Файл: Международные и отечественные стандарты языков программирования. Сходство и отличия стандартов (Классы языков программирования).pdf

ВВЕДЕНИЕ

При выборе самого удобного языка программирования для выполнения разработки программы надо учитывать, какие именно алгоритмы по обработке информации будут применяться к ним, а также какой именно функционал программы надо реализовать и для какой платформы будет создан будущий программный продукт.

Выбор такой определенной среды программирования очень сильно зависит от непосредственной схемы данных, которые используются при программировании.

Актуальность курсовой работы заключается в том, что оптимальное использование языков программирования (ЯП) и их стандартов существенно может сокращать время, которое тратится при создании разных программных продуктов, по сравнению с применением иных языков и может обеспечивать удобность проектирования приложения.

Все это является крайне полезным фактом, ведь в современной жизни всякая компьютерная техника играет вовсе не последнюю роль. С помощью ее можно легко оптимизировать все: от технологических процессов для производства – до их применения в медицине для повышения качества медицинского обслуживания, так как при этом автоматизируются самые разные работы.

Объектом исследования является теория языков программирования высокого уровня.

Предмет работы – стандарты языков программирования.

Целью работы является рассмотрение и сопоставление международных и отечественных стандартов языков программирования.

При осуществлении цели исследования надо выполнить такие основные задачи:

– выполнить анализ литературных источников по теории языков программирования;

– дать характеристику классификации языков программирования;

– рассмотреть типы языков программирования;

– описать разные стандарты языков программирования.

Самыми известными исследователями и программистами по языкам программирования являются: Бочков К. О., Липпман В. Б., Оллисон У.

1.ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЯЗЫКОВ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

1.1.Основные определения

Понятие компьютерного языка (языка программирования) относится к специальным формальным языкам, что ассоциируются с использованием компьютерной техники. [5]

К примеру, языки для гипертекстовой разметки вовсе не является языками программирования, но они все же определённо могут относится к разновидности компьютерных языков.

Компьютерный язык, аналогичен, другому языку и появляется при надобности каким-то образом передавать информацию с одного источника к другому.

Все популярные современные языки программирования часто способствуют циркуляции информации для разных компьютеров или программистами, где языки разметки для, например, сайтов дают возможность переопределять понятную для людей, компьютеров структуру разных веб-документов. [10]

Языком программирования (ЯП) называется формальная знаковая систему, что предназначается для разработки программ, которые задают алгоритмы в определенной форме.

Каждый из языков программирования дает самые разнообразные возможности для определения набора лексических, семантических правил, для использования при составлении программ.

Он дает возможность разработчикам также точно определять то, как именно и какие события будут выполняться по реакции персонального компьютера или как именно будет использоваться передаваемые данные, где будет храниться, а также какие именно манипуляции следует выполнять с ними.

Знаковой системой назовем совокупность условных правил, а также разных знаков для взаимосвязи. Виды знаковых систем рассмотрено на рисунке 1:

Рисунок 1 – Типы знаковых систем

С самого начала создания первых электронно-вычислительных машин человечество придумало несколько более двух тысяч языков, что предназначались только для программного кода.

Создатели ЯП толкуют понятие своего языка программирования совсем по-разному.

Стоит также заметить, что к самым широким понятиям, признаваемыми всеми программистами, можно отнести:

1. Функция ЯП: языки программирования используется при разработке компьютерных программ, что применяются для выполнения разного рода передачи персональному компьютеру самых разных инструкций для реализации процессов и организации для конкретного управления отдельными устройствами.

2. Задача ЯП: каждый язык программирования имеет свойства отличаться от самых разных естественных языков именно своим предназначением для передачи различных программных команд и используемых данных персональному компьютеру (ПК) от пользователя, хотя обычные языки также используют это в общении для людей. [4]

Можно по-разному обобщить все определения разных языков. В основном это звучит в следующем виде: язык программирования – это способ передачи команды, а также чётко описанного руководства ПК к конкретным действиям; в это же время как человеческий язык также служит и для обеспечения обмена информацией между самыми разными лицами.

3. Реализация ЯП: язык программирования часто пользуется специализированными конструкциями для выполнения своего определения, а также и манипулирования структурами данных, иногда управления непосредственным процессом. [8]

Язык программирования также имеет свойство представлять самого себя в виде набора разнообразных спецификации, определяющей синтаксис языка.

Для разных языков, которые широко применяются в современной программной инженерии, созданы самые разные сертифицированные международные стандарты.

Для компании-разработчика или организации часто проводят постоянное регулярное обновление, заполнение спецификаций, формальных переопределений для рассматриваемого ЯП.

Для таких комитетов продолжается самая непосредственная модернизация, а также разработка самых разных специализированных ЯП, а также решаются часто задаваемые вопросы о поддержке, или расширении уже использующихся конструкций языка.

Абсолютно все популярные в нынешнее время ПК являются, обычно, бинарными и информация хранится прямо в их памяти в разработанном бинарном коде (стоит отметить, возможны также реализации других систем счисления).

Рассматриваемые данные часто отражают информацию из действительного мира (например, банковские счета и прочее), что представляют разные высокоуровневые концепции.

