artem-trofusha-blog - Tumblr blog

artem-trofusha-blog · 7 years ago

Text

Шаблон проектирования[

править

править код

]Материал из Википедии — свободной энциклопедии(перенаправлено с «

Шаблоны проектирования

»)

Текущая версия страницы пока

не проверялась

опытными участниками и может значительно отличаться от

версии

, проверенной 17 июля 2016; проверки требуют

20 правок

Перейти к навигации

Перейти к поиску

У этого термина существуют и другие значения, см.

Паттерн

Шаблон проектирования или паттерн (англ. design pattern) в разработке программного обеспечения — повторяемая архитектурная конструкция, представляющая собой решение проблемы проектирования в рамках некоторого часто возникающего контекста.

Обычно шаблон не является законченным образцом, который может быть прямо преобразован в код; это лишь пример решения задачи, который можно использовать в различных ситуациях. Объектно-ориентированные шаблоны показывают отношения и взаимодействия между классами или объектами, без определения того, какие конечные классы или объекты приложения будут использоваться.

«Низкоуровневые» шаблоны, учитывающие специфику конкретного языка программирования, называются идиомами. Это хорошие решения проектирования, характерные для конкретного языка или программной платформы, и потому не универсальные.

На наивысшем уровне существуют архитектурные шаблоны, они охватывают собой архитектуру всей программной системы.

Алгоритмы по своей сути также являются шаблонами, но не проектирования, а вычисления, так как решают вычислительные задачи.

Содержание

1История

2Плюсы

3Минусы

4Типы шаблонов проектирования

5См. также

6Примечания

7Литература

8Ссылки

4.1Основные

4.2Частные

4.3Другие типы шаблонов

4.2.1Шаблоны параллельного программирования (Concurrency)

4.2.2Шаблоны архитектуры системы

4.2.3Enterprise

4.2.4Прочие

История[править | править код]

В 1970-е годы архитектор Кристофер Александр составил набор шаблонов проектирования. В области архитектуры эта идея не получила такого развития, как позже в области программной разработки.

В 1987 году Кент Бэк (Kent Beck) и Вард Каннингем (Ward Cunningham) взяли идеи Александра и разработали шаблоны применительно к разработке программного обеспечения для разработки графических оболочек на языке Smalltalk.

В 1988 году Эрих Гамма (Erich Gamma) начал писать докторскую диссертацию при цюрихском университете об общей переносимости этой методики на разработку программ.

В 1989—1991 годах Джеймс Коплин (James Coplien) трудился над разработкой идиом для программирования на C++ и опубликовал в 1991 году книгу Advanced C++ Idioms.

В этом же году Эрих Гамма заканчивает свою докторскую диссертацию и переезжает в США, где в сотрудничестве с Ричардом Хелмом (Richard Helm), Ральфом Джонсоном (Ralph Johnson) и Джоном Влиссидесом (John Vlissides) публикует книгу Design Patterns — Elements of Reusable Object-Oriented Software. В этой книге описаны 23 шаблона проектирования. Также команда авторов этой книги известна общественности под названием «Банда четырёх» (англ. Gang of Four, часто сокращается до GoF). Именно эта книга стала причиной роста популярности шаблонов проектирования.

Плюсы[править | править код]

В сравнении с полностью самостоятельным проектированием, шаблоны обладают рядом преимуществ. Основная польза от использования шаблонов состоит в снижении сложности разработки за счёт готовых абстракций для решения целого класса проблем. Шаблон даёт решению своё имя, что облегчает коммуникацию между разработчиками, позволяя ссылаться на известные шаблоны. Таким образом, за счёт шаблонов производится унификация деталей решений: модулей, элементов проекта, — снижается количество ошибок. Применение шаблонов концептуально сродни использованию готовых библиотек кода. Правильно сформулированный шаблон проектирования позволяет, отыскав удачное решение, пользоваться им снова и снова. Набор шаблонов помогает разработчику выбрать возможный, наиболее подходящий вариант проектирования.[1]

Минусы[править | править код]

