1 Introducere
“Hello world” ... probabil este cel mai des utilizat exemplu cand se incepe un nou curs de programare. Acest “Hello world” a fost introdus de Brian Kernighan in 1974 cand a scris prima carte de programare in limbajul C. Cine nu cunoaste ( sau mai bine zis, care programator nu cunoaste) celebrul exemplu de la care a pornit era limbajelor de programare de nivel inalt?
int main()
{
printf("hello, world");
return 0;
}
De fapt acest program demonstra ce simplu este in noul limbaj C sa afisezi un text pe ecran. Era o mare realizare la vremea aceea, sa scrii un text pe ecran intr-un mod atat de simplu. De ce era o mare realizare?
Pentru ca inainte de a aparea acest C, lumea programa in limbaj de asamblare. Limbajul de asamblare este limbajul pe care-l intelege microprocesorul. Si nu este un limbaj foarte evoluat, microprocesorul este un circuit integrat care intelege si poate executa un set limitat de instructiuni. Tot ce stie sa faca microprocesorul se restrange la o serie de operatii de adunare, scadere (bine, acum stie sa faca si inmultiri in virgula mobila pentru ca are procesorul matematic incorporat), incarcare de registri, citire/scriere din memorie. De exemplu, pentru a face o adunare banala de 2+3, lucrand direct cu microprocesorul, ar trebui sa facem urmatorul programel:
LD A,2 ; incarca in registrul A numarul 2
ADD A,3 ; aduna la valoarea din registrul A numarul 3, rezultatul se salveaza tot in A
LD (HL),A ; salveaza in memorie la adresa data de registrul HL continutul lui A
Paradoxal la prima vedere, calculatorul care stie sa rezolve atat de multe probleme si atat de complicate se bazeaza pe un circuit ce nu cunoaste decat operatii aritmetice. Si totusi, oricat de complicata ar fi o functie, aceasta se poate descompune intr-o serie de operatii aritmetice (serie Taylor) care sa poata fi executate de microprocesor. De exemplu, functia sin(x) pentru un x dat se poate calcula prin seria Taylor echivalenta:
Unde x3 se calculeaza prin inmultirea de 3 ori a lui x cu el insusi, si tot asa. Concluzia este ca orice problema trebuie impartita intr-un sir de operatii mici ce pot fi executate de microprocesor. Aceasta operatie de algoritmizare a unei probleme, impreuna cu scrierea codului echivalent care sa traduca taskurile rezultate intr-un sir de instructiuni ce pot fi executate de microprocesor, se numeste programare. Evident, nu trebuie mers cu despicatul problemei pana la nivelul de jos al microprocesorului, pentru ca intre timp au aparut compilatoarele sau mai bine zis limbajele de programare. Este clar ca pentru un programator este foarte dificil sa reduca problema doar la un sir de operatii aritmetice, cum este la fel de evident ca microprocesorul nu poate mai mult. De aceea, s-a creat aceasta interfata intre programator si microprocesor care sa traduca operatii de nivel inalt (cu care lucreaza programatorul) intr-un sir de operatii mici la nivelul codului masina. Folosind aceste limbaje de programare eu nu mai sunt nevoit sa scriu “LD A, 2 ....”, ci scriu “x=2+3”, mult mai simplu si mai citet. Plus ca aceste limbaje vin cu o serie complexa de biblioteci ce contin functii gata facute care ma ajuta sa rezolv problema. De ce sa ma chinui eu sa descompun functia sin(x) in serie Taylor, cand pot apela pur si simplu functia sin(x) din biblioteca matematica. Ar fi foarte dificil pentru mine sa scriu un program care sa traseze o linie pe ecran, sau sa scriu un text pe ecran. Ar trebui sa stiu o multime de detalii legate de monitor, de adrese de memorie, modul de transmisie a informatiei la monitor, etc. Ca sa trasez o linie, mi-ar trebui o pagina de cod si zile bune de cercetare. Este mult mai simplu sa apelez functia “lineto(x,y)” din biblioteca grafica, sau functia ”printf()” pentru a scrie un text pe ecran (mai retineti exemplul “printf(“hello world”) ?).
Aceste limbaje de programare au evoluat continuu, de la revolutionarul la vremea respectiva, dar acum banalul C, pana la sistemele “Visual” din zilele noastre in care programatorul scrie cod doar din operatii de mouse.
Sunt o multitudine de limbaje de programare pe piaţă, fiecare având avantaje specifice pentru un anumit domeniu de utilizare.
• La nivelul de jos se situează limbajele de asamblare. Instrucţiunile acestor limbaje sunt apropiate de modul de lucru al microprocesorului şi foarte departe de modul nostru de a gândi o rezolvare la o problemă dată. O adunare banală de forma "val_total = val + val_TVA" se traduce în asamblare într-un set destul de mare de instrucţiuni microprocesor mai puţin inteligibile. Chiar dacă la un moment dat limbajele de asamblare erau la modă (unii chiar aveau sisteme multitasking dezvoltate în asamblare), astăzi nu se mai justifică programarea în asamblare. Avantajele acestui sistem (viteza mare de execuţie şi consum redus de memorie) nu mai reprezintă un argument suficient de puternic în faţa dezavantajelor evidente în dezvoltarea aplicaţiilor.
Documentul este oferit gratuit,
trebuie doar să te autentifici in contul tău.
