Введение в программирование. Основы объектно- ориентированного программирования. Delphi. ваш гид в информатике info-helper.ru

Языки программирования. Компиляторы и интерпретаторы. Каждый процессор имеет свою систему команд. Компьютер способен понять только последовательность команд, понятных процессору, - машинный код. Первоначально программы для компьютеров писались с использованием машинного кода. ваш гид в информатике info-helper.ru

Язык программирования - формальный язык для записи алгоритмов в виде, допускающем их автоматическую подготовку к выполнению на компьютере. Для преобразования программы в машинный код служит специальное программное средство – транслятор. Трансляторы делятся на две группы по их работе – компиляторы интерпретаторы. ваш гид в информатике info-helper.ru

Интерпретатор Преобразует команды исходного текста программы в машинные команды и немедленно их выполняет. Программа выполняется по строкам исходного текста. Удобство для программирования и отладки Меньший объем кода Медленный процесс. Сложность при интерпретации нескольких модулей. Для запуска созданной программы на конкретном компьютере необходимо, чтобы на нем была установлена программа-интерпретатор. Примеры: Лисп, Python, PHP ваш гид в информатике info-helper.ru

Компилятор просматривает текст программы и создает последовательность данных, которая называется исполнимым кодом. Обычно файл программы с расширением exe. Исполнимый код может запускаться автономно на любом компьютере подходящей платформы. Код, прошедший компиляцию, работает в десятки раз быстрее, чем его эквивалентная программа в режиме интерпретации. Некоторые системы разработки программ содержат в своем составе, как компилятор, так и интерпретатор для поддерживаемого языка программирования. Трудоемкость программирования и отладки. Примеры: Си, Pascal, Delphi ваш гид в информатике info-helper.ru

Язык программирования содержит три основных компонента: алфавит, синтаксис и семантику. Алфавит языка – это набор символов, которые можно применять в инструкциях языка программирования. Другие символы допустимы только в особых случаях, например в строковых константах. Синтаксис языка определяет правила построения операторов. Семантика – смысловое содержание операторов языка программирования. Семантические правила определяют действия, описываемые различными операторами, и, в итоге сущность всего алгоритма. ваш гид в информатике info-helper.ru

Языки программирования можно разделить на две группы – языки высокого уровня языки низкого уровня (машинные). К языкам низкого уровня относится язык Ассемблер, в котором программа пишется на уровне машинных кодов. Уровни языков ваш гид в информатике info-helper.ru

Программировать на языке ассемблера намного проще, чем в машинном коде, но все равно сложно. Поэтому были созданы другие языки программирования, в которых каждая инструкция (оператор) языка преобразуется в группу машинных кодов. Эти языки ориентируются не на систему команд процессора, а на способ мышления, присущий человеку. Языки удобные для людей, называют языками высокого уровня. Достоинства языков высокого уровня: Машинная независимость. Использование естественных обозначений. Готовые библиотеки стандартных подпрограмм для выполнения часто встречающихся действий. ваш гид в информатике info-helper.ru

Поколения языков 1 этап. Операционное программирование. (ЭВМ 1-го поколения с год). ЭВМ того времени понимали только цифровые команды, и программы состояли из множества строк, состоящих из цифр, интерпретируемых центральным процессором. Например, команда трактовалась как сложение двух чисел (код 05), записанных в ячейки с номерами 825 и 631. Производительность труда программистов того времени была очень невелика, так как вручную было необходимо распределить все переменные программы в оперативной памяти. ваш гид в информатике info-helper.ru

2 этап. Мало отличается от первого. Он связан с ЭВМ 2-го поколения. Появились языки программирования типа Ассемблер и автокод. Теперь команда сложения записывалась с использованием служебных слов – ADD (сложить) PR1, ZET, где ADD – код команды, PR1, ZET – имена ячеек. Перевод программы (трансляция), записанных таким образом в цифровое представление, а только такое понимает ЭВМ, осуществляется с помощью специальных программ, называемых ассемблерами. Технология работы программиста: программа собирается из мелких деталей, отдельных операций и имеет достаточно простую структуру, решаемые задачи в основном расчетные. ваш гид в информатике info-helper.ru

