Языки программирования конспект информатика

Обновлено: 06.07.2024

1) формирован ие представле ния о языка х программи рования.

2)воспитание информац ионной культуры учащихся, внимательности,

3)развитие алгор итмического м ышлен ия, познаватель ных интерес ов.

Подготовить учащихся к работе на уроке. Сконцентрир овать внимание

Сегодня мы с вами продолжим знак омиться с языками программирова ния и

Повторение пройденной те мы и выявле ние пробелов в з наниях

Давайте для начала повторим и закрепим ваши знания по пройденному

материалу . Сейчас я проведу фронталь ный опрос. Раз дам вам ка ждому

7. Расскажите кла ссификацию ал горитма по ф орме представ ления.

Итак, сегодня мы с вами познакомимся с наиболее известными языками

программирова ния. Записываем тему нашего урока «Языки

Мы расс мотрим инструмент, с пом ощью которого мы и бу дем у правлять

компьютером. т.к. компьютер "не по н имает" человеческий язык, то

объяснять мы ему будем то, что он д олж ен сделать, с помощью

Слайд 2. Язык прогр аммировани я – это формаль ная знаковая систем а,

которая предназнач ена для написания программ, понятной для исполнител я

Программист ы пишу т свои программы на разных языках программирова ния,

некоторые из них непосредственно понятн ы компьютеру - это машинные

языки, д ру гие же требуют промежуточных шагов трансляции (обраб отка его

специальным и программам и, трансляторами, до уровня, понятн ого

Слайд3 . Язык и программ ирования м ожно раз делить н а две гру ппы –

языки высокого уровня и языки ни зкого уровня (машинные).

К языкам низкого уровня относ ится язык Ассемблер, в котором программа

1) Процеду рные (В таких языках широко используются управляющие

3) объек тно - ориентированны е (в основе лежит по нятие объекта,

Среди программистов, пишу щих программы для персональны х

компьютеров, наибольшей попул ярностью пользуются языки Си, Си++,

Слайд 4. .Яз ык Си был из обретен в 1972 году Денисом Ричи и Кеном

Томпсоном для использования в напис ании весьма ныне п о пулярной

операционн ой системы Unix. Си соединяет свойства языка высокого уровня с

возможностью эффективного использо вания ресурсов компьютера, которое

обычно обеспечивается только при программировании на языке Ассемблера .

Си не очень прост в об у чении и тр ебу ет тщательности в п р ограммирова нии,

но позволяет писать сложные и весьма в ысокоэффе ктивные

программы. Бьярн ом Страустрап ом был разраб отан язык Си++ -

расширение языка Си, реализующее популярные в последнее время

концепции объе ктно - ориентирован ного программирования и облегчающе е

Слайд 5. .Яз ык Паск аль был р азра ботан в 1970 году Никлаусом Виртом как

язык для обучения студентов програм мированию. Паскаль позволяет писать

программы, легко читаемые даже новичком, и содержи т в себе все элементы,

необходимые для соблюден ия хороше го строгог о стиля программирования

(называемого структу рным программирова нием), упрощаю щего разработку

сложных программ. Системы програм мирования на Паскале для IBM PC

также реализуют расширенные варианты этого яз ыка. Из этих реализаци й

наиболее популярны - Turbo Pascal, Borland Pascal и Borland Pascal for

Слайд 6 . Язык Бейсик был с оздан в 1964 году Томасом Куртом и Джоном

Кемени как язык д л я начинающих , облегчающий написание простых

программ. Существу ет много р азл ичных версий Бейсика Это язык очень

широко распростране н на микр окомпьютерах. На IBM PC широко

использу ются Quick Basic и Visual Basic фирмы Мicrosoft и Turbo Basic

Основная идея авторов языка Бейсик - снабдить простым языком

программирова ния непрофессиональ ных программистов - оказалась о че нь

привлекатель ной для больш ого числа ра зработчиков р азличных ф ирм.

