"Информатика (изд. "БИНОМ. Лаборатория знаний")", Угринович Н.Д.
Система программирования помогает создавать программы: в ней можно вводить и редактировать код, запускать его и искать ошибки. Язык программирования задаёт правила записи команд, а сама система предоставляет инструменты для работы с ними. В процедурном подходе программа строится как последовательность команд и процедур. В объектно-ориентированном — как взаимодействие объектов, у которых есть свойства и методы. Знакомство с обеими системами помогает увидеть, как одни и те же задачи решаются разными способами.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Система программирования — набор средств для создания, редактирования, отладки и выполнения программ. В ней ученик находит редактор кода, команду запуска и средства просмотра сообщений об ошибках. Эти инструменты нужны, чтобы пройти путь от написанного текста до работающей программы и исправить недочёты.
Процедурное программирование — способ построения программы как последовательности команд и процедур. Процедура — часть программы, в которой собраны действия для выполнения определённой задачи. Порядок команд важен: изменение последовательности может изменить результат, поэтому этот подход помогает ясно описывать алгоритм шаг за шагом.
Объектно-ориентированное программирование — способ построения программы на основе взаимодействующих объектов. У объекта есть свойства, то есть характеристики, и методы — действия, которые он умеет выполнять. Такой способ удобен, когда программа состоит из самостоятельных элементов, например окна, кнопки и поля ввода.
Среда программирования — рабочая программа с инструментами для написания, запуска и проверки кода. Например, в ней могут быть редактор, кнопки запуска и отладки, а также окно сообщений. Среду не следует путать с языком: язык определяет правила записи программы, а среда помогает применять эти правила на практике.
Когда система программирования открыта, сначала осмотритесь и найдите рабочие области. Проект объединяет файлы и настройки одной программы, поэтому создание или открытие проекта помогает системе понимать, что именно предстоит запускать. Редактор предназначен для ввода кода, а окно сообщений показывает ход работы и предупреждения. Если научиться отличать эти области, будет проще ориентироваться и не искать команду запуска среди текста программы.
В процедурной среде выполнение начинается с точки входа — места, откуда программа начинает работать. Далее команды выполняются в заданном порядке, а при обращении к процедуре система выполняет собранные в ней действия. Найдите в примере короткую процедуру или основную часть программы и проследите, какая команда идёт первой. Затем используйте команду запуска: так станет понятно, как записанный алгоритм превращается в результат на экране.
В объектно-ориентированной среде интерфейс программы часто составляют объекты: например, форма и размещённые на ней элементы. Выбрав объект, можно изменить его свойства, такие как подпись, цвет или размер. Событие — то, что происходит с объектом, например нажатие кнопки; для реакции на событие создают обработчик. Такое разделение позволяет отдельно настраивать внешний вид элемента и задавать его поведение.
Редактор нужен для ввода и изменения исходного кода — текста программы, записанного на языке программирования. Инструмент запуска передаёт системе команду выполнить проект, а отладка помогает обнаружить и исправить ошибки. Во время проверки сообщения системы указывают, что пошло не так; иногда в них названа строка с проблемой. Поэтому читайте сообщение целиком и сверяйте подсказку с кодом, а не исправляйте программу наугад.
Сравнивайте две системы, выполняя в каждой похожую работу: создайте проект, введите код или разместите элементы, запустите программу и проверьте результат. Одинаковые действия помогают заметить именно различия в организации работы, а не в сложности задания. В процедурной системе основное внимание уделяется порядку команд, а в объектно-ориентированной — объектам и их взаимодействию. После запуска оцените, соответствует ли результат тому, что вы задали.
Таблица помогает сравнить не названия программ, а способы организации работы. Прочитайте критерий в первом столбце и проследите, чем отличаются подходы в двух следующих столбцах. Так проще понять, какой элемент программы находится в центре внимания каждой системы.
| Критерий | Процедурная система | Объектно-ориентированная система |
|---|---|---|
| Основной способ организации программы | Последовательность команд и процедур | Взаимодействующие объекты |
| С чего начинается выполнение | С точки входа программы | С запуска проекта; дальнейшая работа может зависеть от событий |
| Как задаётся последовательность действий | Порядком команд и вызовами процедур | Методами и обработчиками событий объектов |
| Роль объектов и процедур | Процедуры объединяют действия; объектам не отводится главная роль | Объекты объединяют свойства и поведение; методы задают действия |
| Как запускают и проверяют программу | Запускают проект и проверяют ход выполнения команд | Запускают проект и проверяют поведение объектов при событиях |
Задача 1. Откройте процедурную систему, создайте новый проект и найдите редактор кода и команду запуска. Не считайте, что любое большое окно предназначено для программирования: разные части интерфейса решают разные задачи. Нужно определить их назначение, не смешивая программу, язык и инструменты среды.