Хотя легкое изменение кода под известный шаблон может упростить понимание кода, по мнению Стива Макконнелла, с применением шаблонов могут быть связаны две сложности. Во-первых, слепое следование некоторому выбранному шаблону может привести к усложнению программы. Во-вторых, у разработчика может возникнуть желание попробовать некоторый шаблон в деле без особых оснований.[2]

Многие шаблоны проектирования в объектно-ориентированном проектировании можно рассматривать как идиоматическое воспроизведение элементов функциональных языков[3]. Питер Норвиг утверждает, что 16 из 23 шаблонов, описанных в книге «Банды четырёх», в динамически-типизируемых языках реализуются существенно проще, чем в С++, либо оказываются незаметны[4]. Пол Грэхэм считает саму идею шаблонов проектирования — антипаттерном, сигналом о том, что система не обладает достаточным уровнем абстракции, и необходима её тщательная переработка[5]. Нетрудно видеть, что само определение шаблона как «готового решения, но не прямого обращения к библиотеке» по сути означает отказ от повторного использования в пользу дублирования. Это, очевидно, может быть неизбежным для сложных систем при использовании языков, не поддерживающих комбинаторы и полиморфизм типов, и это в принципе может быть исключено в языках, обладающих свойством гомоиконичности (хотя и не обязательно эффективно), так как любой шаблон может быть реализован в виде исполнимого кода[6].

Типы шаблонов проектирования[править | править код]

Основные[

править

править код

]НазваниеОригинальное названиеОписаниеОписан в

Design Patterns

Основные шаблоны (Fundamental)

Шаблон делегирования

Delegation patternОбъект внешне выражает некоторое поведение, но в реальности передаёт ответственность за выполнение этого поведения связанному объекту.

н/д

Шаблон функционального дизайна

Functional designГарантирует, что каждый модуль компьютерной программы имеет только одну обязанность и исполняет её с минимумом побочных эффектов на другие части программы.

н/д

Неизменяемый интерфейс

Immutable interfaceСоздание

неизменяемого объекта

н/д

Интерфейс

InterfaceОбщий метод для структурирования компьютерных программ для того, чтобы их было проще понять.

н/д

Интерфейс-маркер

Marker interfaceВ качестве атрибута (как пометки объектной сущности) применяется наличие или отсутствие реализации интерфейса-маркера. В современных языках программирования вместо этого могут применяться атрибуты или аннотации.

н/д

Контейнер свойств

Property containerПозволяет добавлять дополнительные свойства для класса в контейнер (внутри класса), вместо расширения класса новыми свойствами.

н/д

Канал событий

Event channelРасширяет шаблон

Publish/Subscribe

, создавая централизованный канал для событий. Использует объект-пр��дставитель для подписки и объект-представитель для публикации события в канале. Представитель существует отдельно от реального издателя или подписчика. Подписчик может получать опубликованные события от более чем одного объекта, даже если он зарегистрирован только на одном канале.

н/д

Порождающие шаблоны (Creational)

— шаблоны проектирования, которые абстрагируют процесс инстанцирования. Они позволяют сделать систему независимой от способа создания, композиции и представления объектов. Шаблон, порождающий классы, использует наследование, чтобы изменять инстанцируемый класс, а шаблон, порождающий объекты, делегирует инстанцирование другому объекту.

Абстрактная фабрика

Abstract factoryКласс, который представляет собой интерфейс для создания компонентов системы.Да

Строитель

BuilderКласс, который представляет собой интерфейс для создания сложного объекта.Да

Фабричный метод

Factory methodОпределяет интерфейс для создания объекта, но оставляет подклассам решение о том, какой класс инстанцировать.Да

Отложенная инициализация

Lazy initializationОбъект, инициализируемый во время первого обращения к нему.Нет

Пул одиночек

MultitonГарантирует, что класс имеет поименованные экземпляры объекта и обеспечивает глобальную точку доступа к ним.Нет

Объектный пул

Object poolКласс, который представляет собой интерфейс для работы с набором инициализированных и готовых к использованию объектов.Нет

Прототип

PrototypeОпределяет интерфейс создания объекта через клонирование другого объекта вместо создания через конструктор.Да

Получение ресурса есть инициализация

Resource acquisition is initialization (RAII)Получение некоторого ресурса совмещается с инициализацией, а освобождение — с уничтожением объекта.Нет

Одиночка

SingletonКласс, который может иметь только один экземпляр.Да

Структурные шаблоны (Structural)

определяют различные сложные структуры, которые изменяют

интерфейс

уже существующих объектов или его реализацию, позволяя облегчить разработку и оптимизировать программу.

