Οι υπολογιστές και ο προγραμματισμός τους

Καλώς ήρθατε

Σχεδιασμός και υλοποίηση λογισμικού

• Το Τμήμα Πληροφοριακών και Επικοινωνιακών συστημάτων στο Πανεπιστήμιο του Αιγαίου (http://www.aegean.gr)
• Διομήδης Σπινέλλης <dspin@aegean.gr (mailto:dspin@aegean.gr)>
• Προγραμματισμός σε C
• Στοιχεία τεχνολογίας λογισμικού
• 56 ώρες θεωρία
  • Δευτέρα 19:00-21:00
  • Τρίτη 09:00-11:00
• 56 ώρες εργαστήριο
  • Δευτέρα 09:00-11:00
  • Παρασκευή 14:00-16:00
  • Υπεύθυνοι: Χ. Τσαλίδης tsalidis@cti.gr (mailto:tsalidis@cti.gr)/ Γ. Παρτσακουλάκηςjohn_parts@hotmail.com (mailto:john_parts@hotmail.com)
• Ώρες γραφείου:
  • Δευτέρα 05:00-19:00
  • (στείλτε email μέχρι τις 09:00 της Παρασκευής)

Τι περιλαμβάνει το μάθημα

1. Οι υπολογιστές και ο προγραμματισμός τους
2. Η γλώσσα C, το πρώτο πρόγραμμα
3. Υπολογισμοί με μεταβλητές, είσοδος και έξοδος
4. Τελεστές σύγκρισης, λογικής και επαναλήψεις
5. Προγραμματισμός με χαρακτήρες, αποφάσεις
6. Πρόσθετες δομές ελέγχου: switch for break continue
7. Ορισμός συναρτήσεων
8. Παράδειγμα: μορφοποίηση προγραμμάτων
9. Πίνακες
10. Οργάνωση δεδομένων: δομές, ενώσεις, απαριθμήσεις, τύποι
11. Δείκτες και δυναμικές δομές δεδομένων
12. Προσδιορισμός απαιτήσεων, ανάλυση και σχεδίαση
13. Οργάνωση προγραμμάτων: σχεδιασμός σε τμήματα αφηρημένοι τύποι δεδομένων
14. Συμβολοσειρές
15. Η πρότυπη βιβλιοθήκη
16. Ανασκόπηση - επανάληψη

Τρόπος διδασκαλίας

• Συμμετοχή
• Ερωτήσεις
• Ασκήσεις

Οι σημειώσεις

• Δε θα μοιράζονται
• Περιέχουν στοιχεία από το βιβλίο: Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie Η γλώσσα προγραμματισμού C. Κλειδάριθμος 1988.
• Προσβάσιμες από το WWW:http://softlab.icsd.aegean.gr/~dspin/c (http://softlab.icsd.aegean.gr/~dspin/c)
• Δεν καλύπτονται από το βιβλίο
• Δεν καλύπτουν όλο το μάθημα

Υλικό και λογισμικό

• Υλικό (hardware) καλούμε τα φυσικά στοιχεία του υπολογιστή.
• Λογισμικό (software) καλούμε το σύνολο των προγραμμάτων που χρησιμοποιεί ο υπολογιστής.
• Τα προγράμματα είναι αποθηκευμένες οδηγίες που εκτελούνται από το υλικό.

Ιστορική ανασκόπηση

• Προγραμματισμός με διακόπτες
• Γλώσσα μηχανής
• Συμβολική γλώσσα
• Fortran
• Algol, C, Pascal, Modula-2
• Lisp, Simula, Prolog, ML
• Smalltalk, C++, Java
• Visual Basic, TCL/TK, Perl

Χαρακτηριστικές αλγοριθμικές γλώσσες

• Fortran, Fortran 9X
• Cobol
• Algol-60
• Basic
• PL/I
• Pascal, Modula-2, Oberon
• C
• Ada
• Smalltalk
• C++
• Awk, Perl, Tcl/Tk
• Java

Χαρακτηριστικές δηλωτικές γλώσσες

Γλώσσες βασισμένες στη λογική

• Prolog
• CHIP

Γλώσσες βασισμένες σε συναρτήσεις

• Lisp
• Scheme
• ML
• Haskell

Βασικά γλωσσικά εργαλεία

Προετοιμαστής/Διορθωτής (Editor)

Επιτρέπει τη συγγραφή και την αλλαγή του προγράμματος.

Προεπεξεργαστής (Preprocessor)

Επεξεργάζεται το πρόγραμμα εκτελώντας απλούς συμβολικούς μετασχηματισμούς και παράγει ένα αντίστοιχο πρόγραμμα. Χρησιμοποιείται σε συμβολικές γλώσσες, τη Fortran (Ratfor), τη C, και τη C++.

Συμβολομεταφραστής (Assembler)

Μετατρέπει τη συμβολική γλώσσα του επεξεργαστή σε γλώσσα μηχανής.

Μεταγλωττιστής (Compiler)

Μεταφράζει μια γλώσσα υψηλού επιπέδου σε γλώσσα επιπέδου μηχανής.

