Kuprogramu kiutaratibu ni upangaji programu unaoakisi usuli wa usanifu wa Neumann wa kompyuta. Programu zote zilizoandikwa kwa lugha hii ni mlolongo fulani wa amri zinazoanzisha algorithm fulani ya kutatua matatizo fulani. Amri muhimu zaidi ni operesheni ya kukabidhi, ambayo imeundwa ili kubainisha na kusahihisha yaliyomo kwenye kumbukumbu ya kompyuta.
Wazo kuu la lugha hii ni lipi?
Sifa kuu ya lugha za kiutaratibu ni matumizi ya kumbukumbu ya kompyuta kuhifadhi habari. Utendaji wa programu umepunguzwa kwa utekelezaji wa mara kwa mara na mbadala wa amri tofauti ili kubadilisha yaliyomo kwenye kumbukumbu, kubadilisha hali yake ya awali na kuleta matokeo yaliyohitajika.
Jinsi yote yalivyoanza
Programu za kiutaratibu zilianza kwa kuundwa kwa lugha ya kiwango cha juu inayoitwa Fortran. Iliundwa mapema miaka ya hamsini huko USA na IBM. Machapisho ya kwanza juu yake yalionekana tu mnamo 1954. Lugha ya programu iliyoelekezwa kiutaratibu ya Fortran ilitengenezwa kutekeleza kazi za kisayansi na kiufundi. Vitu kuu vya lugha ni vigezo vya nambari, nambari halisi na kamili. Misemo yote imejengwa juu ya hesabu kuu nne za hesabu: udhihirisho, utendakazi wa uwiano, mabano, upotoshaji wa kimantiki NA, SIO, AU.
Viendeshaji wakuu wa lugha ni pato, ingizo, mpito (masharti, bila masharti), njia ndogo za kupiga simu, vitanzi, kazi. Upangaji wa utaratibu katika lugha ya Fortran umekuwa maarufu zaidi ulimwenguni kwa muda mrefu sana. Wakati wa uwepo wa lugha, hifadhidata kubwa ya maktaba na programu mbali mbali zilikusanywa ambazo ziliandikwa haswa huko Fortran. Sasa kazi bado inaendelea juu ya kuanzishwa kwa kiwango kinachofuata cha Fortran. Mnamo 2000, toleo la Fortran F2k lilitengenezwa, ambalo toleo la kawaida linaitwa HPF. Iliundwa kwa kompyuta kuu zinazofanana. Kwa njia, lugha za PL-1 na BASIC hutumia viwango vingi kutoka Fortran.
Lugha ya Cobol
Cobol ni lugha ya kiutaratibu ya kupanga programu. Hii ni lugha ya programu inayolenga kutatua matatizo mengi ya usindikaji wa habari. Inatumika kikamilifu kutatua matatizo mbalimbali ya usimamizi, uhasibu na kiuchumi. Programu ya kitaratibu huko Cobol ilitengenezwa nchini Merika mnamo 1958-1960. Programu yenyewe, iliyoundwa katika Cobol, ina aina kadhaa za aina za sentensi kwa Kiingereza, zinazofanana na maandishi ya kawaida kwa kuonekana. Jambo ni kwamba kikundiwaendeshaji walioandikwa kwa mfuatano hujumuishwa katika sentensi nzima, sentensi zenyewe zinajumuishwa katika aya, na aya huunganishwa katika sehemu. Mpangaji programu mwenyewe hupeana majina au lebo kwa aya na sehemu zilizoteuliwa ili kurahisisha kurejelea sehemu mahususi ya msimbo. Katika Umoja wa Kisovieti, toleo la Kirusi la programu lilitengenezwa na kutumika kwa mafanikio sana kiutendaji.
Programu zinazozingatia utaratibu katika lugha ya Cobol hutekelezwa kutokana na zana thabiti za kufanya kazi ambazo zinaweza kuchakata mitiririko mikubwa ya data ambayo huhifadhiwa kwenye hifadhi mbalimbali za nje. Kuna programu nyingi zilizoandikwa katika lugha hii ambazo zinatumika kikamilifu hata sasa.
Ukweli wa kuvutia: watengenezaji programu wanaolipwa zaidi nchini Marekani huandika programu kwa Cobol.
Lugha ya algol
Lugha hii ya kupanga programu iliundwa na kundi zima la wataalamu mnamo 1960. Hii ilikuwa matokeo ya mwanzo wa ushirikiano katika ngazi ya kimataifa. Algol ilitengenezwa kwa ajili ya matengenezo ya algorithms ambayo yalijengwa kwa namna ya mlolongo wa taratibu fulani ambazo zilitumika kutatua kazi. Hapo awali, lugha hiyo iligunduliwa kwa njia isiyoeleweka, lakini ilitambuliwa katika kiwango cha kimataifa, ilichukua jukumu kubwa katika ukuzaji wa dhana za kimsingi za programu na kufundisha kizazi kipya cha waandaaji wa programu. Upangaji wa utaratibu katika lugha ya Algol ulikuwa wa kwanza kuanzisha dhana kama vile "muundo wa kuzuia programu", "mgao wa kumbukumbu wenye nguvu".
