Як створити програмне забезпечення для комп'ютера

...

Комп’ютер не може функціонувати без програмного забезпечення, яке вказує йому, що робити.

Програмне забезпечення комп’ютера складається з серії інструкцій на мові програмування; програміст узгоджує ці твердження у формі, яку може зрозуміти комп’ютерний процесор. Створення програмного забезпечення вимагає знання комп’ютерних мов, синтаксису та логіки для завершення процесу від початку до кінця. На додаток до необхідних технічних знань, програміст повинен бути знайомий зі спеціалізованими програмними засобами, необхідними у вигляді редактора, компілятора та налагоджувача.

Контрольні заяви

Створення комп’ютерного програмного забезпечення починається з вибору програмістом трьох класів керуючих операторів. Контрольні оператори обробляють дані, приймають рішення і повторюють групи інструкцій. Структура послідовності описує оператори програми, що виконуються один за одним. Програміст вставляє оператори розгалуження в програму всюди, коли програмі потрібно виконати два або більше курсів виконання на основі оцінки фрагмента даних. Остання група керуючих структур повторює оператор або групу операторів певну кількість разів або поки не відбудеться певна подія.

Відео дня

Інструкції з програмування

Ключова концепція, яку повинен зрозуміти програміст, полягає в тому, що комп’ютер буде робити лише те, що він йому наказує. Усі інструкції програми повинні виконувати завдання крок за кроком. Наприклад, для додавання двох чисел потрібно виконати ряд кроків: отримати одне число, а потім отримати інше, додати перше число до другого і помістити цю суму в нове місце в пам’яті. Програміст не може прийняти будь-яку частину арифметичного оператора.

Повторення цієї проблеми додавання вимагає, щоб програміст помістив її в конструкцію, яка називається циклом. Цикл додає деякі нові змінні до проблеми, наприклад, скільки разів повторювати оператори додавання. Без врахування цієї вимоги програма може увійти в нескінченний цикл, який призведе до збою комп’ютера.

Багато операцій програмування виконуватимуть одну послідовність інструкцій, якщо умова істинна (наприклад, «Чи надворі вітряно?») і іншу послідовність, якщо вона хибна. Структури управління розгалуженнями забезпечують цю можливість у програмі.

Вибір мови програмування

Програмісти повинні вибрати мову, якою працюватимуть із сотень доступних мов. Станом на 2010 рік найпопулярнішими мовами є C++, Visual Basic і Java. Якщо розробник хоче націлити своє програмне забезпечення на Інтернет-середовище, PHP і Ruby роблять чудовий вибір. Кожна з цих мов є відносно складною, і програміст повинен планувати витратити деякий час на вивчення конкретного синтаксису вибраної мови, перш ніж приступати до створення частини програмного забезпечення.

Найважливішим інструментом, який програміст повинен вибрати для створення програмного забезпечення, є компілятор. Сучасні середовища розробки об’єднують усі програмні засоби, необхідні для розробки програми, в єдиний набір. Програміст використовуватиме редактор для запису операторів програми та збереження їх у файл. Компілятор прочитає цей файл, перевіряючи його синтаксис, а потім перетворить оператори програмування в інструкції, зрозумілі для конкретного комп’ютерного процесора та операційної системи. Результатом є виконуваний файл, який програміст може використовувати або продавати. Програмісти можуть використовувати окремі інструменти (редактор, компілятор тощо), але комплексний набір робить процес набагато зручнішим.

Підготовка до програми

Створення комп’ютерного програмного забезпечення вимагає відповідних інструментів, розуміння комп’ютерної мови та вміння логічно мислити. Програмне забезпечення працює з жорсткими логічними обмеженнями без сірих зон; процесор комп'ютера не буде самостійно вгадати і приймати рішення. Програміст повинен підготуватися продумати, чого він хоче досягти за допомогою свого дизайну, перш ніж сісти за клавіатуру, щоб створити програмний шедевр.