Сегодня мы с вами бу дем работать и н а у чимся программировать в новой для

Разберем основные команды, язык программы и присту пим к практическо й

Ученикам раздается раздаточный материал с ко д ом программы, учащиеся

самостоятельно на бивают п рограмму и пробую т ее запустить.

Итогом работы б у дет запущенная отлаженная прог рамма, тогда можно смело

сказать, что у чащиеся у своили материа л и новую т ему.

Озвучить выводы по проделанной работе. Поблагодар ить учащихся за

Домашним задан ием бу дет выучить з аписи в тетради.

Для скачивания поделитесь материалом в соцсетях

После того как вы поделитесь материалом внизу появится ссылка для скачивания.

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Язык программирования – это формальная знаковая система, которая предназначена для написания программ, понятной для исполнителя (в нашем рассмотрении – это компьютер).

Программисты пишут свои программы на разных языках программирования, некоторые из них непосредственно понятны компьютеру - это машинные языки, другие же требуют промежуточных шагов трансляции (обработка его специальными программами, трансляторами, до уровня, понятного компьютеру).

Транслятор – программное средство, которое служит для преобразования программы в машинный код.

Трансляторы делятся на:

Интерпретатор переводит и выполняет программу строка за строкой.

Компилятор переводит программу целиком, а затем выполняет её.

Существуют различные классификации языков программирования.

По наиболее распространенной классификации все языки программирования, в соответствии с тем, в каких терминах необходимо описать задачу, делят на языки низкого и высокого уровня.

Если язык близок к естественному языку программирования, то он называется языком высокого уровня, если ближе к машинным командам, – языком низкого уровня.

В группу языков низкого уровня входят машинные языки и языки символического кодирования: Автокод, Ассемблер. Операторы этого языка – это те же машинные команды, но записанные мнемоническими кодами, а в качестве операндов используются не конкретные адреса, а символические имена. Все языки низкого уровня ориентированы на определенный тип компьютера, т. е. являются машинно–зависимыми.

Машинно–ориентированные языки – это языки, наборы операторов и изобразительные средства которых существенно зависят от особенностей ЭВМ (внутреннего языка, структуры памяти и т.д.).

К языкам программирования высокого уровня относят Фортран (переводчик формул – был разработан в середине 50–х годов программистами фирмы IBM и в основном используется для программ, выполняющих естественно – научные и математические расчеты), Алгол, Кобол (коммерческий язык – используется, в первую очередь, для программирования экономических задач), Паскаль, Бейсик (был разработан профессорами Дармутского колледжа Джоном Кемени и Томасом Курцом.), Си (Деннис Ритч – 1972 году), Пролог (в основе языка лежит аппарат математической логики) и т.д.

Эти языки машинно – независимы, т.к. они ориентированы не на систему команд той или иной ЭВМ, а на систему операндов, характерных для записи определенного класса алгоритмов. Однако программы, написанные на языках высокого уровня, занимают больше памяти и медленнее выполняются, чем программы на машинных языках.

Программу, написанную на языке программирования высокого уровня, ЭВМ не понимает, поскольку ей доступен только машинный язык. Поэтому для перевода программы с языка программирования на язык машинных кодов используют специальные программы – трансляторы.

Существует три вида транслятора: интерпретаторы (это транслятор, который производит пооператорную обработку и выполнение исходного кода программы), компиляторы(преобразует всю программу в модуль на машинном языке, после чего программа записывается в память компьютера и лишь потом исполняется) и ассемблеры (переводят программу, записанную на языке ассемблера, в программу на машинном языке).

Языки программирования также можно разделять на поколения:

– языки первого поколения: машинно–ориентированные с ручным управлением памяти на компьютерах первого поколения.

– языки второго поколения: с мнемоническим представлением команд, так называемые автокоды.

– языки третьего поколения: общего назначения, используемые для создания прикладных программ любого типа. Например, Бейсик, Кобол, Си и Паскаль.

