Ένα πρόγραμμα υπολογιστή είναι μια ακολουθία εντολών που γράφονται χρησιμοποιώντας μια γλώσσα προγραμματισμού υπολογιστή για την εκτέλεση μιας καθορισμένης εργασίας από τον υπολογιστή.
Ένα πρόγραμμα υπολογιστή ονομάζεται επίσης λογισμικό υπολογιστή , το οποίο μπορεί να κυμαίνεται από δύο γραμμές έως εκατομμύρια γραμμές εντολών.
Οι οδηγίες προγράμματος υπολογιστή ονομάζονται επίσης πηγαίος κώδικας προγράμματος και ο προγραμματισμός υπολογιστή ονομάζεται επίσης κωδικοποίηση προγράμματος .
Ένας υπολογιστής χωρίς πρόγραμμα υπολογιστή είναι απλώς ένα κουτί απόρριψης.
Τα MS Word, MS Excel, Adobe Photoshop, Internet Explorer, Chrome, κ.λπ., είναι παραδείγματα προγραμμάτων υπολογιστή.
Προγράμματα υπολογιστών χρησιμοποιούνται για την ανάπτυξη γραφικών και ειδικών εφέ στη δημιουργία ταινιών.
Προγράμματα ηλεκτρονικών υπολογιστών χρησιμοποιούνται για τη διενέργεια υπερήχων, ακτίνων Χ και άλλων ιατρικών εξετάσεων.
Προγράμματα υπολογιστών χρησιμοποιούνται στα κινητά μας τηλέφωνα για SMS, Chat και φωνητική επικοινωνία.
Από την άποψη του προγραμματισμού, ένας αλγόριθμος είναι μια διαδικασία βήμα προς βήμα για την επίλυση οποιουδήποτε προβλήματος.
Ένας αλγόριθμος είναι μια αποτελεσματική μέθοδος που εκφράζεται ως ένα πεπερασμένο σύνολο καλά καθορισμένων εντολών.
Παρόμοια με τις γλώσσες ανθρώπινης διεπαφής, οι γλώσσες προγραμματισμού υπολογιστών αποτελούνται επίσης από πολλά στοιχεία.
Αν και το Environment Setup δεν αποτελεί στοιχείο οποιασδήποτε Γλώσσας Προγραμματισμού, είναι το πρώτο βήμα που πρέπει να ακολουθήσετε πριν ξεκινήσετε τη σύνταξη ενός προγράμματος.
Όταν λέμε Environment Setup, υπονοεί απλώς μια βάση πάνω στην οποία μπορούμε να κάνουμε τον προγραμματισμό μας.
Επομένως, πρέπει να έχουμε την απαιτούμενη εγκατάσταση λογισμικού, δηλαδή εγκατάσταση στον υπολογιστή μας που θα χρησιμοποιείται για τη σύνταξη προγραμμάτων υπολογιστή, τη μεταγλώττιση και την εκτέλεσή τους.
Ένα πρόγραμμα επεξεργασίας κειμένου για τη δημιουργία προγραμμάτων υπολογιστή. Ένας μεταγλωττιστής για τη μεταγλώττιση των προγραμμάτων σε δυαδική μορφή. Ένας διερμηνέας για την απευθείας εκτέλεση των προγραμμάτων. Επεξεργαστής κειμένου
Ο επεξεργαστής κειμένου είναι ένα λογισμικό που χρησιμοποιείται για τη σύνταξη προγραμμάτων υπολογιστή.
Το μηχάνημα Windows πρέπει να διαθέτει Σημειωματάριο, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την πληκτρολόγηση προγραμμάτων.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτό το λογισμικό για να πληκτρολογήσετε το πρόγραμμα του υπολογιστή σας και να το αποθηκεύσετε σε ένα αρχείο σε οποιαδήποτε τοποθεσία.
Μπορείτε να κατεβάσετε και να εγκαταστήσετε άλλους καλούς επεξεργαστές όπως το Notepad++ , το οποίο είναι δωρεάν διαθέσιμο.
Μεταγλωττιστής
Ο υπολογιστής δεν μπορεί να κατανοήσει το πρόγραμμά σας που δίνεται απευθείας σε μορφή κειμένου, επομένως πρέπει να μετατρέψουμε αυτό το πρόγραμμα σε δυαδική μορφή, η οποία μπορεί να γίνει κατανοητή από τον υπολογιστή.
