Языки программирования баз данных

С (СИ)

BASIC (БЕЙСИК)

PASCAL (ПАСКАЛЬ)

ALGOL (АЛГОЛ)

COBOL (КОБОЛ)

FORTRAN (ФОРТРАН).

ФОРТРАН (от слов ФОРмула+ТРАНсляция) - исторически первый компилируемый язык программирования, разработанный в 1954-1958 годах Джимом Бэкусом. Широко используется в инженерных и научных расчетах. Базовые принципы ФОРТРАНА легли в основу многих языков программирования высокого уровня. К основным понятиям языка относятся:

· операторы языка программирования;

· переменные;

· типы данных и переменных;

· массивы данных;

· подпрограммы и функции;

· локальные и глобальные переменные;

· форматированный ввод и вывод данных

КОБОЛ - компилируемый язык программирования для делового применения, был создан в 1959 - 1961 гг. В отличие от ФОРТАНА имел средства для работы со специально организованными структурами данных (сейчас они называются базами данных). Долгое время был основным языком, использующимся в бизнесе, экономике и банковском деле, однако сейчас уступил позиции новым, более удобным языкам и системам программирования баз данных (dBase II, Clipper, FoxPro, Paradox, Clarion, Oracle, SQL и др.) появившимся в 80-90 гг. XX века.

Компилируемый язык программирования, впервые появившийся в 1960 году (ALGOritmic Language (алгоритмический язык). Широко использовался в научных кругах, в прикладной математике, в теоретической и экспериментальной физике.

Компилируемый язык программирования, созданный в 1967-1971 гг. Никласом Виртом. Особенно широко стал распространяться с 1984 года, когда был представлен Turbo-Pascal - удобный компилятор. Считается базовым во многих неспециализированных ВУЗах и университетах.

БЕЙСИК является интерпретирующим языком, хотя для многих версий существуют компиляторы. Создавался в 60-егоды как учебный язык. Хорошо подходит для алгоритмического программирования.

Создан в 1972 году. Первоначально задумывался как промежуточный язык между языками высокого и низкого уровня. Является языком структурного программирования (как ПАСКАЛЬ), но позволяет генерировать более производительный и компактный рабочий код. Недостаток - сложность изучения по сравнению с ПАСКАЛЬ и БЕЙСИК.

С++ (СИ++)

СИ++ - объектно-ориентированная версия языка программирования СИ, разработанная в 1980 году. Сегодня считается наиболее универсальным (с его помощью была создана операционная система WINDOWS 95/98).

Java (Джава, Ява)

Создан в начале 90-х годов на основе СИ++. Главная особенность - платформо-независимость.

От алгоритмических языков эта группа отличается прежде всего кругом решаемых задач. База данных - это файл (или группа файлов), представляющих собой набор записей, имеющих однообразную структуру, организованных, как правило, в виде таблицы. База данных может состоять из нескольких таблиц.

· При работе с базами данных как правило требуется выполнить следующие операции:

· создание/удаление таблиц, модификация свойств таблиц;

· поиск, сортировка, отбор, информации по запросам;

· изменение существующих записей;

· удаление записей.

Для обработки больших массивов информации был создан структурированный язык запросов SQL, который позволяет обрабатывать сразу группу записей.

Для управления большими базами данных были разработаны СУБД (Системы Управления Базами Данных).

Среды быстрого проектирования

В последние годы в программировании (особенно в программировании для операционной системы Windows) наметился так называемый визу­альный подход.

Среды быстрого проектирования (RAD — среды) позволяют автоматизировать процесс программирования. Все необ­ходимые элементы оформления и управления для программы не программируются, а собираются из готовых компонентов. Прямо на экране их «пере­таскивают» с помощью мыши с палитры компонен­тов в окно будущей программы, а потом настраи­вают их свойства. Так программирование на 90% заменяется проектированием. Такой подход еще называют визуальным программированием.

Среды быстрого проектирования существуют для основных современных языков программирования.

Основные системы программированиия:

Из универсальных языков программирования сегод­ня наиболее популярны следующие три:

· БЕЙСИК (BASIC) — начальная подготовка (обще­образовательная школа);

· ПАСКАЛЬ (PASCAL) — специальная подготовка (школы с углубленным изучением предмета и общетехнические ВУЗы);

· СИ ++ (C++) — профессиональная подготовки (специализированные средние и высшие учебные заведения)..

Для каждого их этих языков программирования сегодня существует немалое число систем програм­мирования, выпущенных различными фирмами и ориентированных на различные модели персональных компьютеров. Для компьютеров системы- IBM PC сегодня эти языки имеют и современные визуаль­ные среды быстрого проектирования:

· BASIC Microsoft Visual Basic;

· PASCAL Borland Delphi;

· C++ Borland C++Builder.

Алгоритмическое программирование

Алгоритм — это формальное описание способа решения задачи путем разбиения ее на последова­тельность элементарных операций. Под словом «формальное» надо понимать, что описание должно быть абсолютно полным и учитывать все возможные ситуации, которые могут возникать по ходу решений.

Использование алгоритмических языков программирования позволяет сделать алгоритм простым и ясным.

Переменные и постоянные. Переменная — это некоторая величина (числовая, текстовая или иная), имеющая собственное имя — идентификатор.

Переменным можно давать любое имя, важно только, •что оно не должно содержать знаков препинания (кроме символа подчеркивания) и должно начинаться с буквы, а не с цифры. Таковы требования абсолютного большинства языков программирования.

