Hvordan bygge dataprogramvare

...

En datamaskin kan ikke fungere uten programvare som forteller den hva den skal gjøre.

Dataprogramvare består av en serie instruksjoner på et programmeringsspråk; programmereren etterkommer disse utsagnene i en form som en dataprosessor kan forstå. Å bygge programvare krever kunnskap om dataspråk, syntaks og logikk for å fullføre prosessen fra start til slutt. I tillegg til den tekniske kunnskapen som kreves, må en programmerer være kjent med de spesialiserte programvareverktøyene som trengs i form av en editor, en kompilator og en debugger.

Kontrollerklæringer

Å bygge dataprogramvare begynner med programmererens valg av de tre klassene med kontrollsetninger. Kontrolluttalelser behandler data, tar beslutninger og gjentar grupper med instruksjoner. Sekvensstrukturen beskriver programsetninger utført etter hverandre. Programmereren setter inn forgreningssetninger i et program der programmet trenger å følge to eller flere utførelsesforløp basert på evalueringen av et stykke data. Den siste gruppen av kontrollstrukturer gjentar en uttalelse eller gruppe av utsagn et spesifisert antall ganger eller til en bestemt hendelse inntreffer.

Dagens video

Programmeringsinstruksjoner

Et nøkkelbegrep som en programmerer må forstå, innebærer at datamaskinen bare vil gjøre det hun ber den om å gjøre. Alle programinstruksjoner må utføre en oppgave på en trinnvis måte. For eksempel, å legge til to tall krever en rekke trinn: Hent ett tall og så det andre, legg til det første tallet til det andre og plasser denne summen på et nytt minnested. Programmereren kan ikke anta noen del av den aritmetiske setningen.

Å gjenta dette tilleggsproblemet krever at programmereren plasserer det i en konstruksjon som kalles en loop. Løkken legger til noen nye variabler til problemet, for eksempel hvor mange ganger tilleggssetningene skal gjentas. Uten hensynet til dette kravet, kan programmet gå inn i en uendelig sløyfe som krasjer datamaskinen.

Mange programmeringsoperasjoner vil følge en sekvens med instruksjoner hvis en betingelse er sann (f.eks. "Blir det vind ute?") og en annen sekvens hvis den er usann. Forgreningskontrollstrukturer muliggjør denne muligheten i et program.

Velge et programmeringsspråk

Programmerere må velge et språk å jobbe på blant de hundrevis av tilgjengelige språk. Fra og med 2010 er de mest populære språkene C++, Visual Basic og Java. Hvis utvikleren ønsker å målrette programvaren mot Internett-miljøet, gjør PHP og Ruby utmerkede valg. Hvert av disse språkene er relativt kompliserte, og programmereren bør planlegge å bruke litt tid på å lære den spesifikke syntaksen til det valgte språket før han setter i gang med å bygge et stykke programvare.

Det viktigste verktøyet programmereren må velge for å bygge programvare er kompilatoren. Moderne utviklingsmiljøer kombinerer alle programvareverktøyene som trengs for å utvikle et program til en enkelt suite. Programmereren vil bruke en editor til å skrive programsetningene og lagre dem i en fil. En kompilator vil lese denne filen, sjekke syntaksen som den gjør, og deretter konvertere programmeringssetningene til instruksjoner som en bestemt dataprosessor og operativsystem kan forstå. Resultatet er en kjørbar fil som programmereren kan bruke eller selge. Programmerere kan bruke individuelle verktøy (editor, kompilator, etc.), men alt-i-ett-pakken gjør prosessen mye mer praktisk.

Forbereder programmering

Å bygge dataprogramvare krever de riktige verktøyene, en forståelse av et dataspråk og evnen til å tenke logisk. Programvare opererer med harde logiske begrensninger uten gråsoner; dataprosessoren vil ikke gjette eller ta avgjørelser på egen hånd. Programmereren bør forberede seg på å tenke gjennom hva han ønsker å oppnå med designet sitt før han setter seg ned ved tastaturet for å lage et programvaremesterverk.