Віртуальна студія юного програміста
пропонує
Цікаве програмування для школярів
Сторінка для тих, хто тільки починає вивчати програмування.
Подано поради і рекомендації щодо вивчення програмування починаючи з 6-го класу загальноосвітньої школи.
Серію відеоуроків на цю тему дивіться тут
Яку мову програмування вибрати для вивчення?
Таке запитання часто задають учні вчителям інформатики. Звичайно хочеться щоб була проста і зрозуміла, а також щоб швидко можна було зробити цікаву програму, чи навіть гру. А ще щоб можна було створені програми продавати через Інтернет. Як правило в школі вивчається мова, яка написана в навчальному плані, затвердженому міністерством освіти, або яку хоч трохи знає сам вчитель інформатики.
Я спробую описати, проаналізувати і порівняти три мови програмування: Pascal, Delphi i Java. Ми створимо декілька простих додатків на цих мовах і вияснимо для чого використовується кожна з них. Кожен з вас зможе зробити висновок і вибрати для себе мову для подальшого вивчення (чи може дві, або всі три). Одне можна сказати з впевненістю – після цього курсу ви зможете самі вдосконалювати свої навички програмування і при необхідності легко перейти на іншу мову програмування. З часом ви і самі зрозумієте наскільки подібні всі мови. Особисто я вважаю, що професійний програміст повинен володіти декількома мовами.
Почнемо з найпростішого. Pascal – мова програмування створена спеціально для навчання програмуванню студентів і використовується до цього часу в школах і вищих навчальних закладах, як мова початкового рівня навчання. Повністю витіснила з навчальних закладів мовуBASIC, яка перестала розвиватися. Паскаль до певного часу непогано еволюціонував і найбільш вперті програмісти виявили, що на ньому можна творити цілком конкурентно-спроможні (на той час) програми. Але з появою Windows, Pascal ще трохи поборовся за місце під сонцем і здався. Програми з вікнами і кнопками і випадаючими меню на Паскалі писати можна, але складно і довго. Вік стрімкого розвитку технологій, конкуренції і комп’ютеризації вимагав від програмістів швидкого створення програм. На світ з’явилися візуальні середовища в яких додатки складалися з готових компонентів.
Delphi – дехто вважає, що ця мова на даний момент вже не використовується. Якщо не враховувати Skype,Aimp, TotalCommander і інші складені на Дельфі програми, то можна справді сказати, що мова вже мертва. Дельфі-програмісти потрібні тому що існує безліч програм, створених на Delphi, які потребують постійної підтримки і вдосконалення. Створити аналогічні програмні продукти на іншій сучаснішій мові буває надзвичайно дорого і не кожна компанія може собі це дозволити. Можна довго сперечатися про переваги і недоліки різних мов програмування і ніколи не дойти до істини. Delphi – була створена як надбудова до Object Pascal і перейняла від нього синтаксис. Велика кількість власних компонентів і безліч компопентів сторонніх виробників зробили Delphi прекрасним інструментом для створення програм для персональних компютерів. Сьогодні кращим вважається те, за що більше платять, а найбільше заробляють Java – програмісти.
Java – об’єктно-орієнтована мова програмування, яка перейняла синтаксис мови С++, але являється чисто об’єктно-орієнтованою. Додатки написані на Javaперетворюються на так званий байт-код. Великою перевагою над іншими мовами є її кросплатфрменність. Написане один раз – працює всюди. Розробка додатків і ігор длямобільних телефонів і планшеток додала мові Java ще більшої популярності. Висока надійність додатків написаних на Java, зробила її основною мовою для написання серверних програм, які обслуговують велику кількість клієнтів мережі. Заборонений доступ до деяких даних дає змогу використовувати Java для написання фінансових програм для інтернет-розрахунків. Є, звичайно і недоліки. Для виконання Javaпрограм потрібна Java-машина (JVM), що вимагає більше оперативної пам’яті і трохи сповільнює так званий холодний старт.
Перейдемо нарешті від слів до справи. Напишемо простеньку програму на всіх трьох мовах і порівняємо. Для написання програм наPascal використаємо PascalABC.NET. Це розробка російських програмістів(українські напевно не мають часу на складання таких програм). Як виявилося мова Паскаль не зовсім зійшла з арени. PascalABC.NET – це паскаль нового покоління, який включив в себе класичний паскаль, перейняв багато з Delphi, а також власні доповнення. На даний момент ця мова активно розвивається. Час покаже чи зможе вона витримати конкуренцію. Існує також on-line версія PascalABC. Детальніше читайте у Вікіпедії, а також на офіційній сторінціpascalabc.net.