3 этап. Развиваются языки программирования высокого уровня. В них реализуются новые идеи: подпрограммы и раздельная компиляция (Фортран 2); блочная структура и типы данных (Алгол 60); описание данных и работа с файлами (Кобол); обработка списков и указателей (Лисп). В следующих версиях языков продолжается развитие: PL/1 (Фортран+Алгол+Кобол), Алгол 68 (приемник Алгол 60), Паскаль (развитие Алгол 60), Simula (классы абстрактные данные). Памятник программисту в г. Харьков Скульптурная композиция Студент выполнена в классическом стиле. В композицию входят скульптура студента с открытым ноутбуком на коленях, сидящего на лавочке, слева на лавочке лежит сумка с логотипом Харьковского Университета. Памятник изготовлен из бронзы, длина лавочки - около 250 см, высота скульптуры сидящего студента см. ваш гид в информатике info-helper.ru

4 этап. Связан с применением объектно-ориентированных языков 4-го поколения. В основе объектно-ориентированного программирования (ООП) лежит идея объединения в одной структуре данных и действий, которые производятся с этими данными. (В терминологии ООП такие действия называются методами). ваш гид в информатике info-helper.ru

Де́львы (др.-греч. Δελφοί) древнегреческий город в юго- западной Фокиде (Греция), общегреческий религиозный центр с храмом и оракулом Аполлона; в Дельфах происходили общегреческие Пифийские игры. Греческое слово Δελφοί восходит к индоевропейскому корню δελφύς «лоно», «утроба». Отсюда происходят и слова αδελφός «брат» или букв. «единоутробный», и дельфин «новорожденный младенец», «утробный» (возможно из-за внешнего сходства с младенцем или из-за того, что крик дельфина похож на крик ребенка). Причина такого названия видимо связана с тем, что, в представлении древних греков, неподалеку от храма Аполлона находился Пуп Земли. Delphi ваш гид в информатике info-helper.ru

Первым языком с элементами ООП был язык Симула-67. В Турбо-Паскале, начиная с версии 5.5, появились средства ООП. Итогом развития Турбо-Паскаля в этом направлении стало создание фирмой Borland системы программирования Delphi (Делфи). Использование этой системы, в частности, даёт возможность легко и быстро программировать сложный графический интерфейс. ваш гид в информатике info-helper.ru

Андерс Хейлсберг (дат. Anders Hejlsberg; род. в декабре 1960, Копенгаген) датский инженер-программист. В 1980 году написал свой первый компилятор языка Паскаль, который после портирования под операционную систему MS- DOS продал фирме Borland. Эта версия легла в основу Turbo/Borland Pascal, который развивался до 1995 года. До 1996 года Хейлсберг был главным инженером фирмы Borland, где создал новое поколение компиляторов Паскаля язык Delphi, компилятор которого работал уже под операционной системой Windows. В 1996 году он перешёл в Microsoft, где возглавил группу по созданию и проектированию языка C. ваш гид в информатике info-helper.ru

Основы ООП Системы ООП дают возможность визуализировать процесс создания графического интерфейса. Визуальное программирование – это единство двух взаимосвязанных процессов: наглядного конструирования типового Windows-окна приложения и написания кода. Основной единицей в ООП является объект, который объединяет в себе как описывающие его данные, так и средства обработки этих данных, т.е. программные объекты обладают свойствами, могут использовать методы и реагирует на события. ваш гид в информатике info-helper.ru

Свойства Каждый объект обладает набором свойств. Значение свойств можно изменить в программном коде. Объект. Свойство = Значение свойства Например, Edit1.Text:=Привет События Событие представляет собой действие, распознаваемое объектом. Событие может создаваться пользователем или быть результатом взаимодействия других программных объектов. В качестве реакции на событие вызывается определенная процедура. Примеры событий OnClick, OnChange ваш гид в информатике info-helper.ru