Адаптер

Adapter / WrapperОбъект, обеспечивающий взаимодействие двух других объектов, один из которых использует, а другой предоставляет несовместимый с первым интерфейс.Да

Мост

BridgeСтруктура, позволяющая изменять интерфейс обращения и интерфейс реализации класса независимо.Да

Компоновщик

CompositeОбъект, который объединяет в себе объекты, подобные ему самому.Да

Декоратор

или Wrapper/ОбёрткаDecoratorКласс, расширяющий функциональность другого класса без использования наследования.Да

Фасад

FacadeОбъект, который абстрагирует работу с несколькими классами, объединяя их в единое целое.Да

Единая точка входа

Front controllerОбеспечивает унифицированный интерфейс для интерфейсов в подсистеме. Front Controller определяет высокоуровневый интерфейс, упрощающий использование подсистемы.Нет

Приспособленец

FlyweightЭто объект, представляющий себя как уникальный экземпляр в разных местах программы, но фактически не являющийся таковым.Да

Заместитель

ProxyОбъект, который является посредником между двумя другими объектами, и который реализует/ограничивает доступ к объекту, к которому обращаются через него.Да

Поведенческие шаблоны (Behavioral)

определяют взаимодействие между объектами, увеличивая таким образом его гибкость.

Цепочка обязанностей

Chain of responsibilityПредназначен для организации в системе уровней ответственности.Да

Команда

, Action, TransactionCommandПредставляет действие. Объект команды заключает в себе само действие и его параметры.Да

Интерпретатор

InterpreterРешает часто встречающуюся, но подверженную изменениям, задачу.Да

Итератор

Cursor

IteratorПредставляет собой объект, позволяющий получить последовательный доступ к элементам объекта-агрегата без использования описаний каждого из объектов, входящих в состав агрегации.Да

Посредник

MediatorОбеспечивает взаимодействие множества объектов, формируя при этом слабую связанность и избавляя объекты от необходимости явно ссылаться друг на друга.Да

Хранитель

MementoПозволяет не нарушая инкапсуляцию зафиксировать и сохранить внутренние состояния объекта так, чтобы позднее восстановить его в этих состояниях.Да

Null Object

Null ObjectПредотвращает нулевые указатели, предоставляя объект «по умолчанию».Нет

Наблюдатель

или

Издатель-подписчик

ObserverОпределяет зависимость типа «один ко многим» между объектами таким образом, что при изменении состояния одного объекта все зависящие от него оповещаются об этом событии.Да

Слуга

[en]

ServantИспользуется для обеспечения общей функциональности группе классов.Нет

Спецификация

SpecificationСлужит для связывания бизнес-логики.Нет

Состояние

StateИспользуется в тех случаях, когда во время выполнения программы объект должен менять своё поведение в зависимости от своего состояния.Да

Стратегия

StrategyПредназначен для определения семейства алгоритмов, инкапсуляции каждого из них и обеспечения их взаимозаменяемости.Да

Шаблонный метод

Template methodОпределяет основу алгоритма и позволяет наследникам переопределять некоторые шаги алгоритма, не изменяя его структуру в целом.Да

Посетитель

VisitorОписывает операцию, которая выполняется над объектами других классов. При изменении класса Visitor нет необходимости изменять обслуживаемые классы.Да

Простая политика

Simple PolicyНет

Event listener

Event listenerНет

Одноразовый посетитель

[en]

Single-serving visitorОптимизирует реализацию шаблона посетитель, который инициализируется, единожды используется, и затем удаляется.Нет

Иерархический посетитель

[en]

Hierarchical visitorПредоставляет способ обхода всех вершин иерархической структуры данных (напр. древовидной).Нет

Concurrency — Параллелизм

Частные[

править

править код

]Шаблоны параллельного программирования (

Concurrency

)[

править

править код

]

Используются для более эффективного написания многопоточных программ, и предоставляет готовые решения проблем синхронизации.

