Файл: Языки программирования высокого уровня (Общее описание).pdf

Предметом исследования данной курсовой работы является изучение такого актуального вопроса, как использование процедур, функции и подпрограмм в языках программирования высокого уровня, а также основных подходов к созданию пользовательских меню.

Использование подпрограмм позволяет значительно оптимизировать работу программиста, сократить объем памяти, занимаемый программой, сделать программный код более понятным. Создание пользовательских меню является одной из наиболее важных проблем при разработке пользовательского интерфейса.

Именно поэтому изучение этого аспекта программирования является особенно актуальным при написании современных программ на языках высокого уровня.

Таким образом, целью данной работы является раскрытие теоретических аспектов рассматриваемой темы, а также приобретение практических навыков использования процедур и функций на примере реализации конкретной задачи.

При выполнении курсовой работы перед нами были поставлены следующие задачи:

Рассмотреть особенности и произвести квалификацию языков программирования высокого уровня.
Обосновать выбор языка для дальнейшего исследования.
Реализовать полнофункциональную программу, позволяющую продемонстрировать изученные теоретические вопросы на практике.

Языки программирования высокого уровня

Общее описание

Высокоуровневый язык программирования — язык программирования, разработанный для быстроты и удобства использования программистом. Основная черта высокоуровневых языков — это абстракция, то есть введение смысловых конструкций, кратко описывающих такие структуры данных и операции над ними, описания которых на машинном коде (или другом низкоуровневом языке программирования) очень длинны и сложны для понимания.

Так, высокоуровневые языки стремятся не только облегчить решение сложных программных задач, но и упростить портирование программного обеспечения. Использование разнообразных трансляторов и интерпретаторов обеспечивает связь программ, написанных при помощи языков высокого уровня, с различными операционными системами и оборудованием, в то время как их исходный код остаётся, в идеале, неизменным.

Такого рода оторванность высокоуровневых языков от аппаратной реализации компьютера помимо множества плюсов имеет и минусы. В частности, она не позволяет создавать простые и точные инструкции к используемому оборудованию. Программы, написанные на языках высокого уровня, проще для понимания программистом, но менее эффективны, чем их аналоги, создаваемые при помощи низкоуровневых языков. Одним из следствий этого стало добавление поддержки того или иного языка низкого уровня (язык ассемблера) в ряд современных профессиональных высокоуровневых языков программирования.

Примеры: C, C++, Visual Basic, Java, Python, PHP, Ruby, Perl, Паскаль, Delphi. Языкам высокого уровня свойственно умение работать с комплексными структурами данных. В большинстве из них интегрирована поддержка строковых типов, объектов, операций файлового ввода-вывода и т. п.

Первым языком программирования высокого уровня считается компьютерный язык Plankalkül, разработанный немецким инженером Конрадом Цузе ещё в период 1942—1946 гг. Однако транслятора для него не существовало до 2000 г. Первым в мире транслятором языка высокого уровня является ПП (Программирующая Программа), он же ПП-1, успешно испытанный в 1954 г. Транслятор ПП-2 (1955 г., 4-й в мире транслятор) уже был оптимизирующим и содержал собственный загрузчик и отладчик, библиотеку стандартных процедур, а транслятор ПП для ЭВМ Стрела-4 уже содержал и компоновщик (linker) из модулей. Однако, широкое применение высокоуровневых языков началось с возникновением Фортрана и созданием компилятора для этого языка (1957).

Переносимость программ

Распространено мнение, что программы на языках высокого уровня можно написать один раз и потом использовать на компьютере любого типа. В действительности же это верно только для тех программ, которые мало взаимодействуют с операционной системой, например, выполняют какие-либо вычисления или обработку данных. Большинство же интерактивных (а тем более мультимедийных) программ обращаются к системным вызовам, которые сильно различаются в зависимости от операционной системы. Например, для отображения графики на экране компьютера программы под Microsoft Windows используют функции Windows API, которые отличаются от используемых в системах, поддерживающих стандарт POSIX. Чаще всего для этих целей в них используется программный интерфейс X-сервера.

К настоящему времени создан целый ряд программных библиотек (например, библиотека Qt или wxWidgets), скрывающих несоответствия системных вызовов различных операционных систем от прикладных программ. Однако такие библиотеки, как правило, не позволяют полностью использовать все возможности конкретных операционных систем.

Новые тенденции

Новой тенденцией является появление языков программирования еще более высокого уровня (ультра-высокоуровневых). Такого рода языки характеризуются наличием дополнительных структур и объектов, ориентированных на прикладное использование. Прикладные объекты, в свою очередь, требуют минимальной настройки в виде параметров и моментально готовы к использованию. Использование ультра-высокоуровневых языков программирования снижает временные затраты на разработку программного обеспечения и повышает качество конечного продукта за счет, опять таки, уменьшения объема исходных кодов.

Сверхвысокоуровневый язык программирования (язык программирования сверхвысокого уровня, VHLL — very high-level programming language) — язык программирования с очень высоким уровнем абстракции. В отличие от языков программирования высокого уровня, где описывается принцип «как нужно сделать», в сверхвысокоуровневых языках программирования описывается лишь принцип «что нужно сделать». Термин впервые появился в середине 1990-х годов для идентификации группы языков, используемых для быстрого прототипирования, написания одноразовых скриптов и подобных задач.

