Лекция: Основной принцип структурного программирования
www.history.org.ua. — Інститут історії України НАНУ.
www.nbuv.gov.ua. — Національна бібліотека ім… В. Вернадського.
diasporiana.org.ua/istoriya/page/2/ — сайт публікацій істориків з української діаспори.
litopys.org.ua. — електронний збірник першоджерел та історичної літератури з історії України.
exlibris.org.ua. — українська електронна бібліотека історичної, публіцистичної та художньої літератури (представлені твори провідних українських істориків).
www.memory.gov.ua. — Український інститут національної пам'яті.
www.lnu.edu.ua/istoryky. — Інститут історичних досліджень.
www.nbuv.gov.ua. — Національна бібліотека України імені В.І.Вернадського.
www.ukrhistory.narod.ru. — Українська історична бібліотека.
www.archives.gov.ua. — Державний комітет архівів України.
www.iri—ran.ru. — Інститут російської історії РАН.
pidruchniki.ws/istoriya. — підручники з історії України.
history.franko.lviv.ua/dovidnyk. — довідники з історії України.
unknownwar.info/—_8/. — наукові публікації та мемуари, присвячені революційним подіям в Україні у 1917—1921 рр.
С примерами на Object PASCAL
(72 часа)
Вадим Валериевич Монахов, доцент кафедры вычислительной физики СпбГУ
Введение
Основной принцип структурного программирования
Структурное программирование — это метод программирования, опирающийся на структурную организацию программы.
Основной принципструктурного программирования — обеспечить максимальное соответствие структуры текста программы логике решаемой проблемы.
Способы реализации основного принципа структурного программирования:
1) Структурируемости и читаемости текста программы –отступы, обозначения, группировка частей текста.
2) Отлаживаемость программы – пригодность конструкций языка к отладке. В значительной степени связана с особенностямитипизации данных. Наличие жесткого контроля типов с диагностикой ошибок при трансляции программы. Другая важная часть – наличие интегрированной среды разработки.
3) Инкапсуляция данных — наличие структурных типов данных (массивы, записи, строки, множества, файловые типы, потоки и т.п.) с возможностью оперирования переменной структурного типа как единым целым.
4) Инкапсуляция программного кода -блоки разных уровней, модули, пакеты и т.п. с особыми правилами прозрачности и интерфейсами между ними.
5) Инкапсуляция программного кода и данных во время выполнения программы, со специальными ограничениями доступа, правилами прозрачности, интерфейсами, диагностикой ошибок во время выполнения программы. Примеры: обработка исключительных ситуаций во время выполнения, обработки событий, подпроцессы.
Примеры неструктурных языков:
Ассемблер — не удовлетворяет:
1. «Читаемость» — из-за плохой читаемости программы, отсутствия структурируемости текста;
2. «Отлаживаемость» — полное отсутствие;
3. «Структурные типы» — полное отсутствие;
4. «Инкапсуляция кода» — полное отсутствие;
5. «Инкапсуляция времени выполнения» — полное отсутствие.
FORTRAN — не удовлетворяет:
1. «Читаемость» — из-за необходимости часто использовать оператор goto, неразвитости блочной организации текста программы, позиционной зависимости кода;
2. «Отлаживаемость» — из-за отсутствия пользовательских типов и, что более критично — слабого контроля типов. С этим связано существование недиагностируемых ошибок типа DO7I=1.10, когда в операторе цикла вместо "," поставили ".", в результате чего «Voyager» пролетел мимо Венеры;
3. «Структурные типы» — отсутствие структурных типов данных (кроме массивов);
4. «Инкапсуляция кода» — почти отсутствует, так как нет модулей, вложенности блоков программного кода (подпрограммы не могут быть вложены друг в друга) и крайне плохо организованных интерфейсов между блоками кода (операторы block data и т.д.);
5. «Инкапсуляция времени выполнения» — полное отсутствие.
В FORTRAN-77 появились возможности, преодолевающие ряд перечисленных недостатков. FORTRAN-99 пошел еще дальше, однако многие недостатки сохранялись, а новые возможности сделали его достаточно сложным и непоследовательным.
Примеры структурных языков:
С:
1. «Читаемость» — удовлетворительно (не очень хорошая читаемость из-за наличия макросов машинной ориентации языка с выражениями типа y+=x );
2. «Отлаживаемость» —удовлетворительно не очень хороший синтаксис языка, поэтому много ошибок не отслеживается при компиляции (например, "," вместо ";" в функции «for», а также ошибки, возникающие из-за правил автоматического приведения типов). Наличие указателей с соответствующими правилами присваивания часто приводит к фатальным ошибкам.
3. «Структурные типы» —хорошо;
4. «Инкапсуляция кода» —хорошо. Не очень удачно организована модульность;
5. «Инкапсуляция во время выполнения» — полное отсутствие.
C++:
То же, что C, 2) несколько усовершенствован (однако переусложнен). Имеется объектная модель, расширяющая 1), 2), 3), 4). Правда, имеется дефект в ограничении правила видимости объектов (правила видимости могут быть несанкционированно изменены).
5)«Инкапсуляция времени выполнения» — наличие обработки исключительных ситуаций (exceptions).
PASCAL:
1. «Читаемость» — хорошо;
2. «Отлаживаемость» — хорошо. Проблемы: правила автоматического приведения типов, работа с указателями, явное приведение типов, вариантная запись;
3. «Структурные типы» — хрошо;
4. «Инкапсуляция кода” —удовлетворительно: отсутствуют модули (в стандарте языка) и пакеты; Turbo Pascal лучше удовлетворяет „4)“, хоть и имеет не очень продуманные интерфейсы и правила видимости между модулями;
5. „Инкапсуляция времени выполнения“ — полное отсутствие.
Object Pascal (начиная с Delphi 2.0) (без явного применения объектов):
Имеется объектная модель, расширяющая 1), 2), 3), 4). Кроме того, начиная с Delphi 3.0 появились пакеты.
5)»Инкапсуляция времени выполнения" —
а) наличие обработки исключительных ситуаций (exceptions);
b) работа с подпроцессами (threads).
Java:
1. «Читаемость» — удовлетворительно. Недостатки: переусложненность ряда простых в принципе действий из-за чрезмерного увлечения объектным подходом (например, при действиях с файлами и строками); «рецидивы», ведущие происхождение от С (операнды типа y+=x, функции for,?: и т.п. Зато макросы отсутствуют!). Наличие большого числа маленьких подпрограмм (классов) без возможности их объединения в единое целое.
2. «Отлаживаемость» —отлично, за исключением правил автоматического приведения типов (указатели ликвидированы!);
3. «Структурные типы» —хорошо;
4. «Инкапсуляция кода» —хорошо. Сложность: отсутствие вложенных программ. В некоторой степени решено, начиная с Java 1.1 – вложенные классы;
5. «Инкапсуляция во время выполнения» — хорошо. Имеются:
a. обработка исключительных ситуаций;
b. работа с подпроцессами (threads).
JavaScript/Jscript
1)”Читаемость” – удовлетворительно ( С-образен);
2)”Отлаживаемость” – неудовлетворительно (свободная типизация и при этом слабая типизация), крайне плохая диагностика ошибок;
3)”Структурные типы” – хорошо (благодаря объектной модели);
4)”Инкапсуляция кода” – удовлетворительно (нет модулей, пакетов; вложенные функции появились только в JavaScript 1.2);
5)”Инкапсуляция времени выполнения” – удовлетворительно для JS в IE4 и последующих (есть обработка исключений), неудолетворительно – для других бразеров.