НазваниеОригинальное названиеОписание

Active Object

Active objectСлужит для отделения потока выполнения метода от потока, в котором он был вызван. Использует шаблоны асинхронный вызов методов и планировщик.

Balking

[en]

BalkingСлужит для выполнения де��ствия над объектом только тогда, когда тот находится в корректном состоянии.

Binding propertiesКомбинирует несколько наблюдателей для обеспечения синхронизации свойств в различных объектах

[7]

Обмен сообщениями

[en]

Messaging pattern, Messaging design pattern (MDP)Позволяет компонентам и приложениям обмениваться информацией (сообщениями).

Блокировка с двойной проверкой

Double checked lockingПредназначен для уменьшения накладных расходов, связанных с получением блокировки.

Event-based asynchronous

[en]

Event-Based AsynchronousАдресные проблемы с Асинхронным паттерном, которые возникают в программах с несколькими потоками

[8]

Охраняемая приостановкаGuarded suspensionИспользуется для блокировки выполнения действия над объектом только тогда, когда тот находится в корректном состоянии.

Half-Sync/Half-Async

Leaders/followers

Блокировка

LockОдин поток блокирует ресурс для предотвращения доступа или изменения его другими потоками

[9]

Монитор

MonitorОбъект, предназначенный для безопасного использования более чем одним потоком.

Reactor

[en]

ReactorПредназначен для синхронной передачи запросов сервису от одного или нескольких источников.

Read/write lock

[en]

Read/write lockПозволяет нескольким потокам одновременно считывать информацию из общего хранилища, но позволяя только одному потоку в текущий момент времени её изменять.

Планировщик

SchedulerОбеспечивает механизм реализации политики планирования, но при этом не зависящих ни от одной конкретной политики.

Thread pool

[en]

Предоставляет пул потоков для обработки заданий, представленных обычно в виде очереди.

Thread-Specific Storage

[en]

Служит для предоставления различных глобальных переменных для разных потоков.

Однопоточное выполнение

Single thread executionПрепятствует конкурентному вызову метода, тем самым запрещая параллельное выполнение этого метода.

Кооперативный паттерн

Cooperative patternОбеспечивает механизм безопасной остановки потоков исполнения, используя общий флаг для сигнализирования прекращения работы потоков.

Шаблоны архитектуры системы[

править

править код

]Основная статья:

Архитектурный шаблон

Model-View-Controller (MVC) Модель-представление-контроллер.

Model-View-Presenter.

Model-View-ViewModel.

Presentation-Abstraction-Control.

Naked objects[10].

Hierarchical Model-View-Controller.

View-Interactor-Presenter-Entity-Routing (VIPER).

Enterprise[

править

править код

]

Active Record — способ доступа к данным реляционных баз данных в объектно-ориентированном программировании.

Business Delegate.

Composite Entity/Составная Сущность.

Composite View.

DAO (Data Access Object) Объект Доступа к Данным.

Dispatcher View.

Front Controller.

Intercepting Filter.

Registry.

Service Activator.

Service Locator/Локатор Служб.

Service to Worker.

Session Facade/Фасад Сессии.

Transfer Object Assembler.

Transfer Object/Объект Перемещения.

Value List Handler/Обработчик Списка Значений.

View Helper.

Unit of Work.

Прочие[

править

править код

]

Repository/Хранилище.

Другие типы шаблонов[

править

править код

]

Также на сегодняшний день существует ряд других шаблонов.

Carrier Rider Mapper описывают предоставление доступа к хранимой информации.

Аналитические шаблоны описывают основной подход для составления требований для программного обеспечения (requirement analysis) до начала самого процесса программной разработки.

Коммуникационные шаблоны описывают процесс общения между отдельными участниками/сотрудниками организации.

