Programowanie

Programowanie jest to tworzenie ciągu operacji, których celem jest rozwiązanie konkretnego problemu w takiej postaci by była ona zaakceptowana przez komputer. Możemy również definiować jako proces tworzenia program lub oprogramowania komputerowego, który składa się na takie etapy jak: określenie i opracowanie założeń, kodowanie oraz testowanie.

TL;DR

Programowanie to proces tworzenia programów komputerowych za pomocą określonych zasad i języków programowania. Algorytm to sposób rozwiązania problemu, a język programowania to zbiór zasad tworzenia programów. Kod źródłowy to zapis programu w języku programowania, a kod wynikowy to przetłumaczony kod gotowy do wykonania przez komputer. Kompilacja to proces tłumaczenia kodu źródłowego na kod wynikowy. Zmienne mogą być wartościowe lub referencyjne. Język C i C++ są popularnymi językami programowania, a programowanie obiektowe opiera się na tworzeniu aplikacji odzwierciedlających rzeczywistość. Program komputerowy to zapis algorytmu do wykonania przez komputer.

Algorytm

Jest to sposób postępowania określony jednoznacznie, który pozwala na rozwiązanie danego problemu w zbiorze wydanych poleceń wraz z uwzględnieniem kolejności, w jakiej mają one być realizowane. Algorytm jest opisem sposobu działania (podaniem składników potrzebnych do rozwiązania zadania). Aby można było rozwiązać występujący problem niezbędna jest implementacja algorytmu. W programowaniu proces ten polega na napisaniu programu, którego przeznaczeniem będzie realizacja wszystkich czynności, opisanych wcześniej w instrukcji, przewidzianych w algorytmie.

Język programowania

Definiuje się jak zbiór określonych zasad, wskazówek, operatorów, które wspólnie tworzą kod źródłowy opracowywanego programu komputerowego. Składa się on ze zbioru zasad, które regulują jak poprawnie tworzyć wyrażenia, aby komputer mógł je prawidłowo odczytać. Język programowania służy do przekazywania poleceń maszynie (komputerowi). Istnieje możliwość, że może on również zawierać konstrukcje składniowe, których przeznaczeniem jest kontrola nad strukturami danych oraz zarządzanie systemem sterowania.

Kod źródłowy i wynikowy

Kod źródłowy jest to zapis programu komputerowego, który za pomocą języku programowania definiuje operacje, jakie powinny zostać zrealizowane przez komputer na zebranych lub przekazanych danych. Powstaje on jako efekt pracy programisty zapisany zazwyczaj w pliku tekstowym. Kod wynikowy jest natomiast wynikiem pracy translatora (interpretera, kompilatora), który może zostać użyty bezpośrednio do wydania polecenia komputerowi. Jest to ciąg poleceń i danych procesora, umieszczonych i zapisanych w pamięci komputera w kodzie binarnym.

Kompilacja

Jest to program, którego zadaniem jest automatycznie przetłumaczenie polecenia napisanego kodem źródłowym na równoważny kod w innym języku (kod wynikowy). Jest ot tłumacz języka o wysokim poziomie, co oznacza, że programy przez nie tłumaczone mogą zostać umieszczone w pamięci i zrealizowane po zakończeniu całego procesu tłumaczenia, co wyróżnia go od interpretora, w którym czynności te są wykonane na bieżąco.

Zmienne i ich typy

Zmienna jest definiowana w programowaniu jako konstrukcja programistyczna, która pozwala na przechowywanie danej. Można on posiadać kilka atrybutów takich jak: nazwa, wartość, typ oraz adres - miejsce, w którym przechowywana jest zapisana dana. W programowaniu możemy rozróżnić dwa typy danych: wartościowe oraz referencyjne.

