, що необхідна стандартна версія C. У 1983 році ANSI (Американський Національний Комітет Стандартів) сформував технічний комітет X3J11 для створення стандарту мови C (щоб "забезпечити недвозначне і машинно-незалежне визначення мови"). У 1989 стандарт був затверджений. ANSI скооперувався з ISO (Міжнародна Організація Стандартів), щоб стандартизувати C в міжнародному масштабі; спільний стандарт був опублікований в 1990 році і названий ANSI / ISO 9899: 1990. Цей стандарт вдосконалюється досі і підтримується більшістю фірм розробників компіляторів.

Екскурс в історію Бйорн Страуструп вивільнив об'єктно-орієнтована потенціал С шляхом перенесення можливостей класів Simula 67 в С. Спочатку нова мова носила ім'я "С з класами" і тільки потім стала називатися C++. Мова C++ досягла популярності в Bell Labs, пізніше вона була перенесена в інші індустрії і корпорації. Сьогодні це одна з найбільш популярних мов програмування в світі.

Екскурс в історію (цитати) Бйорн Страуструп: "Я придумав C++, записав його первинне визначення і виконав першу реалізацію. Я вибрав і сформулював критерії проектування C++, розробив її основні можливості і відповідав за долю пропозицій по розширенню мови в комітеті по стандартизації C++", - пише автор найпопулярнішого мови програмування. "Мова C++ багато чим зобов'язана мові C, і мова C залишається підмножиною мови C++ (але в C++ усунені кілька серйозних недоліків системи типів C). Я також зберіг засоби C, які є досить низькорівневими, щоб справлятися з самими критичними системними завданнями. Мова C, в свою чергу, багато чим зобов'язана своєму попередникові, BCPL; до речі, стиль коментарів «//» був узятий до C++ з BCPL. Іншим основним джерелом натхнення була мова Simula 67. Концепція класів (з похідними класами і віртуальними функціями) була запозичена з нього. Засоби перевантаження операторів і можливість приміщення об`явлень в будь-якому місці, де може бути записана інструкція, нагадує Algol 68. "

Екскурс в історію Назву C++ вигадав Рік Масіті. Назва вказує на еволюційну природу переходу до нього від C. "++" - це операція збільшення в C. int C = 0; C++; //постінкримент Спочатку мова програмування C++ була розроблена, щоб автору і його друзям не доводилося програмувати на асемблері, C або інших мовах високого рівня. Основним її призначенням було зробити написання хороших програм більш простим і приємним для окремого програміста. Перед тим як починати освоювати С++, Страуструп і більшість інших програмістів, що використовують С++ вважають вивчення мови С необов'язковим. Мова програмування C++ на даний час вважається панівною мовою, що використовується для розробки комерційних продуктів, 90% ігор пишуться на С++ з використанням DirectX або OpenGL.

Тема 2. Елементи й основні поняття мови C ++. Типи даних. Тема 2. Елементи й основні поняття мови C ++. Типи даних. Символи, що використовуються для утворення ключових слів і ідентифікаторів. Знаки нумерації та спеціальні символи. Керуючі та розділові символи. Керуючі послідовності.

Етапи створення програм 1. Системний аналіз. в рамках цього етапу здійснюється аналіз вимог до програмної системи. Він проводиться на основі первинного дослідження всіх потоків інформації при традиційному проведенні робіт і здійснюється в наступній послідовності: а) уточнення видів і послідовності всіх робіт; б) визначення цілей, які повинні бути досягнуті програмою, що розробляється; в) виявлення аналогів, що забезпечують досягнення подібних цілей, їх переваг і недоліків. 2. Зовнішнє специфікування. Полягає у визначенні зовнішніх специфікацій, тобто описів вхідної і вихідної інформації, форм їх подання та способів обробки інформації. Реалізується в наступній послідовності: а) постановка завдання на розробку нової програми; б) оцінка досяжності цілей розроблюваного програмного продукту. Далі, при необхідності, етапи 1-2 можуть бути повторені до досягнення задовільного вигляду програмної системи з описом виконуваних нею функцій.

Етапи створення програм 3. Проектування програми. На цьому етапі проводиться комплекс робіт з формування опису програми. Вихідними даними для цієї фази є вимоги, викладені в специфікації, розробленої на попередньому етапі. Приймаються рішення, що стосуються способів задоволення вимог специфікації. Ця фаза розробки програми ділиться на два етапи: а) архітектурне проектування. Являє собою розробку опису програми в найзагальнішому вигляді. Цей опис містить відомості про можливі варіанти структурної побудови програмного вироби (або у вигляді декількох програм, або у вигляді декількох частин однієї програми), а також про основні алгоритмах, і структурах даних. Результатом цієї роботи є остаточний варіант архітектури програмної системи, вимоги до структури окремих програмних компонент та організації файлів для міжпрограмного обміну даними; б) робоче проектування. На цьому етапі архітектурний опис програми деталізується до такого рівня, який робить можливими її реалізацію (кодування та збірку). Для цього здійснюється складання і перевірка специфікацій модулів, складання описів логіки модулів, складання остаточного плану реалізації програми.

Етапи створення програм 4. Кодування і тестування. Ці види діяльності реалізуються для окремих модулів і сукупності готових модулів до отримання готової програми. 5. Комплексне тестування. 6. Розробка експлуатаційної документації. 7. Коригування програм. Проводиться за результатами попередніх випробувань. 8. Тиражування. 9. Супровід програми. У поняття «супровід» входять всі технічні операції, необхідні для використання даної програми в робочому режимі. Сюди входить не тільки виправлення помилок. На цьому етапі також здійснюється модифікація програми, внесення виправлень у робочу документацію, удосконалення програми та ін. Внаслідок широких масштабів подібних операцій супровід є ітеративним процесом, який бажано здійснювати не тільки після, але й до випуску програмного виробу. Роботи з супроводу часто поглинають більше половини витрат, що припадають на весь життєвий цикл програмної системи. Сучасні технології проектування програмного забезпечення спрямовані на часткову автоматизацію описаних вище етапів і на суміщення їх у часі з метою скорочення термінів виконання проектів.

Трансляція програм Транслятор - програма або технічний засіб, що виконує трансляцію програми. Трансляція програми - перетворення програми, представленої на одній з мов програмування, в програму на іншій мові і, в певному сенсі, рівносильну першої [Wikipedia]. Асемблер - це транслятор, у якого вихідним мовою є символічне уявлення машинного коду (асемблер), а об'єктним мовою є якийсь різновид машинного мови будь-якого реального комп'ютера. Компілятор - транслятор, для якого вихідною є мова високого рівня, а його об'єктна мова близька до машинної мови реального комп'ютера. Це або мова асемблера, або який-небудь варіант машинної мови. Наприклад, програми на мові С компілюються, як правило, в програми на мові асемблер, які потім транслюються асемблером в машинну мову. Зазвичай, ми абстрагуємося від процесів, які відбуваються під час збірки програми. Але при заглибленні знань та програмуванні на професійному рівні, процес створення додатків потребує більшого розуміння усіх процесів.

Типи даних

Тип bool

Тип char

Цілочисельні типи

Типи даних з плаваючою точкою

Константи

Операції

Операції

Операції

Мультиплікативні операції

Адитивні операції

Операції зсуву

Порозрядні операції

Логічні операції

Умовні операції

Операції збільшення та зменшення

Операції збільшення та зменшення

Оператори вибору

Оператори вибору