Организационные шаблоны описывают организационную иерархию предприятия/фирмы

Антипаттерны (Anti-Design-Patterns) описывают, как не следует поступать при разработке программ, показывая характерные ошибки в дизайне и в реализации.

См. также[править | править код]

Антипаттерн

Дизайн-манифест

Обобщённое программирование

Шаблоны C++

Шаблоны J2EE

CQRS

Dependency Injection

Книга «Design Patterns» (от создателей шаблонов проектирования)

GRASP

UML

0 notes

artem-trofusha-blog · 7 years ago

Text

Рефакторинг

Рефа́кторинг (англ. refactoring), или перепроектирование кода, переработка кода, равносильное преобразование алгоритмов — процесс изменения внутренней структуры программы, не затрагивающий её внешнего поведения и имеющий целью облегчить понимание её работы[1][2]. В основе рефакторинга лежит последовательность небольших эквивалентных (то есть сохраняющих поведение) преобразований. Поскольку каждое преобразование маленькое, программисту легче проследить за его правильностью, и в то же время вся последовательность может привести к существенной перестройке программы и улучшению её согласованности и чёткости.

Содержание

1Цели рефакторинга

2Причины применения рефакторинга

3Признаки плохого кода

4Рефакторинг кода

5Методы рефакторинга

6Проблемы, возникающие при проведении рефакторинга

7Средства автоматизации рефакторинга

8См. также

9Примечания

10Литература

11Ссылки

5.1Изменение сигнатуры метода (Change Method Signature)

5.2Инкапсуляция поля (Encapsulate field)

5.3Выделение метода (Extract Method)

5.4Перемещение метода (Move Method)

5.5Замена условного оператора полиморфизмом (Replace Conditional with Polymorphism)

Цели рефакторинга

Цель рефакторинга — сделать код программы более легким для понимания; без этого рефакторинг нельзя считать успешным.

Рефакторинг следует отличать от оптимизации производительности. Как и рефакторинг, оптимизация обычно не изменяет поведение программы, а только ускоряет её работу. Но оптимизация часто затрудняет понимание кода, что противоположно рефакторингу[3].

С другой стороны, нужно отличать рефакторинг от реинжиниринга, который осуществляется для расширения функциональности программного обеспечения. Как правило, крупные рефакторинги предваряют реинжиниринг.

Причины применения рефакторинга

Рефакторинг нужно применять постоянно при разработке кода. Основными стимулами его проведения являются следующие задачи:

необходимо добавить новую функцию, которая недостаточно укладывается в принятое архитектурное решение;

необходимо исправить ошибку, причины возникновения которой сразу не ясны;

преодоление трудностей в командной разработке, которые обусловлены сложной логикой программы.

Признаки плохого кода

Основная статья:

Код с запашком

Во многом при рефакторинге лучше полагаться на интуицию, основанную на опыте. Тем не менее имеются некоторые видимые проблемы в коде (англ. code smells), требующие рефакторинга:

дублирование кода;

длинный метод;

большой класс;

длинный список параметров;

«жадные» функции — это метод, который чрезмерно обращается к данным другого объекта;

избыточные временные переменные;

классы данных;

несгруппированные данные.

Рефакторинг кода

В программировании термин рефакторинг означает изменение исходного кода программы без изменения его внешнего поведения. В экстремальном программированиии других гибких методологиях рефакторинг является неотъемлемой частью цикла разработки ПО: разработчики попеременно то создают новые тесты и функциональность, то выполняют рефакторинг кода для улучшения его логичности и прозрачности. Автоматическое юнит-тестирование позволяет убедиться, что рефакторинг не разрушил существующую функциональность.

Рефакторинг изначально не предназначен для исправления ошибок и добавления новой функциональности, он вообще не меняет поведение программного обеспечения[3] и это помогает избежать ошибок и облегчить добавление функциональности. Он выполняется для улучшения понятности кода или изменения его структуры, для удаления «мёртвого кода» — всё это для того, чтобы в будущем код было легче поддерживать и развивать. В частности, добавление в программу нового поведения может оказаться сложным с существующей структурой — в этом случае разработчик может выполнить необходимый рефакторинг, а уже затем добавить новую функциональность.