Ответ. Редактор предназначен для ввода и изменения текста программы, а команда запуска — для выполнения проекта. Язык определяет правила этого текста, но сам по себе не является редактором или средой. Разделение этих понятий поможет понять, куда вводить код и где искать результат.
Задача 2. В процедурной системе введите короткую программу, которая выводит заданное сообщение, запустите её и намеренно допустите синтаксическую ошибку. Синтаксис — правила записи команд языка. Цель — проследить путь от кода до результата и научиться использовать сообщение системы при исправлении.
Ответ. При правильной записи программа выводит заданный текст, а при синтаксической ошибке система сообщает о невозможности выполнить код. Подсказку следует сопоставить со строкой и знаками в команде, а не угадывать исправление. После восстановления записи повторный запуск позволяет убедиться, что ошибка устранена.
Задача 3. В объектно-ориентированной системе создайте форму, добавьте кнопку, задайте ей подпись и настройте действие при нажатии. Здесь форма и кнопка являются объектами, а подпись — свойством кнопки. Нужно связать событие нажатия с программным действием.
Ответ. Форма и кнопка — объекты, текст на кнопке — её свойство, а нажатие — событие. Действие задаётся в обработчике события, поэтому одного размещения кнопки недостаточно для выполнения команды. Если при нажатии появляется ожидаемый результат, объект и обработчик настроены верно.
Ошибка — считать систему программирования и язык одним и тем же. Это происходит потому, что код вводят в системе, и кажется, будто она и есть язык. Проверьте себя: правила записи команд относятся к языку, а редактор и запуск — к инструментам системы.
Ошибка — путать процедуру с объектом. Процедура описывает действия, а объект объединяет данные и связанные с ними действия; путаница возникает из-за того, что оба понятия встречаются в коде. Чтобы проверить себя, спросите: это часть программы с командами или элемент с характеристиками и поведением?
Ошибка — думать, что в объектно-ориентированной программе код не нужен. Визуальные элементы можно разместить мышью, но обработку событий и поведение объектов обычно задают программно. Проверьте результат: если после нажатия кнопки ничего не происходит, возможно, для события не написан обработчик.
Ошибка — запускать не тот проект или забывать сохранить изменения. Это случается, когда открыто несколько проектов либо работа продолжается после правок без сохранения. Перед запуском проверьте имя активного проекта и сохраните файлы, а затем убедитесь, что выполняется именно обновлённый вариант.
Перед практической работой полезно уметь запускать приложения, работать с файлами и папками, вводить текст и понимать команды алгоритма. Знание алгоритмов, команд и ветвлений помогает составлять последовательности действий и писать обработчики событий. Сравнение процедурного и объектно-ориентированного подходов пригодится при дальнейшем изучении языков программирования, разработке приложений и отладке. Эти навыки позволяют не только запустить программу, но и понять, как она устроена.
Чем система программирования отличается от языка программирования?
Язык программирования задаёт правила, по которым записывают команды и составляют программу. Система программирования — это набор инструментов для работы с программой: редактор, запуск и отладка. Она может поддерживать один или несколько языков.
Как понять, что передо мной процедурная система?
В такой системе программу обычно записывают как последовательность команд и процедур. Выполнение начинается с определённого места, а затем следует заданному порядку команд. В редакторе можно найти точку входа и команду запуска.
Что называют объектом в объектно-ориентированной среде?
Объект — это элемент программы, у которого есть свойства и связанное с ним поведение. Например, кнопка на форме может иметь подпись и реагировать на нажатие. Объекты могут взаимодействовать друг с другом.
Чем свойство объекта отличается от события?
Свойство описывает характеристику объекта: например, его цвет, размер или текст на кнопке. Событие — это происходящее с объектом действие, например щелчок мышью. Для реакции на событие программист задаёт обработчик.
Что делать, если программа не запускается?
Сначала убедитесь, что открыт нужный проект и изменения сохранены. Затем прочитайте сообщение системы: оно может подсказать строку и причину ошибки. Исправьте код или настройки и запустите программу снова.
Практическая работа 1.1 Знакомство с системами объектно-ориентированного и процедурного программирования