– языки четвертого поколения: усовершенствованные, разработанные для создания специальных прикладных программ, для управления базами данных.

– языки программирования пятого поколения: языки декларативные, объектно–ориентированные и визуальные. Например, Пролог, ЛИСП (используется для построения программ с использованием методов искусственного интеллекта), Си++, Visual Basic, Delphi.

Языки программирования также можно классифицировать на процедурные и непроцедурные.

В процедурных языках программа явно описывает действия, которые необходимо выполнить, а результат задается только способом получения его при помощи некоторой процедуры, которая представляет собой определенную последовательность действий.

Среди процедурных языков выделяют в свою очередь структурные и операционные языки. В структурных языках одним оператором записываются целые алгоритмические структуры: ветвления, циклы и т.д. В операционных языках для этого используются несколько операций. Широко распространены следующие структурные языки: Паскаль, Си, Ада, ПЛ/1. Среди операционных известны Фортран, Бейсик, Фокал.

Непроцедурное (декларативное) программирование появилось в начале 70-х годов 20 века, К непроцедурному программированию относятся функциональные и логические языки.

В функциональных языках программа описывает вычисление некоторой функции. Обычно эта функция задается как композиция других, более простых, те в свою очередь делятся на еще более простые задачи и т.д. Один из основных элементов функциональных языков – рекурсия. Оператора присваивания и циклов в классических функциональных языках нет.

В логических языках программа вообще не описывает действий. Она задает данные и соотношения между ними. После этого системе можно задавать вопросы. Машина перебирает известные и заданные в программе данные и находит ответ на вопрос. Порядок перебора не описывается в программе, а неявно задается самим языком. Классическим языком логического программирования считается Пролог. Программа на Прологе содержит, набор предикатов – утверждений, которые образуют проблемно–ориентированную базу данных и правила, имеющие вид условий.

Можно выделить еще один класс языков программирования – объектно–ориентированные языки высокого уровня. На таких языках не описывают подробной последовательности действий для решения задачи, хотя они содержат элементы процедурного программирования. Объектно–ориентированные языки, благодаря богатому пользовательскому интерфейсу, предлагают человеку решить задачу в удобной для него форме.

Первый объектно-ориентированный язык программирования Simula был создан в 1960-х годах Нигаардом и Далом.

Ява – язык для программирования Internet, позволяющий создавать безопасные, переносимые, надежные, объектно–ориентированные интерактивные программы. Язык Ява жестко связан с Internet, потому, что первой серьезной программой, написанной на этом языке, был браузер Всемирной паутины.

В последнее время, говоря о программировании в Internet, часто имеют в виду создание публикаций с использованием языка разметки гипертекстовых документов HTML. Применение специальных средств (HTML–редакторов) позволяет не только создавать отдельные динамически изменяющиеся интерактивные HTML–документы, используя при этом данные мультимедиа, но и редактировать целые сайты.

(После краткого ознакомления учащихся с материалом учебника, класс делится на 5 групп в соответствии с количеством поколений языков программирования. Каждая группа более подробно готовит материал по одному из поколений и готовит его защиту в любой форме: в виде презентации, текстового документа, плаката, оформленного вручную и т.д. Затем заслушиваются представители каждой группы, все участвуют в обсуждении)

1. образовательная: изучить принцип работы компьютерных программ; классификацию языков программирования.

2. воспитательная: усиление личностной заинтересованности обучающихся; привитие навыков самообразования и самовоспитания;

3. развивающая: развивать умение выделять главное из полученной информации, применять имеющиеся знания на практике, а также, учитывая профильное направление класса, готовить учащихся к сознательному выбору профессии, содействовать развитию у обучающихся необходимых личностных качеств.

ВложениеРазмер
programmy_i_ih_vidy.doc 49.5 КБ

Предварительный просмотр:

ПРОГРАММЫ И ИХ ВИДЫ

ТЕМА : Создание программ. Языки программирования.