В некоторых языках программирования наряду с переменными, существует понятие постоянных. К постоянным относят величины, которые по ходу работы программы не могут меняться.

Оператор присваивания. С помощью этого оператора переменные получают текущие значения. В большинстве языков програм­мирования этот оператор записывается знаком "=".

Арифметические операторы. С помощью арифметических операторов записывают арифметические выражения. К основным арифме­тическим операторам относятся следующие:

+ (сложение); - (вычитание); * (умножение); /(деление).

Форма записи этих операторов используется в большинстве алгоритмических языков

Логические выражения. Кроме арифметических выражений в программи­ровании широко используют так называемые логические выражения. Они отличаются тем, что могут иметь только одно из двух возможных фиксирован­ных значений: TRUE или FALSE (истина или ложь). Эти значения можно интерпретировать и как «ДА» и «НЕТ» или даже как пару целых чисел (хотя зара­нее неизвестно какими именно целыми числами могут выражаться логические значения — это зави­сит от конкретного транслятора).

При записи логических выражений используют операторы сравнения и логические функции. Из логических функций наиболее часто используются следующие четыре: NOT (HE), AND (И), OR (ИЛИ) и XOR (Исключающее ИЛИ). Функция NOT применяется к одному операнду и просто меняет его значение на противоположное. Остальные логические функции требуют наличия двух операндов и возвращают результат в соответствии со следующими правилами:

Условные вычисления (условный оператор). Обычно в программах операторы выполняются в том порядке, в каком они записаны, но бывают случаи, когда надо порядок выполнения операторов изменить.

Обычно порядок выполнения операторов в программе изменяют при наступлении определенного условия, например когда какая-то переменная достигнет заранее заданного значения или, наоборот станет меньше заданного значения. В качестве условия всегда используется логическое выражение; основанное на операторах сравнения или на мнении логических функций.

Повторяющиеся вычисления (операторы цикла). Простейшим средством языков программирования ля создания повторных вычислений являются, соответственно, операторы циклов. В Бейсике, например, мы имеем один оператор цикла, который начи­нается там, где стоит ключевое слово FOR и заканчи­вается ключевым словом NEXT. В цикле определены три параметра цикла и одна переменная цикла. Пере­менная цикла в нашем случае — k. Параметры цикла определяют ее начальное значение k, конечное значение k (стоит после ключевого слова ТО) и шаг, с которым эта переменная наращивается при каждом повторе: 2 (стоит после ключевого слова STEP).

Обычно в большинстве практических алгоритмов приращение параметра цикла происходит на единицу. В этом случае параметр STEP... допускается не указывать.

Границей цикла является ключевое слово NEXT. Когда вычисления доходят до него, происходит проверка переменной цикла k. Если ее значение еще не дос­тигло верхней границе цикла, то оно увеличивается на величину шага и цикл вновь повторяется. По дос­тижении переменной цикла конечного значения цикл прекращается и начинается выполнение операто­ров, стоящих после ключевого слова NEXT.

Комментирование программ. Сделать программу ясной и понятной можно с помощью специальных строк комментария. Комментарий вставляются там, где надо пояснить, что обозначают те или иные переменные, что делают использованные операторы. Все, что стоит в строке следом за ним, считается ком­ментарием и, соответственно, не исполняется интер­претатором.

Текст комментария не анализируется компилятором и не компилируется. От того, что в программе используется много комментариев, ее рабочий код не ста­новится больше по размеру и исполнение его не замедляется.

Структурное программирование

Программа, выполненная средствами обычного алго­ритмического программирования, представляет собой линейную последовательность операторов, которые выполняются в том порядке, в котором запи­саны. Обычно программы такого класса исполь­зуют при проведении несложных математических или инженерных расчетов.

Однако, если программа имеет размер в несколько тысяч строк, в ней происходит глубокое вложение условных операторов и операторов цикла друг в друга. В этом случае проследить логику работы программы чрезвычайно трудно.

В основе процедурного программирова­ния лежит простая идея — разбить текст программы на множество малых независимых программных блоков — подпрограмм. Если каждая подпрограмма состоит из 5-10 операторов (в крайнем случае из 30-50), то ее работу понять несложно. А главная программа в этом случае представляет собой после­довательность вызовов необходимых подпрограмм.

Подпрограммы, процедуры, функции

Когда главная программа передает управление под­программе, это называется вызовом подпрограммы. Исторически различают два вида подпрограмм — процедуры и функции. В современных языках программирования различия между процедурами и функциями постепенно стираются.

Типовая структура программы

В простейшем алгоритмическом программировании программа обычно представляет линейную последовательность операторов, которая местами нарушается условными операторами и операторами цикла. В процедурном программировании программа выглядит иначе. Обычно это система вложенных друг в друга циклов.

Количество вложений циклов друг в друга может быть очень большим, но в любой момент времени программа «крутится» внутри какого-то цикла и ожидает действий пользователя. Так возникает диало­говый режим работы с программой, к которому все мы давно привыкли. Перед нами открываются меню, затем вложенные в них меню и т. д. Всякий раз, когда перед нами что-то открывается, это означает, что программа вошла в цикл более глубокого уровня. Приняв наши команды, она изменяет значения пере­менных, а когда мы закрываем меню (окно и т. п.), это означает, что программа вышла из внутреннего цикла и вернулась, во внешний цикл. Работа программы завершится, когда мы тем или иным способом дадим команду EXIT (ВЫХОД) — в этот момент она прервет свой внешний цикл и завер­шит работу.

Дата добавления: 2014-01-11