Это может быть перемещение поля из одного класса в другой, вынесение фрагмента кода из метода и превращение его в самостоятельный метод или даже перемещение кода по иерархии классов. Каждый отдельный шаг может показаться элементарным, но совокупный эффект таких малых изменений в состоянии радикально улучшить проект или даже предотвратить распад плохо спроектированной программы.

Методы рефакторинга

Наиболее употребимые[4] методы рефакторинга:

Изменение сигнатуры метода (Change Method Signature)

Инкапсуляция поля (Encapsulate Field)

Выделение класса (Extract Class)

Выделение интерфейса (Extract Interface)

Выделение локальной переменной (Extract Local Variable)

Выделение метода (Extract Method)

Генерализация типа (Generalize Type)

Встраивание (Inline)

Введение фабрики (Introduce Factory)

Введение параметра (Introduce Parameter)

Подъём метода (Pull Up Method)

Спуск метода (Push Down Method)

Переименование метода (Rename Method)

Перемещение метода (Move Method)

Замена условного оператора полиморфизмом (Replace Conditional with Polymorphism)

Замена наследования делегированием (Replace Inheritance with Delegation)

Замена кода типа подклассами (Replace Type Code with Subclasses)

Изменение сигнатуры метода (Change Method Signature)

Суть изменения сигнатуры метода заключается в добавлении, изменении или удалении параметра метода. Изменив сигнатуру метода, необходимо скорректировать обращения к нему в коде всех клиентов. Это изменение может затронуть внешний интерфейс программы, кроме того, не всегда разработчику, изменяющему интерфейс, доступны все клиенты этого интерфейса, поэтому может потребоваться та или иная форма регистрации изменений интерфейса для последующей передачи их вместе с новой версией программы.

Инкапсуляция поля (Encapsulate field)

В случа��, если у класса имеется открытое поле, необходимо сделать его закрытым и обеспечить методы доступа. После «Инкапсуляции поля» часто применяется «Перемещение метода».

Выделение метода (Extract Method)

Выделение метода заключается в выделении из длинного и/или требующего комментариев кода отдельных фрагментов и преобразовании их в отдельные методы, с подстановкой подходящих вызовов в местах использования. В этом случае действует правило: если фрагмент кода требует комментария о том, что он делает, то он должен быть выделен в отдельный метод. Также правило: один метод не должен занимать более чем один экран (25-50 строк, в зависимости от условий редактирования), в противном случае некоторые его фрагменты имеют самостоятельную ценность и подлежат выделению. Из анализа связей выделяемого фрагмента с окружающим контекстом делается вывод о перечне параметров нового метода и его локальных переменных.

Перемещение метода (Move Method)

Перемещение метода применяется по отношению к методу, который чаще обращается к другому классу, чем к тому, в котором сам располагается.

Замена условного оператора полиморфизмом (Replace Conditional with Polymorphism)[

Условный оператор с несколькими ветвями заменяется вызовом полиморфного метода некоторого базового класса, имеющего подклассы для каждой ветви исходного оператора. Выбор ветви осуществляется неявно, в зависимости от того, экземпляру какого из подклассов оказался адресован вызов.

Основные принципы:

вначале следует создать базовый класс и нужное число подклассов;

в некоторых случаях следует провести оптимизацию условного оператора путём «Выделения метода»;

возможно использование «Перемещения метода», чтобы поместить условный оператор в вершину иерархии наследования;

выбрав один из подклассов, нужно конкретизировать в нём полиморфный метод базового класса и переместить в него тело соответствующей ветви условного оператора;

повторить предыдущее действие для каждой ветви условного оператора;

заменить весь условный оператор вызовом полиморфного метода базового класса.

Проблемы, возникающие при проведении рефакторинга

проблемы, связанные с базами данных;

проблемы изменения интерфейсов;

трудности при изменении дизайна.

Средства автоматизации рефакторинга

Технические критерии для инструментов рефакторинга:

базы данных программы;

деревья синтаксического разбора;

точность.

