Направления программирования. История создания языка Си. Особенности языка

 Направления программирования.

К настоящему времени в программировании  сформировалось несколько  направлений:

-  процедурное программирование; 

-  модульное программирование;

-  объектно-ориентированное программирование (ооп).

1. Процедурное  - основное внимание уделяется алгоритму, т.е. некоторой заданной последовательности действий, выполнение которых приводит  к получению результата вычислений. Первым процедурным языком был Фортран, потом появились Алгол, Паскаль и др.

2.    Модульное  -  подход к программированию, при котором программа разбивается на несколько независимо компилируемых модулей. Каждый  модуль экспортирует определенные элементы (константы, типы данных, переменные, функции, процедуры), все другие элементы остаются в нем. Другие модули могут использовать только экспортируемые элементы. Модули определяют и регулируют взаимодействие между главными частями программы. Модули облегчают процесс программирования и поддерживают его надежность. Данные модули еще называют библиотеками или библиотечными модулями. 

3.     Ооп – позволяет создавать модульные программы с представлением данных на определенном уровне абстракции. Ооп представляет собой способ программирования, который напоминает процесс человеческого мышления.

Поколения языков программирования.

1. Начало 50-х г.: машинный код и язык Ассемблер.

2.60-е г.:Basic, Cobol,Фортран, Алгол-60.

3. 70-у г.:C, Pascal и др.

4. Современные средства быстрой разработки приложений ( Visual Basic, C++ , Object Pascal).

В языках 4-го поколения, основанных на языках 3-го поколения, реализованы конструкции, поддерживающие ооп ,+ инструментальные средства визуального проектирования(Visual C++, Delphi, Borland C++ и др.)           

История создания языка Си. Особенности языка. 

Язык Си широко применяется в профессиональном программировании и является в настоящее время одним из четырех более распространенных языков программирования.

Язык Си был создан в начале 70-х годов программистом Денисом Ритчи американской лаборатории Bell Laboratories. С является универсальным языком программирования, но более эффективно его использовать в системном программировании(операционные системы(ОС), трансляторы). Язык Си безусловно удобен и при написании прикладных программ.

Цель создания языка Си: обеспечение системного программиста удобным инструментарием, языком, который мог бы заменить Ассемблер. OC UNIX фирмы Bell, написанная на языке С(1974-75г.г.)стала первым коммерческим продуктом, реализующим идею о том, что ОС может быть успешно написана на языке высокого уровня, если этот язык является достаточно мощным и гибким.OC Windows написана в основном на Си. Компилятор Си сам написан на Си.

Сильные стороны языка Си.  

1.Компактность языка.

Правильно написанные программы на языке Си имеют маленький размер, они эффективны и не приводят к излишним расходам.

2.Краткий набор команд.

Официальное описание языка Си включает в себя лишь 27 ключевых слов. В стандарт ANSIC входит немного больше. Конечно каждая реализация, выполненная Bell Laboratories, Microsoft или Borland International и т.д. добавляет свой собственный нестандартный набор команд. Язык Си не содержит встроенных функций ввода-вывода, арифметических функций, функций работ со строками. Эти функции вынесены в библиотеки. Библиотечный набор этих функций присутствует в любой реализации и фактически может считаться частью языка.

3.Эффективность.   

Большая скорость исполнения программ Си объясняется тем, что компиляторы прошли большой путь развития. Например. Если компилятор Си обнаруживает повторяющиеся операторы или блоки операторов, он транслирует в машинный код только первое вхождение, а второе вхождение преобразуется в ссылку на первое.

По этой и многим другим причинам код, сгенерированный большинством компиляторов Си, весьма эффективен. Сочетание небольшого языка и близости языка к аппаратуре позволяет многим программам на Си работать со скоростью, близкой к скорости эквивалентных программ на Ассемблере. 

4.Слабая типизация языка.

Язык программирования называется строго типизированным, если компилятор проверяет и помечает как ошибочные операторы с несоответствием типов данных. Паскаль является строго типизированным языком. Строгая проверка типов в Си специально не встраивалась, т.к. системным программистам зачастую необходимо по-разному представлять содержимое одних и тех же ячеек памяти в различных местах программы. Например, с одной точки зрения переменную надо считать символьной, но для перевода символа в верхний регистр проще рассматривать ее как целое число и вычесть из него 32.

5.Структурный язык высокого уровня.

Языки высокого уровня позволяют программисту сосредоточиться на логике решения задачи, не беспокоясь о каждой машинной команде, необходимой для реализации решения. Язык Си содержит все управляющие структуры, необходимые для современного языка программирования. Си также обеспечивает модульность кода и данных, управляя областью их видимости.