Выделим следующее понятие теории языков программирования: современная система, для которой любая информация может организоваться в программы – поскольку называемая система классов ЯП, изучение и проектирование различных систем форматов.

1.2.Классы языков программирования

Классификация практически всех известных ЯП тесно связана с методами, что используемые во время создания любого программного продукта (рисунок 2). [12]

Рисунок 2 – Классы языков программирования.

Все процедурные ЯП являются высокоуровневыми языками программирования, где применим метод разбиения любой программы на отдельные модули, связанные между собой.

Компоненты такого вида ЯП является последовательность некоторых операторов, которые применяют библиотечные файлы, функции или процедуры.

Самым первым языком программирования для процедурного типа был язык под названием Fortran, далее создали следующие:

– Ada;

– Cobol;

– Pascal;

– C;

– Algol.

К ЯП низкого уровня часто относят:

– программирование в машинных кодах;

– ассемблер (код программы на рисунке 3);

– макроассемблер.

Рисунок 3 – Пример кода на Ассемблере

Представленные выше языки часто выполняли ориентацию к конкретному типы аппаратного обеспечения, а при этом учитывались бы его особенности.

Часто достаточным действием для выполнения программы часто считали только компиляцию программного кода для операционной системы или архитектуры.

Практическая разработка программ при применении языков высокого уровня значительно упрощается.

Время разработки в нынешнее время значительно уменьшается, что является ценным и важным при работе с проектами больших размеров.

Существенный недостаток рассматриваемых языков высокого уровня – это большой размер для программных продуктов в сравнении с такими же программами на ЯП низкого уровня. [2]

ЯП низкого уровня часто применяются в написании маленьких системных программ с использованием устройств, для которых нужен критичный размер программы.

Отметим, что все ЯП высокого уровня могут разделяются на:[4]

– универсальные;

– проблемно-ориентированные.

Главными универсальными языками считаются:

– C#;

– Delphi;

– Basic;

– C++.

Все языки программирования, которые часто используются для создания качественных веб-приложений относятся также к универсальным ЯП.

Объектно-ориентированные ЯП после этого стали дальнейшим уровнем в развитии процедурных языков, где главной концепцией является целое множество программных объектов.

Далее создание программного кода на разнообразных объектно-ориентированных ЯП может представляться в виде создания некоторой последовательности экземпляров объектов, а также создании методов для них [4].

К таким языкам относятся:

– SmallTalk;

– Java;

– C++;

– Python;

• Object Pascal;

– С#.

В декларативном программировании часто задается спецификация для решения задачи, дается некоторое описание существующей проблемы и какой именно результат ожидается.[12] К примеру, программы для использования декларативного языка не содержат переменные и операторы присваивания. [3]

К основным декларативным языкам относят HTML, SQL. Также к подвидам декларативного программирования относят также функциональное, логическое программирование.

Все функциональные ЯП являются языками искусственного интеллекта, а все программы, написанные на рассматриваемых языках, имеют в себе выражения из последовательности некоторых функций.

Самой главной структурной частью информации для таких языков является односвязный список. [3]

В первой главе рассматриваемой курсовой работы были детально описаны основные понятия о ЯП, приведена подробная классификация разных языков программирования по самым разным категориям, дана характеристика и их примеры.

2. ОБЗОР ПОПУЛЯРНЫХ ЯП

2.1. Описание ЯП C++

C++ разработан сотрудником исследовательского центра Bell Laboratories (США) Бьярном Страуструпом еще в 1978 году.

Первоначальное название ЯП - «С с классами» изменено на C++ в 1982 году.

При этом, начиная с 1979 года, C++ претерпел, 2 существенные модернизации, а именно в 1984 и 1989 годах. [3]

Последняя, 3-я модернизация связана с выполнением стандартизации C++. Стоит отметить, что несколько лет назад была начата работа по созданию одного международного стандарта C++. Для такой цели был сформирован комитет по стандартизации с названием ANSI и ISO для языка C++.

Первый проект указанного стандарта представлен еще 25 января 1993 года. Комитет по C++ фактически сохранял все основные черты ЯП, заложенные туда еще Б. Страуструпом, а также добавил несколько новых возможностей.

В своей базе этот первый проект только отражал положение, где в то время был язык C++.

Также многие утверждают, что ЯП C++ – это единственный серьезный язык, что просто обязан знать практически каждый уважающий себя программист.

С++ – это компилируемый типизированный язык программирования для общего назначения. Он поддерживает разные парадигмы:

– процедурную;

– функциональную;

– обобщённую.

Но наибольшее внимание уделено использованию объектно-ориентированного программирования. [6]

ЯП C++ – расширенная версия С. C++ содержит в себе все черты, что имеется в ЯП С, и кроме этого он также поддерживает принципы объектно-ориентированного программирования.

В C++ также имеется множество возможностей, которые независимо от ООП делают его несколько «лучше, чем С».

C++ был задуман, чтобы осуществить поддержку объектно-ориентированного программирования. Разные свойства C++ касаются OOП. Но важно понимать, что ЯП C++ может применяться для написания не лишь объектно-ориентированных программ.

То, как применяется C++, полностью зависит от разработчика.