Практические критерии для инструментов рефакторинга:

скорость;

отмена модификаций;

интеграция с другими инструментами.

См. также

Шаблоны проектирования

Экстремальное программирование

Просмотр кода

Рефакторинг баз данных

0 notes

artem-trofusha-blog · 7 years ago

Text

ЧТО ТАКОЕ МАШИННЫЙ ЯЗЫК?

ВВЕДЕНИЕ

ЧТО ТАКОЕ МАШИННЫЙ ЯЗЫК? (ВВЕДЕНИЕ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ) Новичок, впервые столкнувшийся с термином «машинный язык», может подумать: «На каком же таком языке разговаривает компьютер? Наверное, человеку чрезвычайно трудно его понять. Выглядит этот язык, вероятно, как-нибудь так: 976#!@NX714&+ если он вообще как-то выглядит». На самом деле машинный язык не должен быть трудным для понимания. Его назначение — служить удобным средством связи между человеком и компьютером. Здесь уместно провести аналогию с марионеткой. Вы можете заставить марионетку «ходить», манипулируя деревянным приспособлением, даже не касаясь нитей, приводящих ее в движение. Эти манипуляции означают «ходьбу» на языке марионетки. Кукольник управляет марионеткой таким способом, который понятен марионетке и легко осуществим кукольником.НАЧАЛЬНЫЙ КУРС ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ЯЗЫКЕ ФОРТ Компьютеры — это машины, подобные марионеткам. Ими нужно управлять, пользуясь специальным языком. И поэтому нам необходим язык, обладающий двумя на первый взгляд противоположными свойствами. С одной стороны, он должен точно выражать смысл приказа компьютеру, передавая последнему всю требуемую для выполнения операции информацию, а с другой — быть предельно простым. Со временем появления компьютеров было разработано множество языков: Фортран, который считается старейшиной среди них, Кобол - образец языка для обработки коммерческой информации, Бейсик, предназначенный для тех, кто делает первые шаги на пути изучения таких языков, как Фортран и Кобол. Предметом нашей книги является язык, совершенно не похожий на другие: Форт. Популярность Форта непрерывно возрастает в течение последних нескольких лет; причем во всех областях программирования. Упомянутые выше языки, включая Форт, относятся к языкам высокого уровня. Начинающему важно понять разницу между языком высокого уровня и языком, понятным компьютеру. Все языки высокого уровня выглядят для программиста одинаково, независимо от того, на компьютере какой марки или модели будет выполняться соответствующая программа. Но каждый компьютер имеет свой внутренний, или «машинный», язык. Что же представляет собой машинный язык? Обратимся снова к примеру с марионеткой. Вообразите, что деревянное приспособление для управления марионеткой отсутствует, и кукольник непосредственно держит в руках нити, каждая из которых связана с одной частью тела марионетки. Согласованная комбинация движения отдельных нитей может считаться «машинным языком» нашей марионетки. Теперь представьте себе, что нити привязаны к деревянному приспособлению. Это приспособление соответствует языку высокого уровня. Простым поворотом запястья кукольник может управлять одновременно множеством нитей. Точно так же в языке высокого уровня знакомый вам знак «+» инициирует выполнение множества внутренних функций, в результате чего производится суммирование. Компьютер может быть запрограммирован на перевод символов языка высокого уровня (таких, как «+») в свой собственный машинный язык, после чего он может выполнить полученные машинные команды. Итак, язык высокого уровня — это средство записи программы символами и словами, понимаемыми человеком, которые затем переводятся на машинный язык компьютера конкретной марки или модели. В чем же состоит отличие Форта от других языков высокого уровня? Это отличие в том, как он разрешает противоречие между человеком и машиной. Язык должен быть удобным для человека, но в то же время соответствовать операциям, выполняемым компьютером. Форт — единственный в своем роде язык, где данная проблема решена уникально. Каким образом она решена, будет показано в дальнейшем.

#НАЧАЛЬНЫЙ КУРС ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ЯЗЫКЕ ФОРТ

0 notes