Визуальное программирование – это единство двух взаимосвязанных процессов: наглядного конструирования типового Windows-окна приложения и написания кода. Интегрированная среда разработки Delphi представляет собой многооконную систему, определяемую настройками пользовательского интерфейса: Главное окно (Delphi – Project). Окно Обозреватель дерева объектов (Object Tree View). Окно Инспектора объектов (Object Inspector). Окно Конструктора формы (Form). Окно Редактора кода (Unit.pas) и др. ваш гид в информатике info-helper.ru

Модуль служит для размещения кода программы пользователя. Любая программа Delphi состоит из файла проекта (*.dpr), одного или нескольких модулей (*.pas) Имена в Delphi задаются латинскими буквами, цифрами и знаком подчеркивания. Главное окно осуществляет основные функции управления проектом создаваемой программы и состоит из: Строки заголовка Строки меню Панели инструментов Палитры компонентов ваш гид в информатике info-helper.ru

Строка заголовка главного окна отображает имя открытого в данный момент проекта. По заголовку главного окна можно определить, в каком режиме открыт проект. Текст заголовка Режим работы Delphi 6 – Project1 Редактирование Delphi 6 – Project1 [Running] Выполнение Строка меню содержит команды, необходимые для разработки и тестирования приложений и используется так же, как любое стандартное Windows-меню. ваш гид в информатике info-helper.ru

Панель инструментов. Панель инструментов представляет собой набор кнопок для быстрого доступа к необходимой функции меню. На этой панели есть, в частности, кнопка сохранения проекта на диске, кнопка открытия проекта, кнопка запуска программы на выполнение. Палитра компонентов устроена в виде наборов пиктограмм. На палитре компонентов, представляющей собой множественные тематические страницы, располагаются визуальные и невизуальные компоненты вашей будущей программы. Они составляют библиотеку визуальных компонентов (VCL – Visual Component Library). Невизуальные компоненты видны только при проектировании приложения. ваш гид в информатике info-helper.ru

Окно проектировщика формы – главное место, где происходит сборка программы из компонентов, содержащихся в палитре компонентов. Сама форма – это уже готовая к исполнению программа. В указанное место формы будет вставлен объект - экземпляр компонента выбранного типа. ваш гид в информатике info-helper.ru

Окно инспектора объектов (Object Inspector) - отображает свойства, активизированного щелчком мыши какого-либо компонента или самой формы. Имя активизированного компонента находится под заголовком окна. Это окно имеет две закладки – Свойства (Properties) и События (Еvents). На первой закладке (Properties) постоянно отображаются все доступные свойства выбранного компонента. В левой колонке содержится список, а в правой – текущие значения по умолчанию. На второй закладке (Events) отображаются возможные обработчики событий для выбранного компонента. В левой колонке - названия, а в правой - соответствующие свойства или процедуры. Что же такое свойства и реакции на события? ваш гид в информатике info-helper.ru

Каждый объект в Delphi, даже само окно разрабатываемого приложения, имеют определенные свойства: цвет, размер, отображаемый текст и т.п. Эти свойства можно менять еще до запуска проектируемой программы на выполнение. В зависимости от изменяемого свойства результат можно просматривать уже сразу. Реакции на события, это результат произошедшего системного события, например, щелчок мыши, нажатие на кнопку, открытие окна и т.п. Реакцию на событие назначают программно, указывая список действий, которые необходимо произвести. Например, если пользователь выполняет клик по кнопке, производится копирование файла. ваш гид в информатике info-helper.ru

Окно редактора кодов По ходу работы система формирует в окне Редактора кодов текст программы на языке Object Pascal, связанной с формой. На момент первого запуска это окно имеет заголовок Unit1. В редакторе кода могут быть открыты сразу несколько файлов. Каждый открытый файл размещается на отдельной странице, а его название отображается на вкладке в верхней части. В окне кода программист непосредственно пишет текстовую часть программы. ваш гид в информатике info-helper.ru

