Программирование — процесс создания компьютерных программ с помощью языков программирования, реализация одного или нескольких взаимосвязанных алгоритмов на некотором языке программирования.
Язык программирования — формальная знаковая система, предназначенная для описания алгоритмов в форме программы, которая удобна для исполнителя (например, компьютера).
Языки программирования делятся на
- машинно-независимые (Си, С++, Паскаль и др.)
- машинно-ориентированные (язык ассемблера).
Машинно-независимые языки позволяют быстро писать довольно сложные программы.
Машинно-зависимые языки применяются в тех случаях, когда необходимо построить наиболее компактный машинный код и создать самые быстродействующие программы. Они оперируют непосредственно ячейками памяти и программно-доступными элементами микропроцессора.
Алгоритмизация — процесс систематического составления алгоритмов для решения поставленных прикладных задач.
Алгоритм — точный набор инструкций, описывающих порядок действий некоторого исполнителя для достижения результата, решения некоторой задачи за конечное число шагов. Основные свойства алгоритмов:
- Понятность для исполнителя — исполнитель алгоритма должен понимать, как его выполнять. Иными словами, имея алгоритм и произвольный вариант исходных данных, исполнитель должен знать, как надо действовать для выполнения этого алгоритма.
- Дискретность (прерывность, раздельность) — алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых (или ранее определенных) шагов (этапов).
- Определенность — каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для произвола. Благодаря этому свойству выполнение алгоритма носит механический характер и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче.
- Результативность (или конечность) состоит в том, что за конечное число шагов алгоритм либо должен приводить к решению задачи, либо после конечного числа шагов останавливаться из-за невозможности получить решение с выдачей соответствующего сообщения, либо неограниченно продолжаться в течение времени, отведенного для исполнения алгоритма, с выдачей промежуточных результатов.
- Массовость означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.
Парадигма программирования — это система идей и понятий, определяющих стиль написания компьютерных программ. Это способ концептуализации, определяющий организацию вычислений и структурирование работы, выполняемой компьютером.
Существующие парадигмы программирования:
- императивное программирование – описывает процесс вычисления в виде инструкций, изменяющих состояние программы;
- декларативное программирование – программа генерируется по ее описанию (HTML-страница);
- структурное программирование – представление программы в виде иерархической структуры блоков;
- функциональное программирование – заключается в выполнении ряда функций;
- объектно-ориентированное программирование – основными концепциями являются понятия объектов и классов.