Η μετατροπή από πρόγραμμα κειμένου σε δυαδικό αρχείο γίνεται από ένα άλλο λογισμικό που ονομάζεται Compiler και αυτή η διαδικασία μετατροπής από πρόγραμμα με μορφή κειμένου σε αρχείο δυαδικής μορφής ονομάζεται μεταγλώττιση προγράμματος.
Διερμηνέας
Υπάρχουν άλλες γλώσσες προγραμματισμού όπως η Python, η PHP και η Perl, οι οποίες δεν χρειάζονται καμία μεταγλώττιση σε δυαδική μορφή, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας διερμηνέας για να διαβάσει τέτοια προγράμματα γραμμή προς γραμμή και να τα εκτελέσει απευθείας χωρίς περαιτέρω μετατροπή.
Προγραμματισμός Η/Υ - Βασική Σύνταξη
Σημείο εισόδου στο πρόγραμμα
Κάθε πρόγραμμα C ξεκινά με main(), η οποία ονομάζεται κύρια συνάρτηση, και στη συνέχεια ακολουθείται από ένα αριστερό άγκιστρο.
Οι υπόλοιπες οδηγίες του προγράμματος είναι γραμμένες στο ενδιάμεσο και τελικά ένα δεξί άγκιστρο τερματίζει το πρόγραμμα.
Το τμήμα κωδικοποίησης μέσα σε αυτά τα δύο άγκιστρα ονομάζεται σώμα προγράμματος.
Το αριστερό άγκιστρο μπορεί να είναι στην ίδια γραμμή με το main(){ ή στην επόμενη γραμμή
Λειτουργίες
Οι συναρτήσεις είναι μικρές μονάδες προγραμμάτων και χρησιμοποιούνται για την εκτέλεση μιας συγκεκριμένης εργασίας.
Για παράδειγμα, το main() και printf()
Η συνάρτηση main() παρέχει το σημείο εισόδου για την εκτέλεση του προγράμματος και η άλλη συνάρτηση printf() χρησιμοποιείται για την εκτύπωση μιας πληροφορίας στην οθόνη του υπολογιστή.
Σχόλια
Το πρόγραμμα μπορεί να έχει δηλώσεις που περικλείονται μέσα στο /*.....*/ .
Τέτοιες δηλώσεις ονομάζονται σχόλια και αυτά τα σχόλια χρησιμοποιούνται για να κάνουν τα προγράμματα φιλικά προς τον χρήστη και κατανοητά.
Το καλό με τα σχόλια είναι ότι αγνοούνται εντελώς από τους μεταγλωττιστές και τους διερμηνείς.
Έτσι, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε όποια γλώσσα θέλετε για να γράψετε τα σχόλιά σας.
Ερωτηματικά
Κάθε μεμονωμένη δήλωση σε ένα Πρόγραμμα C πρέπει να τελειώνει με ένα ερωτηματικό ( ; )
Προγραμματισμός Υπολογιστών - Τύποι Δεδομένων
Όπως υποδηλώνει το όνομά του, ένας τύπος δεδομένων αντιπροσωπεύει έναν τύπο δεδομένων που μπορείτε να επεξεργαστείτε χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα του υπολογιστή σας.
Μπορεί να είναι αριθμητική, αλφαριθμητική, δεκαδική κ.λπ.
Οταν γράφουμε ένα πρόγραμμα υπολογιστή για την επεξεργασία διαφορετικών τύπων δεδομένων, πρέπει να προσδιορίσουμε με σαφήνεια τον τύπο του.
Διαφορετικά, ο υπολογιστής δεν κατανοεί πώς μπορούν να εκτελεστούν διαφορετικές λειτουργίες σε αυτά τα δεδομένα.
Διαφορετικές γλώσσες προγραμματισμού χρησιμοποιούν διαφορετικές λέξεις-κλειδιά για να καθορίσουν διαφορετικούς τύπους δεδομένων.
Για παράδειγμα, οι γλώσσες προγραμματισμού C και Java χρησιμοποιούν το int για να καθορίσουν ακέραια δεδομένα, ενώ το char καθορίζει έναν τύπο δεδομένων χαρακτήρων.