Διερμηνευτής (Interpreter)

Εκτελεί άμεσα ένα πρόγραμμα σε γλώσσα υψηλού επιπέδου.

Συνδέτης (Linker)

Συρράφει τμήματα ενός προγράμματος που έχουν μεταγλωττιστεί ξεχωριστά σε ένα συνεχές πρόγραμμα.

Φορτωτής (Loader)

Φορτώνει το πρόγραμμα στη μνήμη του επεξεργαστή διορθώνοντας αναφορές σε σχετικές θέσεις μνήμης. Συνήθως τμήμα του λειτουργικού συστήματος.

Αποσφαλματωτής (Debuger)

Επιτρέπει την εκτέλεση του προγράμματος βήμα-βήμα, την εξέταση και αλλαγή μεταβλητών του και γενικά ενέργειες που αποσκοπούν στην ανίχνευση λαθών που μπορεί να περιέχει το πρόγραμμα.

Η διεργασία του προγραμματισμού

• Προσδιορισμός απαιτήσεων
• Ανάλυση / σχεδίαση
• Συγγραφή σε ψευδοκώδικα
• Συγγραφή στη γλώσσα προγραμματισμού
• Μεταγλώττιση
• Εκτέλεση
• Έλεγχος / επαλήθευση
• Αποσφαλμάτωση

Βιβλιογραφία

• Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie Η γλώσσα προγραμματισμού C. σ. 9-17 Δεύτερη έκδοση. Κλειδάριθμος, 1988.

• Alfred V. Aho, Ravi Sethi, and Jeffrey D. Ullman. Compilers, Principles, Techniques, and Tools. Addison-Wesley, 1985.
• Alfred V. Aho, Brian W. Kernighan, and Peter J. Weinberger. The AWK Programming Language. Addison-Wesley, 1988.
• J.W. Backus, F.L. Bauer, J.Green, C.Katz, J.McCarthy, P. Naur, A.J.Perlis, H. Rutishauser, K. Samuelson, B. Vauquois, J.H. Wegstein, A. van Vinjgaarden, and M. Woodger. Revised report on the algorthmic language ALGOL 60. IFIP, 1960.
• Jean D. Ichbiah et al. Reference Manual for the Ada Programming Language, ANSI/MIL-STD-1815 A-1983. Castle House Publication Ltd., 1983.
• Kathleen Jensen and Niklaus Wirth. PASCAL User Manual and Report. Springer Verlag, second edition, 1975.
• Brian W. Kernighan and Dennis M. Ritchie. The C Programming Language, pages ix–4. Prentice-Hall, second edition, 1988.
• Brian W. Kernighan. Why Pascal is not my favorite programming language. Technical Report 100, Bell Laboratories, Murray Hill, New Jersey 07974, July 1981.
• Günther Lamprecht. Introduction to SIMULA-67. Friedr. Vieweg & Sohn, Braunschweig, Wiesbaden, Germany, 1981.
• Peter Van Der Linden. Expert C Programming. Prentice-Hall, 1994.
• Charles Petzold. Code: The Hidden Language of Computer Hardware and Software. Microsoft Press, Redmond, Washington, USA, 1999.
• Martin Richards and Colin Whitby-Strevens. BCPL — The Language and its Compiler. Cambridge University Press, 1979.
• Ravi Sethi. Programming Languages: Concepts and Constructs. Addison-Wesley, 1989.
• Bjarne Stroustrup. The C++ Programming Language. Addison-Wesley, second edition, 1991.
• R. D. Tennent. Princliples of Programming Languages. Prentice Hall, 1981.
• Larry Wall and Randal L. Schwartz. Programming Perl. O'Reilly and Associates, Sebastopol, CA, USA, 1990.
• Richard L. Wexelblat. Maxims for malfeasant designers, or how to design languages to make programming as difficult as possible. In Proceedings of the 2nd International Conference on Software Engineering, pages 331–336, San Fransisco, CA, USA, October 1976. IEEE Computer Society Press.

Ασκήσεις

Εξοικείωση με τον υπολογιστή και το διορθωτή

1. Σχεδιάστε με το διορθωτή του περιβάλλοντος της C και με τη χρήση των συμβόλων του πληκτρολογίου ένα χαμογελαστό πρόσωπο όπως για παράδειγμα το παρακάτω:

                     -----------------
                   /                   \
                   |                   |
                   |    O         O    |
                   |                   |
                   |                   |
                   |        II         |
                   |    \        /     |
                   |     \------/      |
                   |                   |
   	        \                  /
                     -----------------
   

• Περιεχόμενα

 Τελευταία αλλαγή: Τρίτη, 19 Σεπτεμβρίου 2006 6:26 μμ
 Εκτός αν αναφέρεται κάτι διαφορετικό, όλο το πρωτότυπο υλικό της σελίδας αυτής του οποίου δημιουργός είναι ο Διομήδης Σπινέλλης παρέχεται σύμφωνα με τους όρους της άδειας «Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Greece License».