Различия между версиями 4 и 5
Версия 4 от 2020-09-14 10:26:43
Размер: 10289
Редактор: FrBrGeorge
Комментарий:
Версия 5 от 2020-09-14 12:11:18
Размер: 10282
Редактор: ArsenyMaslennikov
Комментарий: link to NIM was broken
Удаления помечены так. Добавления помечены так.
Строка 93: Строка 93:
 * [[http://https://nim-lang.org|NIM]] как новый Паскаль  * [[https://nim-lang.org|NIM]] как новый Паскаль

Императивное программирование

Напоминание:

  1. Аллегируемые объекты

  2. Выполнение действий, обусловленное свойствами объекта

Проблемы реализации:

  • Дисциплина аллегирования (как различать объекты)

    • имена, номера, связывание (например, операндом функции), …?
  • Порядок составных действий (как гарантировать однозначность хода выполнения программы)

    • граф зависимости (⇒ последовательность, зависимость по данным/управлению и т. п.)
  • Итерация
    • циклы, рекурсия, актуально конечные повторения, …

В Википедии:

  • Хранение объектов, ссылки на них (имена, адреса, указатели и т. п.)

  • Действие — это модификация (+создание/удаление) объекта (инструкция)

  • Программа — это последовательность инструкций

  • В зависимости от свойств объектов, последовательные части программы не выполняются или выполняются повторно

Архитектура фон Неймана

  • Адресуемая память
  • Объекты — ячейки памяти с данными
  • Программа — последовательность ячеек памяти с инструкциями
  • Условные переходы вперёд и назад по адресам

Язык ассемблера:

  • Человеко-ориентированное представление данных и инструкций
  • Метки вместо адресов
  • (всё остальное — «удобства»)
  • Пример

Процедурные языки

Типичные черты (не обязательно для всех):

  • Составные типы данных
  • «Переменные» вместо меток (метафора «ящика с дыркой»)
  • Функции/процедуры, содержащие «локальные переменные»
    • (!) уже не связывание ли это из функциональной парадигмы?

Исторические представители:

Современные:

Высокоуровневые ЯП

( <!> На Википедии понятие описано несколько невразумительно)

  • Объективный признак: несовпадение модели вычислений абстрактного (заданного ЯП) и фактического исполнителя

  • Субъективные признаки: сокращение объёма и увеличение читаемости программы, ориентация на решение определённого класса прикладных задач

Си и Паскаль

Онтологическое отличие: цель создания

Общее

  • Процедурный ЯП начала 70-х
  • Очень простой синтаксис
  • Глобальные и локальные переменные
  • Типы данных:
    • Простые
    • Составные
    • Указатели

Различия

  • P: Перечеслимые типы
  • P: Указатели
  • P: Разделение процедур и функций, передача параметров по ссылке
  • P: Файл как тип данных
  • P: …
  • C: Присваивание и запятая как операции
  • C: Приведение типов (особенно ссылочных)
  • C: Адресная арифметика как реализация понятия «массив»
  • C: Аппаратно-ориентированные возможности (+ packed array в Паскале)
  • C: … (например, Duff device

Общий вывод: сильное отличие в уровне абстракции

  • Недостаточная высокоуровневость стандартного Pascal
    • Модель памяти и указатели
    • Отказ от «синтаксического сахара»
  • Проблемы читаемости Си

Современные тенденции

  • Насыщение синтаксиса ЯП актуальными приёмами программирования и актуальными встроенными типами данных (словари, итераторы, декораторы, асинхронность, исключения, неопределённые значения, и т. п.)

  • Более безопасная модель памяти
  • Включение удобных инструментов из других парадигм
  • Инкапсуляция как базовый инструмент

Бонус

  • NIM как новый Паскаль

  • ZIG как новый Си

Д/З

  • Восстановить в памяти синтаксис Си и Паскаля.
  • Выбрать один пример из перечисленных ниже, написать решение на двух языках — Си и Паскале

    • Если соответствующего компилятора нет, можно воспользоваться многочисленными online-компиляторами.
    • В задачах требуется написать функцию или процедуру (обратите внимание на требования языка Pascal), ввести данные, вызвать написанную подпрограмму и вывести результат.
    • Ввод и вывод можно делать в основной программе или в отдельных подпрограммах, но нельзя — в самой функции или процедуре, реализующей решение

    • Конкретная реализация алгоритма — на ваше усмотрение. Условие: глобальными переменными пользоваться запрещено. Решения должны быть достаточно эффективными (например, избегать неоправданного копирования массивов)

  • Задачи:
    1. Написать процедуру, которая сортирует передаваемый ей массив строк,

    2. Написать процедуру, которая преобразует время в строковом формате «чч:мм:сс» в три натуральных числа

    3. Написать функцию, которая преобразует строку, содержащую натуральное число в троичном представлении, в число; также по результатам работы функции вызывающая её программа должна распознавать неправильный ввод

    4. Написать функцию, которая подсчитывает количество различных десятичных цифр в передаваемом ей тексте.

    5. Написать функцию, которая возвращает название товара, на который затрачено больше всего денег, обрабатывая массив карточек вида «название / цена за килограмм / вес». Для простоты все названия в массиве различны. Карточки реализованы в виде структур / записей.

    6. Написать процедуру, которая принимает (необязательно единственный) параметр — натуральное число N, а затем создаёт и заполняет числами от 1 до N целочисленный массив размера N. (В стандарт Pascal не входят динамические массивы, можно воспользоваться расширением).

    7. TODO

  • (для сдающих практикум на кафедре АЯ) переслать свои решения по электронной почте мне, в поле «Subject» должно присутствовать слово «практикум»

LecturesCMC/AL/2020_09_14 (последним исправлял пользователь FrBrGeorge 2020-09-25 17:04:14)