Στον προγραμματισμό υπολογιστών, ένας τύπος δεδομένων (data type) είναι μία κατηγοριοποίηση που προσδιορίζει διαφορετικούς τύπους από δεδομένα, όπως κινητής υποδιαστολής (floating-point), ακεραίους (integer), ή τύπους δεδομένων αλήθειας (Boolean), η οποία καθορίζει τις πιθανές τιμές για αυτόν τον τύπο, τις λειτουργίες που μπορούν να επιτελεστούν σε τιμές αυτού του τύπου, την σημασία των δεδομένων και τον τρόπο που οι τιμές αυτού του τύπου μπορούν να αποθηκευτούν.
Οι τύποι δεδομένων χρησιμοποιούνται μέσα σε συστήματα τύπων (type systems), τα οποία προσφέρουν διάφορους τρόπους για τον ορισμό, την υλοποίηση και την χρήση τους.
Τυπικά, ένας τύπος μπορεί να οριστεί ως "οποιαδήποτε ιδιότητα ενός προγράμματος την οποία μπορούμε να προσδιορίσουμε πριν την εκτέλεση του προγράμματος".
Προγραμματισμός Υπολογιστών – Μεταβλητές
Οι μεταβλητές είναι τα ονόματα που δίνετε σε θέσεις μνήμης υπολογιστή που χρησιμοποιούνται για την αποθήκευση τιμών σε ένα πρόγραμμα υπολογιστή.
Η δημιουργία μεταβλητών ονομάζεται επίσης δήλωση μεταβλητών στον προγραμματισμό.
Ένα όνομα μεταβλητής μπορεί να περιέχει έναν μεμονωμένο τύπο τιμής.
Η γλώσσα προγραμματισμού C απαιτεί δημιουργία μεταβλητής, δηλαδή δήλωση πριν από τη χρήση της στο πρόγραμμά σας.
Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα όνομα μεταβλητής μόνο μία φορά μέσα στο πρόγραμμά σας.
Σχεδόν καμία από τις γλώσσες προγραμματισμού δεν επιτρέπει να ξεκινούν τα ονόματα των μεταβλητών τους με ένα ψηφίο.
Προγραμματισμός Υπολογιστών – Τελεστές/Operators
Ένας τελεστής είναι ένα σύμβολο που λέει στον υπολογιστή να εκτελέσει έναν συγκεκριμένο μαθηματικό ή λογικό χειρισμό.
Για παράδειγμα, ο τελεστής πρόσθεσης (+) προσθέτει δύο αριθμούς.
α = 5 + 3
Υπάρχουν πολλοί διαφορετικοί τύποι τελεστών στον προγραμματισμό υπολογιστών, συμπεριλαμβανομένων των αριθμητικών τελεστών, των τελεστών ανάθεσης, των τελεστών σύγκρισης και των λογικών τελεστών.
Ακολουθεί μια λίστα μερικών κοινών τελεστών σε πολλές γλώσσες προγραμματισμού:
Αριθμητικοί τελεστές: +, -, *, /, %
Τελεστές ανάθεσης: =, +=, -=, *=, /=, %=
Τελεστές σύγκρισης: ==, !=, >, <, >=, <=
Λογικοί τελεστές: &&, ||, !
Η συγκεκριμένη συμπεριφορά αυτών των τελεστών μπορεί να διαφέρει ελαφρώς ανάλογα με τη γλώσσα προγραμματισμού που χρησιμοποιείτε.
Προγραμματισμός Υπολογιστών - Δηλώσεις Αποφάσεων
Στον προγραμματισμό υπολογιστών, οι δηλώσεις αποφάσεων σάς επιτρέπουν να δημιουργήσετε κλάδους στον κώδικά σας με βάση ορισμένες προϋποθέσεις.
Αυτές οι δηλώσεις σάς επιτρέπουν να εκτελέσετε διαφορετικά μπλοκ κώδικα ανάλογα με το αν μια συνθήκη είναι αληθής ή ψευδής.
Υπάρχουν διάφοροι τύποι δηλώσεων απόφασης στις περισσότερες γλώσσες προγραμματισμού:
εντολή if: εκτελεί ένα μπλοκ κώδικα εάν μια συνθήκη είναι αληθής.
δήλωση if-else: εκτελεί ένα μπλοκ κώδικα εάν μια συνθήκη είναι αληθής και ένα άλλο μπλοκ κώδικα εάν η συνθήκη είναι ψευδής.
Δήλωση if-elif-else: σας επιτρέπει να καθορίσετε πολλαπλές συνθήκες και να εκτελέσετε ένα διαφορετικό μπλοκ κώδικα για κάθε μία.