На офіційні сторінці можна скачати останню версію середовища PascalABC. Також можна відкрити Web-середовище, або переглянути безліч прикладів програм складених на Паскаль. Для повноцінної роботи потрібно встановити NET Framework. Це міжплатформенна технологія, яка дозволяє створювати і звичайні програми і Веб-додатки.
Перша програма на всіх мовах яка? Ну звичайно Hello World. Запускаємо PascalABC і набираємо:
Program HELLOWORLD;
begin
writeln(‘Hello World’);
end.
Запускаємо програму на виконання і спостерігаємо внизу в консолі результат. Маємо три рядки коду. Перший радок практично не потрібний. Це заголовок який повідомляє про що програма. Для того, щоб програма виконувалася в окремому вікні, потрібно дописати другим рядочком usesGraphABC(в on-line версії не працює). Ця команда підключає графічну бібліотеку і дозволяє використовувати її функції. Справа в тому що всі мови високого рівня використовують додаткові бібліотеки. це звільняє програмістів від написання програмного коду, який часто використовується. Просто підключаємо бібліотеку де все написане. Цей прийом ми будемо використовувати часто. А згодом ви навчитеся створювати свої модулі-бібліотеки і підключати їх до програм. Командиbegin i end. – означають початок і кінець програми. У PascalABC можна створити проект з формою і візуальними компонентами, але ми цього покищо не будемо робити. Нам потрібне чисте програмування без зайвих елементів.
Створимо цю саму програму на Delphi. Для своєї роботи ми використаємо Delphi XE3 американської компанії Embarcadero. Це цілком сучасне середовище програмування. Можливо в когось є вже встановлена попередня версія чи взагалі Delphi 7 можете використовувати все. Можна скачати і встановити новішу версію, якщо вам дозволяють ваші фінансові можливості, або використати хакерську зломану версію, якщо вам дозволяє совість. Перед тим, як використовувати піратські програми подумайте чи хотіли би ви, щоб вашу роботу хтось використовував без вашого відому. Але ми використовуємо середовище Delphi не для заробляння грошей а з навчальною метою то можна вдатися до деяких хитрощів. Але в майбутньому ніколи не користуйтеся неліцензійним програмним забезпеченням(це був виховний момент).
Запускаємо Delphi. Створюємо новий проект. Відразу бачимо форму – це вікно у якому буде виводитися наша майбутня програма.
Взагалі, з давніх давен дельфійські середовища відрізнялися своїм комфортом. Під час роботи саме середовище буде нам підказувати і допомогати.
Можна вивести наш вигук “Hello World” прямо на форму, але це трохи складно. Можна запустити Дельфі в консольному режимі і воно стане чорне і страшне і текст програми буде такий самий як на Паскаль. Але ми вчимося робити гарні симпатичні програми і тому в Дельфі будемо використовувати тільки режим візуального програмування. Скористаємося об’єктом Label(мітка, заголовок) зі стандартної палітри компонентів. Активізуємо стандартну палітру компонентів, знаходимоLabel і клацаємо по ньому двічі лівою клавішею мишки.
Об’єкт Label з’явився в центрі нашої форми. Виділялємо наш заголовок. Знаходимо властивість Caption в інспекторі об’єктів і змінюємо слово Label1 на Hello World (object Inspector – в вигляді таблички знаходиться з лівої сторони екрану).
Спостерігаємо вигук програмістів-початківців десь посередині екрану. Не намагайтеся збільшити його розтягаючи в різні сторони. Щоб збільшити шрифт знайдіть властивість Font в інспекторі об’єктів і натисніть на кнопку з трьома крапочками.
Поки що кількість рядочків нашої програми нуль! Продовжуємо досліджувати компоненти стандартної палітри. Вибираємо текстовий рядок Edit розміщуємо на екрані. Знаходимо його властивість Text і вписуємо наше HelloWorld. Ми вже знаємо властивість Font і вміємо нею користуватися. Мало. Знаходимо і кидаємо на форму компонент Button. Кнопку можна розтягувати у всі сторони – так і зробимо. ВластивістьCaption відповідає за текст – тож вписуємо туди нашу фразу і змінюємо властивість Font.
