Презентация Основы алгоритмизации и быстрое введение в язык Си онлайн

Содержание слайда: Основы алгоритмизации и быстрое введение в язык Си Алтайский государственный университет Факультет математики и ИТ Кафедра информатики Барнаул 2014

Содержание слайда: Лекция 1 План Основы алгоритмизации Быстрое введение в язык Си

Содержание слайда: Основы алгоритмизации Алгоритм: определение Алгоритм: свойства Алгоритм: исполнитель Алгоритм: формы записи Алгоритмические структуры Программы: виды ошибок Языки программирования

Содержание слайда: Алгоритм: определения Алгоpитм — заранее заданное понятное и точное пpедписание возможному исполнителю совеpшить определенную последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов Алгоpитм — точное описание последовательности действий, направленных на получение из заданного начального состояния определенного результата Алгоpитм — 1)  план того, что должно быть сделано, выполнено 2)  закодированная информация, вводимая в компьютер для управления его деятельностью

Содержание слайда: Алгоритм: исполнитель Исполнитель алгоритма — это некоторая абстрактная или реальная (техническая, биологическая или биотехническая) система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом Исполнителя хаpактеpизуют: сpеда элементаpные действия cистема команд исполнителя (СКИ) отказы

Содержание слайда: Алгоритм: свойства Понятность для исполнителя исполнитель алгоритма должен понимать, как его выполнять Дискpетность (прерывность, раздельность) алгоpитм должен состоять из отдельных шагов (этапов). Результативность (конечность) алгоритм должен приводить к результату за конечное число шагов Определенность (детерминированность) при одинаковых исходных данных алгоритм должен выдавать один и тот же результат Массовость алгоритм должен решать целый класс однотипных задач с различными конкретными значениями исходных данных Корректность алгоритм должен давать верное решение при любых допустимых исходных данных

Содержание слайда: Алгоритм: формы записи Словесная запись на естественном языке Графическая изображения из графических символов Псевдокоды полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др. Программная тексты на языках программирования

Содержание слайда: Алгоритм: словесная форма записи Алгоритм записывается в виде пронумерованной последовательности шагов на естественном языке Алгоритмы в словесной форме записи адресованы человеку Пример:

Содержание слайда: Алгоритм: графическая форма записи При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий Алгоритмы в графической форме записи адресованы преимущественно человеку Примеры: Схема сборки мебели Блок-схемы алгоритмов

Содержание слайда: Алгоритм: графическая форма записи Блок-схемы алгоритмов См. http://ru.wikipedia.org/wiki/Блок-схема

Содержание слайда: Блок-схемы: основные обозначения

Содержание слайда: Алгоритм: запись в псевдокодах Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов; занимает промежуточное место между естественным и формальным языками; обычно не подчинен строгим синтаксическим правилам записи команд; содержит некоторые конструкции, присущие формальным языкам. Примеры: Алгоритм на школьном алгоритмическом языке Паскаль + русский язык

Содержание слайда: Алгоритм: запись в псевдокодах Пример. Алгоритм на школьном алгоритмическом языке

Содержание слайда: Алгоритм: программная запись Программная запись запись на специальном языке программирования осуществляется строго в соответствии с правилами (синтаксисом) языка программирования Понятна человеку, но предназначена формальному исполнителю (компьютеру, другому устройству, программе и т.п.) Примеры: Программа на языке программирования Pascal Программа на языке описания графических сцен POV-Ray Описание веб-страницы на языке разметки гипертекста HTML и языке сценариев JavaScript

Содержание слайда: Алгоритм: программная запись Пример. Программа на языке программирования Pascal

Содержание слайда: Языки программирования Машинно-ориентированные языки языки низкого уровня каждая команда соответствует одной команде процессора специфичны для конкретной платформы Языки высокого уровня (алгоритмические языки) приближены к естественным языкам понятнее и удобнее для человека не зависят от конкретного компьютера

Содержание слайда: Языки программирования Арифметическое выражение Запись на алгоритмическом языке y = 3*(4*x*x+3*x)/(10–x);