  1. образовательная: изучить принцип работы компьютерных программ; классификацию языков программирования.
  2. воспитательная: усиление личностной заинтересованности обучающихся; привитие навыков самообразования и самовоспитания;
  3. развивающая: развивать умение выделять главное из полученной информации, применять имеющиеся знания на практике, а также, учитывая профильное направление класса, готовить учащихся к сознательному выбору профессии, содействовать развитию у обучающихся необходимых личностных качеств.

Тип урока: формирование новых знаний

Например: текстовый редактор – это программа, а вводимый текст – это данные (создается и обрабатывается с помощью программы – текстового редактора)

Таким образом, программа – законченная последовательность команд, понятных машине, инструкции, предназначенные для выполнения какого-либо данного человеком задания.

Во время создания и работы программы мы всегда видим три стороны, участвующие в этом процессе:

  1. язык машинных кодов , понятный компьютеру (уровень общения – коды, двоичные и шестнадцатеричные символы);
  2. язык программирования , понятный программисту (уровень общения – текст, единица – простое слово - команда);
  3. язык образов , понятный пользователю (уровень общения – текст и графика).

- язык машинных команд;

- собственно языки программирования (принято делить на две основные группы по мере их близости или удаленности от языка машинных команд):

В современном мире существует большое количество способов кодирования, причём они применяются для решения как узкоспециальных задач, так и охватывают целые сферы информатики.

  • Процедурное и непроцедурное программирование
  • Десять самых популярных языков
  • С++ (Си-плюс-плюс)
  • Python (Пайтон или Питон)
  • Visual Basic (Вижуал Бейсик)
  • PHP (Пи-эйч-пи)
  • Delphi (Делфи)
  • Java (Джава)
  • JavaScript (Джава-скрипт)
  • Ruby (Руби)
  • ActionScript (Экшн-скрипт)
  • Nemerle (Немерле)
  • Советы для начинающих

Языки программирования

Чтобы выбрать подходящий из них для изучения, нужно ознакомиться с классификацией языков программирования, с достоинствами и недостатками каждого, а также с другими важными характеристиками: назначением, сферой применения, востребованностью и перспективами развития.

Процедурное и непроцедурное программирование

Сначала нужно узнать общие виды языков программирования и их назначение.

Все они подразделяются на две категории:

Процедурная (алгоритмическая) программа — это система формальных предписаний, направленных на решение конкретных задач, которые выполняет ЭВМ. Непроцедурное программирование представляет собой прямо противоположную методологию (парадигму) разработки, когда компьютеру ставится определённая задача в более или менее общем виде, без написания формализованного алгоритма, который отдаётся на усмотрение машины.

Процедурные языки отличаются тем, на кого в первую очередь направлены: на машину или человека. Они подразделяются на две категории:

  • низкого уровня (или машинно-ориентированные - Ассемблер, Бейсик);
  • высокого уровня.

Как выбрать язык программирования

Низкоуровневые языки ориентированы на конкретные компьютерные архитектуры и учитывают их особенности. Они являются следующим уровнем после машинного кода и следуют конкретным указаниям, исходящим от процессора. Работать с ними тяжело, но созданные с их помощью программы (обычно это системные программы и драйверы) занимают меньше места в памяти и работают быстрее.

Высокоуровневые языки более понятны для человека. Соответственно, программировать на них гораздо проще и удобнее. В них не учитываются особенности конкретных типов процессоров, поэтому такие программы легко переносятся с одной платформы на другую.

Для этого используют специальные программы-трансляторы.

Непроцедурные языки включают две основные языковые группы:

  • объектно-ориентированные;
  • декларативные.

Классификация языков программирования

Декларативные языки подразделяются на два семейства:

Логическое программирование описывает проблемы в виде фактов и формул, а система решает их посредством механизмов логического вывода. Функциональное, в свою очередь, формулирует задачу как совокупность определённых функций.