Typ wartościowy

Jest podstawowym typem, którego możemy znaleźć we wszystkich językach programowania m.in. w C#. podczas gdy określamy typ wartościowy komputer umieszcza należytą ilość miejsca w pamięci, gdzie zostanie zapisana dana zmienna. Typ wartościowy jest domyślnie powierzany przez wartość, co można rozumieć jako dostarczanie do funkcji ich kopii. W języku C# możemy wyróżnić takie typy wartościowe jak: double, long, byte, int, float, bool, char. Zmienna posiadająca typ wartościowy jest miejscem pamięci i przestaje istnieć, jeżeli opuści się klamry zasięgu.

Typ referencyjny

Jest to typ, który możemy znaleźć w języku programowania C++. W przeciwieństwie do typu wartościowego, który jest umieszczany na stosie programu ten typ danych posiada obszar pamięci, który znajduje się na jego stercie. W języki C# typami referencyjnymi są: interfejsy, tablice, delegacje czy klasy. Nie ma możliwości ich kopiowania przy wykorzystaniu operatora przypisania. W przeciwieństwie do typu wartościowego nie możemy określić jak wiele miejsca w pamięci będzie zajmować interfejs.

Język C oraz C++

W programowaniu są to najbardziej popularne języki używane przez programistów. Co jakiś czas pojawiają się coraz to nowe języki tworzone na potrzeby danego projektu, jednak zazwyczaj po pewnym czasie zostają one zapamiętane. Język C jest nierozłącznie powiązany z systemem Unix. Natomiast język C++ został stworzony jako obiektowa wersja języka C. Większość znaczących oprogramowani na rynku napisane jest właśnie w tym języku. Dlatego programista, który nie opanował języka C/C++ ma niewielkie szanse na rynku pracy, ponieważ zazwyczaj ich znajomość jest wymagana i niezbędna do pracy. Obecnie programiści przy tworzeniu aplikacji korzystają głównie z języka C++, dla którego zostały stworzone dedykowane pakiety jak na przykład Visual C++, wyprodukowany przez firmę Microsoft.

Programowanie obiektowe

Jest to model programowania, który bazuje na przygotowywaniu aplikacji, które są jak najlepszym odzwierciedleniem rzeczywistości. Jego celem jest pomoc w usprawnieniu pisania programów lub ich fragmentów. Programowanie obiektowe początkowo można znaleźć w Simuli 67, czyli języku programowania, który został stworzony i zaprojektowany przez Ole-Johana Dahla i Kristena Nygaarda w Oslo. W programowaniu obiektowym możemy wyróżnić dwa podtypy: programowanie oparte na klasach - definiowane są typy zmiennych, a później tworzone są obiekty oraz programowanie oparte na prototypach - obiekty projektuje się w oparciu o prototyp (spotykany w JavaScript). Elementem, który wyróżnia programowanie obiektowe od proceduralnego są dane oraz procedury, które nie są ze sobą ściśle połączone.

Program komputerowy

Jest to zapis algorytmu, w którym znajdują się polecenia do wykonania dla komputera. Program zostaje zapisany w języku programowania. Program komputerowy może być tworzony w sposób bezpośredni, jeżeli zapisany jest językiem programowania, który jest zrozumiały dla komputera lub w sposób pośredni, kiedy realizowany jest przez interpreter poprzez wnikliwą analizę kodu źródłowego celem wykonania polecenia. Program komputerowy może pojawić się w postaci kodu źródłowego lub kodu wynikowego.

Programowanie — artykuły polecane

Ganttproject — Programowanie strukturalne — Przyrząd pomiarowy — C (język programowania) — CAD — SmallTalk (język programowania) — Python — Alokacja pamięci — Aktualizacja oprogramowania

Bibliografia

• Arsoba R. (2010), Podstawy programowania, Politechnika Koszalińska, Koszalin
• Jabłonowski J. (2012), Programowanie obiektowe i C++, Uniwersytet Warszawski
• Mikołajczyk P. (2011), Język C++ - podstawy programowania, Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej, Lublin

Autor: Karolina Przewoźnik