Содержание слайда: Языки программирования Перевод с алгоритмического языка в числовые коды выполняет транслятор

Содержание слайда: Языки программирования Часто для построения программы необходимо использовать несколько разных модулей (файлов) и/или стандартные модули

Содержание слайда: Языки программирования В этом случае транслятор строит программу в числовых кодах (объектные файлы) отдельно для каждого модуля

Содержание слайда: Языки программирования Окончательную сборку приложения (exe-файла) из объектных файлов производит линковщик (от англ. link – связывать)

Содержание слайда: Языки программирования Программа, осуществляющая и трансляцию программ, и сборку приложения из объектных файлов, называется компилятором

Содержание слайда: Языки программирования Программа, осуществляющая и трансляцию программ, и сборку приложения из объектных файлов, называется компилятором

Содержание слайда: Первичные сведения о языке Си Почему Си? История Простейшая программа

Содержание слайда: Почему Си? Один из наиболее популярных языков программирования Синтаксис языка Си является основой для многих других языков программирования (С++, Java, JavaScript, С# и пр.) Программы на Си хорошо переносимы между различными платформами (компиляторы Си существуют, практически, для всех типов процессоров) Сочетает в себе черты языков низкого и высокого уровней

Содержание слайда: Популярность ЯП TIOBE Programming Community Index for August 2014 Количество запросов на Google

Содержание слайда: Популярность ЯП TIOBE Programming Community Index for for August 2014 Количество запросов на Google

Содержание слайда: Популярность ЯП RedMonk’s language ranking for February 2012

Содержание слайда: История

Содержание слайда: История Восходит к языку B (К.Томпсон), который восходит к языку BCPL (Д. Мартин, 1967) Разработан между 1969 и 1973 годами вместе с ОС Unix Основной вклад в разработку принадлежит Деннису Ритчи (Dennis Ritchie) Изначально предназначался для системного программирования, т.е. создания Операционных систем Компиляторов Утилит (служебных программ)

Содержание слайда: История Разработка велась на микроЭВМ DEC PDP-11 Оперативная память – 24Кб Из них используется ОС – 12 Кб Задачи Разработка нового языка программирования Разработка на нем операционной системы

Содержание слайда: История Д. Ритчи (слева) и К.Томпсон (справа) перед PDP-11 с двумя текстовыми терминалами (1972)

Содержание слайда: История Первый стандарт (описание языка) опубликован Д.Ритчи и Б.Керниганом в 1978 (K&R-C) В слегка модифицированном виде язык был стандартизован ANSI в 1989 г. (ANSI-C, С89, С90) Международный стандарт языка утвержден ISO в 1999 г. (С99) См. http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1256.pdf Новые возможности встраиваемые функции (объявленные с ключевым словом inline) Сняты ограничения на место описания переменных Несколько новых типов данных, включая long long int, bool, complex) Массивы переменной длины Поддержка однострочных комментариев, начинающихся с //, как в BCPL или C++ Новые библиотечные функции

Содержание слайда: История Наиболее современный стандарт – C11 или ISO/IEC 9899:2011 (неофициально C1X) См. http://www.open-std.org/jtc1/sc22/wg14/www/docs/n1570.pdf Новые возможности Выравнивание данных Спецификатор функции _Noreturn; Выражения, не зависящие от типа (Type-generic expressions) с использованием ключевого слова _Generic. Поддержка многопоточности, добавленспецификатор типа _Thread_local, заголовочный файл <threads.h>, квалификатор типа _Atomic и заголовочный файл <stdatomic.h> Функция gets, признана устаревшей и заменена безопасной альтернативой gets_s; Интерфейсы для проверки границ массива …

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Вопросы? Быстрое введение в язык Си Почему Си? История Простейшая программа Переменные и типы Операции и функции Ввод/вывод Основы алгоритмизации Алгоритм: определение Алгоритм: свойства Алгоритм: исполнитель Алгоритм: формы записи Алгоритмические структуры Программы: виды ошибок Языки программирования