Кількість рядків коду – нуль. Код є, але його пише за нас Дельфі. Запускаємо вперше програму на виконання(самі здогадайтеся як запустити програму). Бачимо результат нашої роботи. Можна клацнути мишкою по Edit і змінити там текст. Можете поклацати по кнопці. Ми збираємося стати програмістами і нам не личить робити програми тільки мишкою. Потрібно набрати трохи програмного коду. Для цього закриваємо вікно програми, яке виконується. Будьте уважні і не закрийте часом форму в проекті. В проекті форма вкрита крапочками-маркерами для зручності розміщення об’єктів. Двічі клацаємо по кнопці. У створену процедуру дописуємо такий рядок:
Form1.Caption:=’Hello World’;
Намагайтеся нічого не знищити в існуючій програмі. Все має виглядати так:
Запускаємо програму на виконання. Змінився заголовок нашого вікна. Ми написали всього один рядок власного коду. Form1.Caption – ми змінили властивість Caption об’єкта Form1. Тепер ми вміємо вивести на екран будь-яке слово.
Я думаю що ви оцінили переваги візуального програмування. Це тільки початок.
Переходимо до наступної мови програмування. Відразу скажу, щоJava створена не для такого примітивного програмування. Але ми попросимо цього всесвітньовідомого актора зіграти на нашій аматорській сцені.
Для того, щоб програмувати на Java, нам потрібно встановити на свого комп’ютера віртуальну джава машину і середовище для написання програм.
Заходимо на офіційну сторінку Oracle. В розділ завантаження.
Вибираємо все що нам потрібне. Нащастя все безкоштовне і можна брати скільки душа забажає. А українська душа бажає все. Заходимо в категорію Java SE
Качаємо і джава машину і все необхідне для розробки програм.
Приймаємо умови ліцензії вибираємо файл для скачування в залежності від вашої операційної системи. Хто не знає, яка в нього система клацніть правою мишкою по Мій коп’ютер і прочитайте.
Після скачування запускаємо ехе-файл на виконання.
Далі потрібно скачати візуальне середовище Eclipse. Заходимо на сайт в розділ завантажування.
Серед розмаїття різних Екліпсів вибираємо найкращий. Для нашої роботи, в принципі, підійде будь-яке середовище, але проти української натури не попреш. Вказуємо знову бітність своєї системи і качаємо архів.
Після скачування, архів потрібно розархувувати. Архівування і розархівування не входять до нашого уроку, хто не знає шукайте в Гуглі. Розархівовану папку розміщуємо в будь-якому місці на диску.
Середовище Eclipse прекрасно підходить для програмування на Java. Після запуску Eclipse потрібно створити новий java-проект.
В проекті створюємо клас. В джаві все відбувається в класах. Клас — це спеціальна конструкція, яка використовується для групування пов’язаних змінних та функцій (Вікіпедія).
В об’єктно-орієнтованих мовах для кожного об’єкта створюється окремий клас в якому описані властивості об’єкта і методи(функції класу).
Ім’я класу прийнято записувати з великої букви. Java має багато правил, яких потрібно дотримуватися. Всі правила придумані професійними програмістами і перевірені роками важкої праці. Ми поступово дойдемо до об’єктного програмування. Воно прекрасно реалізоване у всіх трьох мовах, які ми взялися вивчати.
Екліпс створив для нас конструкцію – каркас для класу. Java – молода мова програмування, а Eclips – нове середовище для створення програм і в ньому враховані і виправлені всі помилки і недоліки попередників. В створену конструкцію пишесо такий рядок програми:
System.out.println(“Hello World”);
Трохи довгий, але все ж один рядок програмного коду і в консолі спостерігаємо результат. Пізніше ми розберемо кожне слово цієї довгої команди. Java, звичайно вміє створювати вікна і друкувати і малювати в них, але всьому свій час. Ви звернули увагу, що програма написана в фігурних дужках (замість Begin End). Слова які виводяться на екран записані в подвійних лапках, а не в апострофах. Так як в Дельфі через крапку записуються звертання до об’єктів.
Не скажу що все було елементарно простим. Трохи заскладний підготовчий процес для такої примітивної програми, яку ми створили. Але повторю ще раз, що Java – для великих, складних проектів, які складаються з сотень і тисяч класів і виконуються як на локальних машинах так і на серверних станціях.
Вже можемо зробити перші висновки:
На простому рівні наші піддослідні мови приблизно однакові.
Синтаксис Pascal i Delphi однаковий, а Java трохи відрізняється.
Немає коментарів:
Дописати коментар