Постоянную величину иначе называют константой. Конечно, в программе можно использовать числа и строки непосредственно: или 'Это значение числа пи', но иногда удобнее присвоить их идентификатору. Описание констант аналогично описанию переменных, но используется ключевое слово const, за именем идентификатора следует тип, затем знак равенства и его значение. Причём тип константы допускается не указывать: const pi= ; ZnakPi : String = 'Это значение числа пи'; ваш гид в информатике info-helper.ru

Переменные в языке Delphi. Команда объявления переменных в языке Delphi: var имя_переменной : тип_переменной ; Слово var - ключевое. Именем может быть любой идентификатор, если он не был описан ранее и не является одним из ключевых или зарезервированных слов языка Delphi. Если нужно описать несколько переменных одного типа, то их перечисляют, отделяя запятой: var A, B, C : Integer; ваш гид в информатике info-helper.ru

Строкой называется последовательность символов, заключённая в одиночные кавычки: 'это текстовая строка' Самый популярный строковый тип - String. Строка типа String может содержать переменное количество символов объёмом до 2 Гбайт. Если нужно ограничить размер строки фиксированным значением, то после ключевого слова String в квадратных скобках указывается число, определяющее количество символов в строке: String[50]. Одиночный символ имеет тип Char и записывается в виде знака в одиночных кавычках: 'a'. ваш гид в информатике info-helper.ru

Числа бывают целые и дробные. В следующей таблице перечислены стандартные типы целых чисел и соответствующие им дипазоны допустимых значений. Integer Cardinal Shortint Smallint Int Byte Word Наиболее удобным для использования в программах является тип Delphi Integer. Другие целые типы используются для уменьшения места, занимаемого данными в памяти компьютера. ваш гид в информатике info-helper.ru

Дробные числа имеют дробную часть, отделяемую десятичной точкой. Допускается использование символа e (или E), за которым следует число, указывающее, что левую часть нужно умножить на 10 в соответствующей степени: 5e25 - пять умножить на десять в двадцать пятой степени. Ниже приведены стандартные типы дробных чисел и соответствующие им диапазоны допустимых значений. Для большинства типов указан диапазон положительных значений, однако допустимым является аналогичный диапазон отрицательных значений, а также число 0. Наиболее удобным для использования в программах является тип Delphi Real. Тип Диапазон Байт памяти Точность Realот ±2.9*10^-39 до 1.7*10^ Singleот ±1.5*10^-45 до 3.4*10^ Doubleот ±5.0*10^-324 до 1.7*10^ Extendedот ±3.4*10^-4951 до 1.1*10^ Compот -2^63+1 до 2^ ваш гид в информатике info-helper.ru

Для вывода данных обычно нужно преобразовать значение переменной из числового в текстовый тип. Для целых чисел есть встроенная функция IntToStr и обратная StrToInt. Аналогично, имеются функции и для преобразования в строку и обратно действительных чисел c плавающей (Floating англ.) запятой, имеющих тип Real. Для преобразования в строку - FloatToStr, обратно - StrToFloat. ваш гид в информатике info-helper.ru

Логический тип Boolean, состоит из двух значений: True (Истина) и False (Ложь). ваш гид в информатике info-helper.ru

1. Курица может жить без головы истина Большинство рефлексов тело курицы сохраняет даже теряя голову. Так что, выражение «безмозглая курица» весьма меткое, даже научно обоснованное. 2. Человек использует лишь 10% возможностей мозга ложь Результаты МРТ-исследований показали, что даже когда человек спит, большая часть коры его мозга работает. 3. Куриный бульон лечит простуду истина Вернее, почти истина. По мнению ученых, в нем содержатся вещества, имеющие противовоспалительные свойства, так что бульон очень даже способствует излечению от простуды. 4. Молния не попадет в одно и то же место второй раз ложь, причем опасная. С точностью до наоборот, молния предпочитает определенные «цели», преимущественно возвышенности, деревья и высокие строения. ваш гид в информатике info-helper.ru