εντολή διακόπτη ή περίπτωση: παρόμοια με τη δήλωση if-elif-else, αλλά χρησιμοποιείται συχνά όταν υπάρχουν πολλές διαφορετικές συνθήκες για δοκιμή.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα μιας δήλωσης if στην Python:
x = 10
αν x > 5:
print ("x είναι μεγαλύτερο από 5")
Αυτός ο κωδικός θα εκτυπώσει "το x είναι μεγαλύτερο από 5" επειδή η συνθήκη x > 5 είναι αληθής
Προγραμματισμός Υπολογιστών - Βρόχος
Στον προγραμματισμό υπολογιστών, ένας βρόχος είναι μια δομή προγραμματισμού που επιτρέπει την επανειλημμένη εκτέλεση ενός συνόλου εντολών. Υπάρχουν διάφοροι τύποι βρόχων στον προγραμματισμό, όπως:
Βρόχος For: Αυτός ο τύπος βρόχου χρησιμοποιείται όταν ο αριθμός των επαναλήψεων είναι γνωστός εκ των προτέρων.
Βρόχος while: Αυτός ο τύπος βρόχου χρησιμοποιείται όταν ο αριθμός των επαναλήψεων δεν είναι γνωστός εκ των προτέρων και ο βρόχος θα πρέπει να συνεχίσει να εκτελείται όσο ισχύει μια συγκεκριμένη συνθήκη.
Βρόχος Do-while: Αυτός ο τύπος βρόχου είναι παρόμοιος με έναν βρόχο while, αλλά είναι εγγυημένο ότι θα εκτελεστεί τουλάχιστον μία φορά επειδή η συνθήκη ελέγχεται στο τέλος του βρόχου αντί στην αρχή.
Ένθετος βρόχος: Αυτός ο τύπος βρόχου είναι ένας βρόχος μέσα σε έναν άλλο βρόχο. Ο εσωτερικός βρόχος θα ολοκληρώσει όλες τις επαναλήψεις του για κάθε επανάληψη του εξωτερικού βρόχου.
Άπειρος βρόχος: Αυτός ο τύπος βρόχου θα εκτελείται επ' αόριστον, εκτός εάν διακοπεί από κάποιο εξωτερικό συμβάν, όπως ο χρήστης να πατήσει ένα κουμπί "διακοπή" ή το πρόγραμμα να αντιμετωπίσει κάποιο σφάλμα. Οι άπειροι βρόχοι γενικά δεν είναι επιθυμητοί και πρέπει να αποφεύγονται.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα ενός βρόχου for στην Python:
for i in range(10): print(i)
Αυτός ο βρόχος θα εκτυπώσει τους αριθμούς 0 έως 9.
Προγραμματισμός Υπολογιστών - Αριθμοί
Στον προγραμματισμό υπολογιστών, ένας αριθμός είναι ένας τύπος δεδομένων που αντιπροσωπεύει μια αριθμητική τιμή. Οι αριθμοί χρησιμοποιούνται για να αναπαραστήσουν μια ποικιλία μεγεθών σε ένα πρόγραμμα, όπως μετρήσεις, μετρήσεις και δείκτες. Υπάρχουν διάφοροι τύποι αριθμών που χρησιμοποιούνται στον προγραμματισμό, όπως:
Ακέραιοι αριθμοί: Είναι ακέραιοι αριθμοί, όπως 1, 2, 3, 4 κ.λπ. Μπορεί να είναι θετικοί ή αρνητικοί και δεν έχουν υποδιαστολή.
Αριθμοί κινητής υποδιαστολής: Είναι αριθμοί με υποδιαστολή, όπως 3,14, 1,0 ή 2,71828. Μπορούν επίσης να είναι θετικά ή αρνητικά.
Μιγαδικοί αριθμοί: Είναι αριθμοί με πραγματικό και φανταστικό μέρος και συμβολίζονται με το σύμβολο "j" ή "J". Για παράδειγμα, το 3+4j είναι ένας μιγαδικός αριθμός με πραγματικό μέρος του 3 και φανταστικό μέρος του 4.
Τιμές Boolean: Πρόκειται για τιμές που μπορούν να είναι μόνο True ή False. Συχνά χρησιμοποιούνται σε δηλώσεις υπό όρους για τον έλεγχο της ροής ενός προγράμματος.