Десять самых популярных языков

Теперь от общей классификации можно перейти к обзору ключевых современных языков программирования, а именно самых популярных и любимых профессионалами.

Их всего десять в списке:

  1. C++.
  2. Python.
  3. Visual Basic.
  4. PHP.
  5. Delphi.
  6. Java.
  7. JavaScript.
  8. Ruby.
  9. ActionScript.
  10. Nemerle.

У каждого из них есть свои характерные особенности, недостатки и преимущества, которые можно увидеть в описаниях ниже.

С++ (Си-плюс-плюс)

С++ появился очень давно, но до сих пор пользуется большой популярностью у профессионалов, которые считают владение им практически обязательным. Изучать его как первый язык программирования не нужно, но приобретение профессионализма характеризуется тем, что человек начинает использовать С++ на постоянной основе. Со времени создания он прошёл несколько процедур стандартизации и обновления, поэтому сохраняет актуальность и по сей день.

 виды языков программирования

Главным его плюсом является то, что он полностью универсален. На С++ можно писать всё что угодно, именно это и обеспечило ему любовь профессионалов. Кроме того, он относительно прост в освоении — тому, кто уже изучил С, Python или Java, будет нетрудно разобраться и в С++. Верно и обратное, так что С++ часто представляют как своего рода универсальную формулу и некий ключик к миру программирования вообще.

В то же время критики отмечают неудобный синтаксис и слишком длинный, громоздкий программный код, который часто появляется в результате работы на С++. Однако эта проблема уже отчасти исправлена с помощью дополнительных шаблонов.

Существуют разные точки зрения на этот счёт, но факт в том, что С++ пользуется неослабевающей популярностью на протяжении почти 30 лет.

Python (Пайтон или Питон)

Python — весьма популярный в наше время язык, созданный с целью как можно более простого написания сложных программ. Он был образован на основе ранних разработок и впитал в себя все их достижения. При этом постоянно выходят новые обновления, с каждым из которых он становится всё совершеннее.

К основным плюсам Python относятся простота и многофункциональность. Однако за многофункциональностью скрывается низкая скорость исполнения, а за простотой — невнятный системный код, зачастую содержащий множество ошибок. Но, несмотря на это, у Python сейчас достаточно почитателей.

Visual Basic (Вижуал Бейсик)

Вряд ли найдётся тот, кто не слышал об этом продукте от Microsoft, ведь многие программисты именно на нём познавали азы программирования. Visual Basic простой, многофункциональный и подходит для быстрого прототипирования.

 языки программирования и их назначение

VB даёт широкие возможности по созданию программного кода, а также позволяет разрабатывать UI (пользовательский интерфейс) программ. Именно его чаще всего используют специалисты Microsoft для создания таблиц с данными.

Впрочем, не обошлось и без недостатков, таких как отсутствие комментариев и доступ к памяти компьютера на низком уровне. Кроме того, у этой программы невысокая скорость работы, использовать её можно только на ОС Windows и macOS.

PHP (Пи-эйч-пи)

PHP завоевал большую симпатию у сайтостроителей благодаря многоплатформенности (подходит для любой операционной системы), быстроте работы, простоте и удобству. Кроме того, с его помощью можно создавать GUI (графический пользовательский интерфейс). К его недостаткам относятся несовместимость разных версий и невозможность создания в нём многопотоковых программ, усиливающих производительность компьютера.

Delphi (Делфи)

Delphi — императивный объектно-ориентированный язык, разработанный на основе высокоуровневого Object Pascal.

 современные языки программирования

Он широко распространён благодаря многофункциональности, а также множеству компиляторов и диалектов, среди которых программист найдёт именно то, что подходит под его конкретные задачи.

С помощью Delphi написано много программ, включая плееры, файловые менеджеры, мессенджеры и многое другое. Диалектное богатство одновременно является и достоинством, и недостатком. Дело в том, что программа, написанная на одном из его видов, скорее всего, просто не откроется на другой версии.

