Курс лекций CS (первый семестр)
.pdf
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
цел n, i
нач ввод n;
для i от 1 до n шаг 1
нц
вывод ―Привет‖;
кц
кон
21
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Лекция №5.
Первоначально программисты работали с примитивными компьютерными командами, которые представляли собой длинные строки из нулей и единиц. Вскоре были изобретены ассемблеры, которые могли отображать машинные команды в более понятном для человека представлении. Затем появились языки более высокого уровня, как BASIC. Благодаря этим языкам появилась возможность программировать, используя логические конструкции из слов и предложений. Эти команды переводились на машинный язык интерпретаторами и компиляторами. Интерпретатор по мере чтения программы
последовательно превращает ее команды (или код) в команды машинного языка программирования. Компилятор же целиком переводит программный код (листинг программы) в некоторую промежуточную форму – объектный файл. Этот этап называется компиляцией. Затем компилятор вызывает программу компоновки, которая превращает объектный файл в исполняемый файл программы.
С интерпретатором работать проще, так как команды программы выполняются в той последовательности, в которой они записаны, что облегчает контроль за выполнением программы. Компилятор же вносит дополнительные этапы компиляции и компоновки программы, в результате чего получается исполняемый файл, недоступный для анализа и редактирования. Однако скомпилированные программы выполняются быстрее, еще одно преимущество, что полученные программы могут выполняться на компьютерах без компилятора. Примером компилируемого языка программирования служит С#.
С# — один из языков программирования, который может использоваться для создания приложений, выполняемых в среде .NET CLR (CLR Common Language Runtime единая система выполнения программ). Данная среда разработки ответственна за поддержку выполнения всех приложений, разработанных с использованием библиотеки .NET. Эта библиотека принадлежит платформе .NET Framework. Это новая платформа, созданная компанией Microsoft для разработки приложений.
Среда разработки.
Для разработки программ на С# мы будем применять Visual Studio 2005. VS является очень большим и очень сложным продуктом, однако использовать его для создания несложных приложений довольно просто.
При первой загрузке VS на монитор выводится множество окон, большинство из которых пусты, а также ряд пунктов меню и иконок, которыми нам предстоит пользоваться. Если вы запускаете VS впервые, вам будет предложен список предпочтений, предназначенный для пользователей, которые имеют опыт работы с предыдущими версиями этой среды разработки. Нас вполне устраивают установки, используемые по умолчанию, поэтому все, что от вас требуется,— это просто принять их; в этих установках не содержится ничего такого, чего нельзя было бы изменить впоследствии.
Рассмотрим рис.1, на котором изображено окно VS в момент запуска: 1- меню и панель инструментов; 2- основное окно; 3- дополнительные окна;
Основное окно, в котором при запуске VS появляется "начальная страница", в дальнейшем будет содержать весь ваш код. Оно поделено на части так, чтобы можно было легко перемещаться между файлами, щелкая мышью по имени соответствующего файла. Выше основного окна располагаются панели инструментов и меню VS. Здесь могут находиться панели инструментов с самыми разнообразными функциональными возможностями: сохранение и загрузка файлов, создание и запуск проектов, отладка управляющих элементов и т. д.
22
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Консольные приложения.
На протяжении всего учебного года мы будем использовать консольные приложения, поэтому необходимо шаг за шагом пройти весь процесс создания простого консольного приложения. Консольными называются такие приложения, в которых не используется многооконная графическая среда.
1.Создайте новый проект консольного приложения, выбрав пункт меню File | New | Project...
(рис.2).
2.В поле Project Types выберите папку Visual C# , а в поле Templates выберите тип проекта Console Application (рис.3). Текст в поле Name вы можете оставить без изменений (на первый раз), это имя вашего проекта. Поле Location заполняется значением по умолчанию, что означает путь расположения вашего проекта. Вы можете его изменить вручную, т.е. полностью прописать символами, или воспользоваться кнопкой Browse. После нажатия на кнопке ОК будет создан проект, который включает в себя целую иерархию файлов (рис.4).
3.В основное окно загрузится заготовка командного кода на языке С# (рис.5).
using System;
using System.Collections.Generic; using System.Text;
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
}
}
}
В тексте вы можете увидеть слово Main – главная функция вашего проекта, которая обязательно должна присутствовать в вашем приложении. Все команды вы будете пока писать внутри этой функции, т.е в теле функции – между фигурными скобками. Добавьте в тело функции команды:
23
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Console.WriteLine("Привет, 1 курс - МЕХАНИКИ!!!");
.
4.Запустите приложение, используя пункт меню Debug | Start Without Debugging. Приложение запуститься и вы увидите окно рис. 6.
5.Приложение можно запустить так же при помощи быстрой кнопки (рис.7) (команда Debug | Start Debugging). Однако в этом случае вы не увидите задержки экрана, оно сразу же
закроется после выполнения, не давая вам посмотреть на результаты. Это разные режимы запуска программы: п.4 – без режима отладки, п. 5 с режимом отладки. Режим отладки используется для работы с программой и будет изучаться нами более подробно позже.
Необходимо обратить внимание, что при выполнении действия 4 иерархия файлов проекта изменилась. Чем это объясняется? Файлы источника создаются при помощи текстового редактора, который встроен в VS (окно с функцией Main). Эти файлы имеют расширение .сs (на рис.4 файл Program.cs). Имя этому файлу дается по умолчанию, его можно изменить при помощи окна Solution Explorer (рис.1). Для этого необходимо щелкнуть на имени файла *, что приводит к выделению имени синей прямоугольной областью. Затем вызвать контекстное меню (щелчок правой кнопкой мыши) и выбрать пункт меню Rename. В случае запроса о переименовании класса можно ответить утвердительно, тогда текст программы примет вид:
using System;
using System.Collections.Generic; using System.Text;
namespace ConsoleApplication1
{
class MyProgram
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Привет, 1 курс - МЕХАНИКИ!!!");
}
}
}
Файл с исходным текстом программы – это еще не программа, и его нельзя выполнить или запустить. Чтобы превратить исходный текст в программу, используется компилятор. После завершения компиляции
24
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
исходного кода создается объектный файл. Этот файл обычно имеет расширение .obj. Но это еще не выполняемая программа. Для превращения объектного файла в исполняемый файл нужно запустить программу компоновки. Программы на языке С# обычно создаются путем компоновки одного или нескольких объектных файлов (файлов .obj) с одной или несколькими библиотеками. Библиотекой называется коллекция компонуемых файлов, которые либо поставляются вместе с компилятором, либо приобретаются отдельно, либо создаются и компилируются самим программистом. Можно было бы говорить о завершении цикла разработки, но, к сожалению, всегда возникает ряд ошибок и поэтому цикл разработки приходится повторять.
25
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Рис.1
26
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Рис.2
Рис.3
27
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Рис.4
28
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Рис. 5
29
Кафедра теоретической механики ИМЭМ ОНУ им. И.И.Мечникова
Рис.6
Рис.7
30