Kuna kipengele kimoja zaidi cha lugha -huu ni uwezo wa kuingiza alama za ndani kwenye kizuizi ambazo hazitumiki kwa msimbo mwingine wa programu. Ndiyo, Algol-60, licha ya asili yake ya kimataifa, haikuwa maarufu kama Fortran.
Si kompyuta zote za kigeni zilizokuwa na watafsiri kutoka Algol-60, kwa hivyo upangaji programu huu wa kiutaratibu umefanyiwa mabadiliko na lugha iliyoboreshwa ya Algol-68 imeonekana.
Algol-68
Tayari ilikuwa lugha ya upangaji yenye matumizi mengi na yenye matumizi mengi. Sifa yake kuu ilikuwa kwamba kwa programu sawa iliwezekana kutafsiri kutoka kwa matoleo mbalimbali ya lugha bila gharama yoyote katika kurekebisha lugha hii kwa kategoria tofauti za watayarishaji programu ambao wanaweza kuwa na lahaja mahususi za kikoa za lugha.
Ikiwa tutahukumu uwezo wa lugha hii, Algol-68 hata sasa iko mbele ya lugha nyingi za programu kulingana na uwezo wake, hata hivyo, kutokana na ukweli kwamba hakuna kompyuta bora kwa lugha hii ya utaratibu wa programu., bado haijawezekana kuunda kikusanyaji cha ubora wa juu na cha haraka.
MSINGI maarufu ulionekanaje?
Lugha za utayarishaji wa utaratibu pia zinajumuisha BASIC maarufu duniani. Katikati ya miaka ya sitini, wafanyikazi katika Chuo cha Dartmouth walioitwa Thomas Kurtz na John Kemeny walitengeneza lugha ya kipekee ya upangaji ambayo iligeuza kila kitu juu chini ulimwenguni. Ilijumuisha maneno rahisi ya Kiingereza na lugha mpya ilitambuliwa kama msimbo wa ulimwengu kwa wanaoanza, au kwa maneno mengine BASIC. Mwaka wa kuzaliwaLugha hii inaaminika kuwa ya 1964. BASIC imeenea kwenye Kompyuta katika hali ya mazungumzo ya mwingiliano. Kwa nini BASIC imekuwa maarufu sana? Yote kutokana na ukweli kwamba ilikuwa rahisi iwezekanavyo kujua, kwa kuongeza, lugha ilisaidia kutatua kazi nyingi tofauti za kisayansi, kiuchumi, kiufundi, michezo ya kubahatisha na hata kila siku. BASIC ilikuwa na sheria tofauti chaguo-msingi, ambayo sasa inachukuliwa kuwa ishara ya ladha mbaya katika upangaji programu. Baada ya hayo, matoleo mengi ya lugha hii yalionekana ulimwenguni, ambayo mara nyingi hayaendani, hata hivyo, kuelewa moja ya matoleo, unaweza kufahamu nyingine kwa urahisi. Toleo la asili lilikuwa na mkalimani pekee, lakini sasa kuna mkusanyaji pia.
Mwanzoni mwa miaka ya sitini, lugha zote zilizopo wakati huo zililenga kutatua matatizo mbalimbali, lakini pia zilihusishwa na usanifu maalum wa kompyuta. Hii ilizingatiwa kuwa mbaya, kwa hivyo iliamuliwa kuunda lugha ya programu ya ulimwengu wote.
PL/1
Hii ndiyo lugha ya kwanza kabisa ya matumizi mbalimbali ambayo iliundwa Marekani na IBM. Miaka ya uumbaji 1963-1966. Inaaminika kuwa hii ni moja ya lugha ya kawaida, ni ilichukuliwa kutatua matatizo mengi katika uwanja wa teknolojia ya kompyuta: kupanga, utafiti wa michakato mbalimbali ya kompyuta, modeli na kutatua matatizo ya kimantiki, utafiti wa nyaya mantiki, maendeleo. ya mifumo ya programu ya hisabati.
PL/1 ilipoundwa, dhana na zana mbalimbali kutoka Algol-60, Fortran, Cobol zilitumika katika mazoezi. PL/1 inachukuliwa kuwa lugha rahisi na tajiri zaidi, inaruhusutengeneza viingilio, sahihisha maandishi ya programu iliyokamilishwa hata wakati wa kurekebisha. Lugha hiyo imeenea sana, na watafsiri kutoka kwayo hutumiwa katika aina nyingi za kompyuta. IBM hata sasa inaendelea kutumia lugha hii.