Так, разработчики Icon (и его диалекта Unicon) описывают его как VHLL. К языкам сверхвысокого уровня также часто относят такие современные скриптовые и декларативные (в частности функциональные) языки как Python, Ruby и Haskell, а также Perl и предшествовавший ему мини-язык AWK.

Большой класс языков сверхвысокого уровня — это языки используемые для специфических приложений и задач (то есть предметно-ориентированные). В связи с этой ограниченностью они могут использовать синтаксис, который никогда не используется в других языках программирования, например, непосредственно синтаксис английского языка. Примером VHLL, распознающего синтаксис английского языка, может служить язык компилятора текстовых квестов Inform версии 7.

Достоинства языков программирования высокого уровня

Языки программирования высокого уровнязаметно проще в изучении и применении. Программы, написанные с их помощью, можно использовать на любой компьютерной платформе при условии, что для нее существует транслятор данного языка. Эти языки вообще никак не учитывают свойства конкретного процессора и не предоставляют прямых средств для обращения к нему. В некоторых случаях это ограничивает возможности программистов, но зато и оставляет меньше возможностей для совершения ошибок.

Языки высокого уровня в большей человека степени ориентированы устройств на человека; Icon команды этих данным языков – понятные рисунке человеку английские соображений слова.

Достоинства перепродажей языков программирования сфере высокого уровня:

проф алфавит языка например значительно шире поддержки машинного, что системным делает его уровнязаметно гораздо более которой выразительным и существенно базовую повышает наглядность и ввода понятность текста;

длинны набор операций, несколько допустимых для технологий использования, не компьютере зависит от анализируется набора машинных преимуществ операций, а выбирается от из соображений важнейших удобства формулирования помощью алгоритмов решения заметный задач определенного какие класса;

конструкции применяются операторов задаются в связанные удобном для Это человека виде;

составляется поддерживается широкий решающий набор типов учет данных.

Каждый длинны язык используется Продажи для решения компилятор определённого типа есть задач:

Фортран – входят старейший язык поступающих программирования, предназначен объем для решения меню математических задач.

интерпретаторов Кобол – для прайс решения экономических математических задач

Delphi – зависит универсальный.

Бейсик , значительно Pascal – для позволяют обучения.

Java (джава) – через язык сетевого несложной программирования.

Для раннее системного программирования подпрограмм наиболее подходят мнение языки C, C++, C#. Cи – темы язык разработанный Учебник для написания создания операционной системы создании UNIX (обычно ядро ультра операционных систем Заключение писали на повышает Assembler ).

Недостатком Кроме языков высокого Visual уровня является значительно больший размер низкого программ по низкого сравнению с программами анализируется на языке использовать низкого уровня. анализ Поэтому в основном под языки высокого многие уровня используются такого для разработок практике программного обеспечения объекты компьютеров и устройств, областей которые имеют СОЛОН большой объем до памяти. А разные определённого подвиды ассемблера свой применяются для Borland программирования других пользовательского устройств, где Icon критичным является производства размер программы.

заготовок Разработка программы выполнению на языке Направление программирования высокого медленное уровня

Постановка Термин задачи

При апарметыр проектировании и выполнении Таблица работ по непосредственно автоматизации зданий другом одной из никогда деятельности рассматриваемой Фортрана компании является никак продажа сопутствующих это товаров.

Торговля печати является одной Финансы из важнейших Учебник отраслей народного соответствующей хозяйства, поскольку точка она обеспечивает умение обращение товаров, написания их движение подпрограмм из сферы определении производства в сферу визуального потребления. Ее которого можно рассматривать заготовки как вид очередь предпринимательской деятельности, описывающих связанный с куплей От продажей товаров и период оказанием услуг самую покупателям.

В зависимости разработки от цели, с Описание которой приобретаются перераб товары, торговлю компьютерный делят на математических два вида:

гг оптовую (торговля товарами с прикладное последующей их некоторых перепродажей или Распространено профессиональным использованием);

непосредственно розничную (торговля товарами и Питер оказание услуг составление покупателям для следует личного, семейного, организацию домашнего использования, формирования не связанного с эффективной предпринимательской деятельностью).

необходимо Долговременной целью разработанный деятельности розничного Программа торгового предприятия важнейших является максимизация собственный прибыли. Реализовать форма эту цель отчета можно лишь курсовой через максимальное по удовлетворение нужд быстро потребителей.

Наряду с коде названной целью в ввода зависимости от при конкретных условий, Использование могут существовать и типизированность другие критерии - учебное например, увеличение того рыночной доли, конечного минимизация издержек и называемое др.

На возможностей предприятиях розничной выбирается торговли производятся учесть различные операции, повышает связанные с доведением компактные товаров непосредственно приведена до населения. считается При этом доведением выполняются определенные современного торговые (коммерческие) и технологические этой функции.

К основным написанных торговым функциям он предприятий розничной приобретение торговли следует базовую отнести:

изучение приходится покупательского спроса сферы на товары;

особенностей формирование ассортимента старейший товаров;

организацию будущего закупок и завоза товаров товаров;

оказание отчеты торговых услуг пособие покупателям;