Δεκαεξαδικοί αριθμοί: Είναι αριθμοί που εκφράζονται στη βάση 16. Χρησιμοποιούνται συχνά στον προγραμματισμό υπολογιστών για να αναπαραστήσουν χρώματα ή άλλες τιμές που μπορούν να εκφραστούν σε ένα μόνο byte (8 bit).
Οκταδικοί αριθμοί: Είναι αριθμοί που εκφράζονται στη βάση 8. Δεν χρησιμοποιούνται τόσο συχνά όσο άλλοι τύποι αριθμών, αλλά μπορούν να είναι χρήσιμοι σε ορισμένες περιπτώσεις.
Στον προγραμματισμό, είναι σημαντικό να επιλέξετε τον κατάλληλο τύπο αριθμού για την εργασία που προσπαθείτε να ολοκληρώσετε. Για παράδειγμα, δεν θα χρησιμοποιούσατε έναν αριθμό κινητής υποδιαστολής για να αναπαραστήσετε έναν ακέραιο αριθμό όπως ο αριθμός των ατόμων σε ένα δωμάτιο, επειδή οι αριθμοί κινητής υποδιαστολής δεν είναι ακριβείς και μπορούν να εισάγουν σφάλματα στρογγυλοποίησης.
Προγραμματισμός Υπολογιστών - Πίνακες
Ένας πίνακας είναι μια δομή δεδομένων που αποθηκεύει μια συλλογή τιμών σε ένα μόνο μέρος. Κάθε τιμή σε έναν πίνακα ονομάζεται στοιχείο και κάθε στοιχείο έχει έναν συγκεκριμένο αριθμό ευρετηρίου που σχετίζεται με αυτό.
Στις περισσότερες γλώσσες προγραμματισμού, οι πίνακες έχουν μηδενικό ευρετήριο, πράγμα που σημαίνει ότι οι αριθμοί ευρετηρίου ξεκινούν από το 0 αντί για το 1. Για παράδειγμα, σε έναν πίνακα με 5 στοιχεία, τα στοιχεία θα έχουν αριθμούς ευρετηρίου από 0 έως 4.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα για το πώς μπορείτε να δημιουργήσετε έναν πίνακα στην Python:
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
Μπορείτε να αποκτήσετε πρόσβαση στα στοιχεία ενός πίνακα χρησιμοποιώντας τον αριθμό ευρετηρίου σε αγκύλες. Για παράδειγμα:
print(numbers[0]) # prints 1
print(numbers[2]) # prints 3
Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε βρόχους για να επαναλάβετε τα στοιχεία ενός πίνακα και να εκτελέσετε μια συγκεκριμένη εργασία για κάθε στοιχείο. Για παράδειγμα:
for number in numbers:
print(number)
Προγραμματισμός Υπολογιστών - Συναρτήσεις
Μια συνάρτηση είναι ένα μπλοκ κώδικα που εκτελεί μια συγκεκριμένη εργασία και μπορεί να (κληθεί) πολλές φορές από διαφορετικά μέρη ενός προγράμματος. Οι συναρτήσεις είναι ένας τρόπος οργάνωσης και επαναχρησιμοποίησης κώδικα και μπορούν να βοηθήσουν να γίνει πιο εύκολο στην ανάγνωση και τη συντήρηση ενός προγράμματος.
Ακολουθεί ένα παράδειγμα μιας απλής συνάρτησης στην Python που παίρνει δύο αριγθμούς ως ορίσματα και επιστρέφει το άθροισμά τους:
def add(x, y):
return x + y
result = add(2, 3) # result will be 5
Σε αυτό το παράδειγμα, η συνάρτηση add παίρνει δύο ορίσματα, x και y, και επιστρέφει το άθροισμά τους. Η συνάρτηση καλείται με τις τιμές 2 και 3 και το αποτέλεσμα αποθηκεύεται στη μεταβλητή αποτέλεσμα.
Οι συναρτήσεις μπορούν επίσης να έχουν προεπιλεγμένες τιμές για τα ορίσματά τους, κάτι που σας επιτρέπει να καλέσετε τη συνάρτηση με λιγότερα ορίσματα. Για παράδειγμα:
def add(x, y=0):
return x + y
result = add(2) # result will be 2
Σε αυτό το παράδειγμα, το δεύτερο όρισμα έχει μια προεπιλεγμένη τιμή 0, επομένως δεν είναι απαραίτητο να παρέχετε μια τιμή κατά την κλήση της συνάρτησης.