Pascal
Pascal ni lugha maarufu sana ya kitaratibu, haswa inayotumika kwa kompyuta za kibinafsi. Lugha hii ya kiutaratibu iliundwa kama lugha ya kielimu, miaka ya uumbaji wake ni 1968-1971. Iliyoundwa na Niklaus Wirth katika ETH huko Zurich. Lugha hii ya programu ilipewa jina la mwanahisabati na mwanafalsafa wa Ufaransa Blaise Pascal. Kazi kuu ya Wirth ilikuwa kuunda lugha ambayo itategemea sintaksia rahisi zaidi, idadi ndogo ya miundo ya kimsingi ambayo inabadilishwa kuwa msimbo wa mashine kwa kutumia mkusanyaji wa kawaida. Ni vyema kutambua kwamba alifaulu.
Mfano wa kiutaratibu wa upangaji programu wa Pascal unatokana na kanuni zifuatazo:
- Upangaji programu ulioundwa. Katika kesi hii, subroutines hutumiwa, miundo ya data ya kujitegemea. Kitengeneza programu hudhibiti kuunda msimbo unaosomeka kwa urahisi, muundo wa programu unaoeleweka, hurahisisha majaribio na utatuzi.
- Programu imeundwa kutoka juu hadi chini. Kazi imegawanywa katika kazi rahisi kutatuliwa, na kwa msingi wa kazi ndogo zilizojengwa, suluhisho la mwisho la kazi ya jumla tayari linajengwa.
Lugha C
Upangaji wa Kiutaratibu C uliotengenezwa na Bell Labs ili kutekeleza mfumo wa uendeshaji wa UNIX, ambao haukuzingatiwa hapo awali kamawingi. Waendelezaji walikuwa na mipango ya kuchukua nafasi ya Assembler tu, lakini lugha tofauti tu ya C ilionekana. Ni ya kipekee kwa kuwa ina uwezo wa lugha za kiwango cha juu cha programu na wakati huo huo ina njia za kufikia mahusiano ya kazi. Lugha ya C haina dhana ya utaratibu, syntax ni rahisi sana, hakuna uchapaji madhubuti wa data, uwezo wa kuelezea vitendo kadhaa mara moja umejumuishwa. Lugha hii mara moja ilivutia umakini wa waandaaji wa programu, na kuwapa fursa za ziada za kuunda programu za kupendeza. Hadi sasa, lugha ya C inajulikana sana, inatumiwa sana na wataalamu katika programu. Sasa inatekelezwa katika mifumo mingi ya kompyuta.
Ni nini maalum kuhusu lugha za kitaratibu?
Zipo chache tu, kwa hivyo kila moja inafaa kuzungumzia. Hii ni:
- Moduli. Kipande cha programu ambacho kimehifadhiwa katika faili tofauti. Moduli hutekelezea seti ya chaguo ambazo zinahusishwa na vigeu fulani, viunga au vitu.
- Kazi. Hiki ni sehemu kamili ya msimbo inayojitegemea ambayo hutatua tatizo mahususi.
- Aina ya data. Dhana hii inazungumza juu ya safu fulani ya habari ambayo imefafanuliwa kwa aina moja.
Tofauti kati ya upangaji wa kiutaratibu na unaolenga kitu
Watengenezaji programu wengi wanajua kuwa lugha za kiutaratibu na zinazolengwa na kitu hutumika kwa vitendo wakati wa kuunda programu au programu za wavuti. Tofauti ni nini? Kila kitu ni rahisi, kiutaratibu na kitu-programu iliyoelekezwa hutumiwa kila mahali katika mazoezi, lakini kuna vidokezo tofauti. Wakati wa kazi, mtayarishaji, akijiweka kazi maalum, huivunja kwa ndogo, huchagua lugha fulani za ujenzi kwa ajili ya utekelezaji (loops, kazi, matawi, waendeshaji wa miundo). Hii ina maana kwamba mtaalamu anaongozwa na upangaji wa utaratibu.
OOP inajumuisha dhana ya "kitu", vinginevyo pia huitwa matukio ya darasa, kwa kuwa mengi yanarithiwa kutoka kwa darasa. Urithi ni kanuni nyingine bainifu ya OOP.
Lugha za kiutaratibu na kiutendaji
Upangaji wa kiutaratibu na utendakazi ni sawa au la? Upangaji programu unaofanya kazi hulenga kutatua matatizo katika hisabati tofauti, ilhali upangaji wa utaratibu ni dhana pana kidogo na inajumuisha lugha nyingi za upangaji kutatua aina fulani za matatizo.
Nini cha kuchagua mwenyewe?
Lugha nyingi za utayarishaji wa utaratibu zimepitwa na wakati. Ndio, baadhi yao bado yanaboreshwa, lakini bado inafaa kulipa kipaumbele kwa sehemu yao tu. Kwa mfano, lugha ya C. Ni kawaida leo duniani, majukwaa mengi ya kisasa yanajengwa hasa katika lugha ya C, hivyo ikiwa unataka kuendeleza katika uwanja wa programu, basi unapaswa kujua lugha ya C., unaweza kujichagulia kitu kingine, si lazima kiwe kinachohusiana na lugha za kiutaratibu.