Java (Джава)

Java известен своей мультиплатформенностью и тем, что находится в составе большинства современных операционных систем, так как работа многих приложений без него будет недостаточно результативной или вообще невозможной. Практически каждый пользователь сталкивался с необходимостью установить или обновить Java-модуль.

Зато у Java есть несколько модификаций, которые характеризуются собственными библиотеками данных и структурой, заточенной под специальные задачи.

JavaScript (Джава-скрипт)

Это язык прост, многофункционален и уже давно стал неотъемлемым атрибутом большинства современных интернет-браузеров. Обычно его используют для придания сайтам большей интерактивности, то есть возможности пользователя взаимодействовать с контентом.

Двичный код

JavaScript применяется где только можно — это браузеры, плагины, прикладное программное обеспечение, офисные и серверные приложения. Дополнительную популярность ему обеспечили специальные высокоабстрактные библиотеки.

Однако JavaScript довольно небезопасен, а написанные на нём приложения обычно пестрят ошибками. Любой пользователь интернета с ними сталкивался, причем не раз. Но стереть его из истории пока что нельзя, ведь браузеры без него попросту перестанут работать.

Ruby (Руби)

Кроссплатформенный и по-настоящему универсальный скриптовый язык, относящийся к сфере объектно-ориентированного программирования. Его синтаксис прост и лаконичен, благодаря чему новичкам будет несложно его освоить. Профессионалы любят его за бережливость по отношению к компьютерным ресурсам.

Ruby часто хвалят за динамизм и хорошую сбалансированность, где красота не принесена в жертву удобству и наоборот. Кроме того, он абсолютно открыт для использования, изменения, копирования и распространения, а ещё у него довольно много разных библиотек, которые обновляются одна за другой и позволяют решать разные задачи.

ActionScript (Экшн-скрипт)

ActionScript — это мультимедийный скриптовый язык, который предназначен для написания объектно-ориентированных программ, а именно Flash-приложений.

Написание программы

Его заточенность под конкретные задачи является одновременно и плюсом, и минусом, так как в пределах Flash он отличается многофункциональностью, но ничего другого на нём написать практически невозможно.

Кроме того, его характеризует гибкость, позволяющая решать задачи разными и порой нестандартными способами, но иногда такой код трудно понять кому-либо, кроме самого автора. Однако даже и он через время может запутаться в своём коде, а ведь это чревато трудностями с отладкой, обновлениями и повторным использованием.

Nemerle (Немерле)

Это высокоуровневый гибридный язык, в котором сочетаются элементы функционального и объектно-ориентированного программирования. Он появился не так давно и вобрал в себя лучшие наработки языков-предшественников, но при этом дал и реальный вклад в программирование — возможность создания метапрограмм.

Этот метод заключается в выработке алгоритмов, которые в процессе своей работы создают возможные сценарии для дальнейшего образования исполняемых файлов. Проще говоря, в Nemerle соединились лучшие и самые полезные черты предыдущих языковых поколений. Это пример языка, который совмещает в себе новизну и универсальность.

Советы для начинающих

Все языки программирования не перечислить, здесь были приведены только самые популярные из них. У каждого есть свои плюсы и минусы, потому что они ориентированы на разные сферы. Какой-то язык подходит для написания Flash-анимации, но не годится для работы с браузерами, какой-то — в точности до наоборот.

Программисты

Так что нужно крепко подумать перед тем, как браться за изучение определённого языка.

Обычно программисты либо начинают с языков попроще, а потом постепенно выбирают самый подходящий под свои задачи и специализируются в этой области, либо же становятся многоязычными и продолжают потихоньку пользоваться каждым из них.

Эксперты рекомендуют новичкам начинать обучение с Visual Basic, потом переходить на С++, а уже после этого выбирать язык, который покажется самым интересным, удобным и полезным.

Читайте также: