Från Rilpedia

Du har inte behörighet att redigera denna sida, av följande anledning:

Du kan se och kopiera denna sidas källtext:

<noinclude>{{rpsv.from.wpsv}}</noinclude>'''Programmering''' handlar om att instruera en maskin eller del av en maskin, till exempel en [[mikrodator]], [[dator]], [[robot]] eller [[NC-maskin]] att utföra ett visst arbete. Personen som utför detta hantverk brukar ofta tituleras [[programmerare]]. När man programmerar skriver man ett [[program]] och man använder ett [[programspråk]]. Olika delar av ett program kan vara skrivet i olika programspråk. Maskinen förstår normalt inte programspråket direkt. Detta måste översättas till den [[maskinkod]] som maskinen är konstruerad att direkt förstå. Programmering direkt i maskinkod förekommer praktiskt taget inte alls eftersom det är för arbetskrävande. Olika typer av maskiner har helt olika uppsättningar instruktioner i sin maskinkod. Begrepp förknippade med programmering är bland annat [[Slinga (programmering)|slingor]] och [[array]]er. ==Olika slags programmering== Programmering kan ske på olika abstraktionsnivåer. Närmast [[hårdvara]]n, förutom maskinkod, ligger ''assemblerprogrammering'' där man använder ett [[assemblerspråk]]. Ett sådant språk har i det närmaste en direktöversättning till maskinkod, det vill säga de instruktioner man skriver motsvaras direkt av instruktioner i maskinkod, men använder en för människan mer läsbar form än maskinskodens ettor och nollor. Till exempel kan "SR 1,2" betyda "Subtrahera innehållet i register nummer 1 med innehållet i register nr 2". Assemblerspråket, som oftast också tillåter [[makro (datateknik)|makro]]-instruktioner, måste översättas till maskinkod med hjälp av ett speciellt program: en [[assemblator]]. På nästa nivå kommer allmänna [[programspråk]] (engelska: ''general purpose computer languages'') som till exempel [[C (programspråk)|C]], [[Pascal (programspråk)|Pascal]] och [[Java (programspråk)|Java]]. I ett sådant språk motsvarar en ''sats'' eller instruktion normalt många instruktioner i maskinspråket. Till exempel kan satsen "saldo = tidigaresaldo - uttag;" motsvara maskininstruktioner för att hämta data från minnet till register, subtrahera innehållet i register och skriva tillbaka resultatet till minnet. Ett sådant program översätts, ''kompileras'', till maskinkod av en [[kompilator]] eller ''interpreteras'' av en [[programtolk|tolk]]. Ofta skiljer man också här mellan ''maskinnära språk'' som C och ''högnivåspråk'' där en större del av funktionaliteten beskrivs abstrakt. Högnivåspråk kan också användas som term för språk med högre abstraktionsnivå än assembler. Ytterligera en abstraktionsnivå uppnås när man inte längre direkt beskriver ''hur'' något ska utföras utan snarare ''vad'' som ska utföras. Detta förutsätter att man begränsat problemområdet på något sätt så att tolkaren eller kompilatorn kan använda färdiga dellösningar som sätts ihop till en totallösning för det aktuella problemet. Exempel på sådana språk är [[RPG (programspråk)|RPG]] för rapportgenerering. Också allmänna programspråk kan vara konstruerade för en viss uppgift, såsom [[PostScript]] för sidbeskrivning eller [[R (programspråk)|R]] för statistiska problem. Anda indelningar är de i språk som skall [[programtolk|tolkas]] eller [[kompilator|kompileras]] och enligt [[programmeringsparadigm]] ([[Funktionell programmering|funktionell]], [[Proceduriell programmering|procedurell]], [[objektorienterad programmering]] eller liknande). Programmering kan också delas in efter ''vad'' programmet utför. Närmast hårdvaran kommer här styrning av hårdvarukomponenter genom mikroprogrammering, till exempel [[BIOS]] i en [[persondator]] eller [[drivrutin|drivrutiner]] för olika utrustningar. Nästa nivå är [[operativsystem]]et som fördelar och administrerar datorns resurser och gör datorn allmänt tillgänglig för människan genom ett [[användargränssnitt]]. Slutligen kommer nivån med alla olika användarprogram som [[ordbehandlare]], [[webbläsare]] och [[datorspel]]. De första typerna av programmering görs av hårdvaruleverantörer, men operativsystem programmeras numera också av fristående programvaruleverantörer, som [[Microsoft]], [[Apple Computer]], [[Sun Microsystems]], eller i distribuerade frivilligprojekt med [[öppen källkod]]. Ibland använder man benämningen [[programvara]] (även ”mjukvara”) för en samling program och deras tillhörande data. ==Teorier om programmering== Sedan programmeringens barndom på 50- och 60-talet har många olika idéer och läror om programmering och hur man bäst organiserar och strukturerar framför allt stora program framförts. Parallellt med detta har hela tiden nya programspråk konstruerats för att ge stöd för dessa olika [[programmeringsparadigm]]er. De problem med programmering som man försökt lösa har bland annat varit: *Stora program är svåra att förstå och överblicka. *Program som ändrats många gånger blir svårare och svårare att överblicka och förstå. *Ändringar i ett program får ibland följder som man inte förutsett eller önskat. *För att ändra en funktion i ett existerande program måste man ibland göra ändringar på många ställen i koden, trots att förändringen man vill göra kan tyckas trivial. *Programmering kan ta lång tid. Tillgängliga resurser räcker inte till. *Program gjorda av en person kan vara svåra att förstå för en annan person, eller till och med samma person, en viss tid efteråt. *"Hur många fel man än rättar i ett program, så finns det alltid ytterligare fel kvar som man inte upptäckt." ===Strukturerad programmering=== [[1968]] skrev [[Edsger Dijkstra]] en klassisk artikel ''Go to statement considered harmful'' som blev början till det som kom att kallas [[strukturerad programmering]]. Dijkstra hävdade att ett oreglerat användande av hopp-satser i ett program ledde till oöverblickbara och ohanterliga program. Resultatet blev lätt vad man brukade kalla [[spaghettiprogrammering|spagettiprogrammering]] med hopp fram och tillbaka och fel som var svåra att spåra. Lösningen var att endast använda ''strukturerade'' satser som if-then-else och do-while istället för explicita hoppsatser. Man visade också att det alltid går att omforma ett ostrukturerat program till ett strukturerat program med samma funktion. Dessa idéer är numera allmänt accepterade och de flesta moderna programspråk saknar till och med explicita hoppsatser. Man kan nog säga de problem som strukturerad programmmering försökte lösa mycket hängde ihop med de tidiga programspråken som [[Fortran]] och [[COBOL]] och de möjligheter till spagettikodning som fanns i dessa. ===Funktionell programmering=== Många idéer uppstod också om på vilket sätt stora program skulle delas upp i mindre bitar, ''modulariseras'', och hur dessa delar skulle tillåtas påverka varandra. En ståndpunkt representeras av [[funktionell programmering]] där bitarna, ''funktionerna'', inte kan påverka andra bitar över huvud taget. Många språk räknas dock som funktionella trots att de inte har denna egenskap. Funktionell programmering bygger på en matematisk grund, [[lambdakalkyl]], vilket kan leda till ökade möjligheter till automatisk analys av funktionella program, t.ex. i syfte att bevisa att programmet har en viss egenskap eller att en viss optimering är giltig. ===Objektorienterad programmering=== ''Huvudartikel: [[Objektorienterad programmering]]'' Andra tidiga idéer för modularisering av program handlade om att dela in koden efter de ''begrepp'' eller data som programmet hanterade. För vissa typer av problem är detta en mycket naturlig och intuitiv indelningsgrund. Ska man till exempel göra ett program för en bank är det naturligt att det finns en modul för ''konto'' och en för ''kontoinnehavare'' och så vidare. När dessa idéer kopplades till idéer om att information i en modul skulle ''[[Inkapsling (Information Hiding)|inkapslas]]'' eller döljas i så stor utsträckning som möjligt för de andra modulerna så fick man effekten att förändringar av programmet ofta kunde begränsas till enstaka moduler och mindre ofta fick förändringarna oförutsedda effekter i andra delar av programmet. På [[1980-talet]] tillkom idén att begreppen bakom modulerna inte var oberoende av varandra utan kunde ses som förfiningar eller specialiseringar av ett grundbegrepp i olika nivåer så att man fick en hierarki av relaterade ''objekt'' där egenskaper kunde ''[[Arv (programmering)|ärvas]]'' från överordnat till underordnat objekt. Exempelvis kunde ett ''bankkonto'' förfinas i ''sparkonto'' och ''kreditkonto'' med något olika egenskaper. De allra första ursprungen till denna [[objektorienterad programmering|objektorienterade programmering]] hade kommit redan i slutet på [[1960-talet]] med språket [[Simula 67]] men det var först med programspråket [[Smalltalk]] från [[Xerox]] omkring [[1980]] och [[C Plus Plus|C++]] i slutet av [[1980-talet]] som idéerna fick större spridning. Idéerna bakom objektorienterad programmering har, i likhet med den tidigare strukturerade programmeringen, fått en mycket stor acceptans och stöd för denna paradigm finns i en eller annan form i de flesta av de nyare programspråken. Fördelar som brukar framhållas är att funktioner som är gemensamma för många olika slags objekt/begrepp bara behöver kodas en gång och kan återanvändas av alla de objekt som behöver dem. Endast de funktioner som verkligen är olika mellan olika underordnade objekt behöver programmeras om. För att skilja mellan objektorienterad programmering och det "gamla" sättet att programmera myntades begreppet [[procedurell programmering]] för det traditionella sättet. En omdebatterad fråga har varit om [[multipelt arv]] är nödvändigt eller inte. Med detta menas att ett begrepp ibland kan ses som en specialisering av flera olika överordnade begrepp. Till exempel kan objektet ''Lejon'' betraktas både som ett ''däggdjur'' och som ett ''rovdjur''. Multipelt arv innebär vissa komplikationer som av vissa anses vara allvarligare än de fördelar som möjligheten ger. Starkt knutet till objektorientering är också de de idéer om [[designmönster]] som utvecklades under senare delen av [[1990-talet]], med bland annat den epokgörande boken ''Design patterns, Elements of Reusable Object-Oriented Software'' av [[Erich Gamma]], [[Richard Helm]], [[Ralph Johnson]] och [[John Vlissides]] från [[1995]]. ===Logikprogrammering=== Ett annat spår inom programmering är [[logikprogrammering]]. Här ligger tyngdpunkten på att samla ''fakta'' och ''regler''. Genom [[deduktion]] eller [[induktion]] kan sedan olika resultat automatiskt härledas. Logikprogrammering är nära besläktad med ''Artificiell intelligens'' ([[Artificiell intelligens|AI]]). Det mest kända programspråket för logikprogrammering är [[Prolog (programmeringsspråk)|Prolog]]. ==Historia== Äran som den första programmeraren brukar tilldelas [[Ada Lovelace]], dotter till [[Lord Byron]]. Hon hjälpte [[Charles Babbage]] i dennes arbete med [[den analytiska maskinen]] som brukar betraktas som det första exemplet på en [[dator]]. Programspråket [[Ada (programspråk)|Ada]] är uppkallat efter henne. ==Exempel== Följande är ett exempel på [[JavaScript]] (som en del av en webbsida beskriven med [[HTML]]) som skriver ut "Klockan är nu hh:mm:ss": <source lang="html4strict"> <html> <head> <title>Exempel - JavaScript</title> </head> <body> <script type="text/javascript"> var tiden = new Date(); // Ger aktuell tidsinformation var timme = tiden.getHours(); // Ger timmen från 0 till 23 var minut = tiden.getMinutes(); // Ger minuten från 0 till 59 var sekund = tiden.getSeconds(); // Ger sekunden 0 till 59 if (timme < 10) {timme = "0" + timme}; // Gör h till hh if (minut < 10) {minut = "0" + minut}; // Gör m till mm if (sekund < 10) {sekund = "0" + sekund}; // Gör s till ss document.write("Klockan är nu " + timme + ":" + minut + ":" + sekund); // skriv ut tiden </script> </body> </html> </source> Ett konsolapplikationsexempel i C++ för Windows. Skriver som ovan ut "Klockan är nu hh:mm:ss" och inväntar en knapptryckning före avslut. <source lang="cpp"> #include <conio.h> #include <iostream> #include <Windows.h> using namespace std; int main() { SYSTEMTIME tiden; GetLocalTime(&tiden); int timme = tiden.wHour; int minut = tiden.wMinute; int sekund = tiden.wSecond; cout << "Klockan är nu "; if (timme < 10) { cout << "0"; } cout << timme << ":"; if (minut < 10) { cout << "0"; } cout << minut << ":"; if (sekund < 10) { cout << "0"; } cout << sekund << endl; cin.get(); //Väntar på inmatning från användaren och man slipper den fula texten som //kommer upp vid användning av getch() return (0); } </source> Liknande program i C, (ger utskrift i format "Dagnamn Månad Dagtal Timme:Minut:Sekund Årtal") och inväntar nyradstecken eller annan signal (Ctrl-C et.c). <source lang="C"> #include <stdio.h> #include <time.h> main() { time_t t; time(&t); puts(ctime(&t)); getchar(); } </source> ==Se även== *[[Programspråk]] *[[Programvarutestning]] ==Externa länkar== *[http://www.acm.org/classics/oct95/ Go to statement considered harmful], Dijkstras berömda artikel *[http://www.math.chalmers.se/~rjmh/Papers/whyfp.html Why Functional Programming Matters] *[http://www.objectfaq.com/oofaq2/ Object-orienterad programmerings FAQ] *[http://joel.reddit.com Länksamling om programmering och systemutveckling - Joel.reddit] [[Kategori:Programmering| ]] [[af:Rekenaarprogrammering]] [[an:Programazión]] [[ar:برمجة]] [[ast:Programación]] [[bn:কম্পিউটার প্রোগ্রামিং]] [[bs:Programiranje]] [[cs:Programování]] [[da:Computerprogrammering]] [[de:Programmierung]] [[en:Computer programming]] [[es:Programación]] [[et:Programmeerimine]] [[fa:برنامه‌نویسی]] [[fi:Ohjelmistotuotanto]] [[fr:Génie logiciel]] [[ga:Innealtóireacht bogearraí]] [[gl:Enxeñaría de software]] [[he:תכנות מחשבים]] [[hu:Számítógép-programozás]] [[id:Pemrograman komputer]] [[ja:プログラミング (コンピュータ)]] [[ko:컴퓨터 프로그래밍]] [[lt:Programų inžinerija]] [[lv:Programminženierija]] [[nl:Programmeren]] [[no:Programmering]] [[pl:Programowanie]] [[pt:Programação de computadores]] [[ro:Programare]] [[ru:Программирование]] [[sk:Softvérové inžinierstvo]] [[sl:Računalniško programiranje]] [[ta:மென்பொருள் பொறியியல்]] [[th:วิศวกรรมซอฟต์แวร์]] [[tl:Software engineering]] [[tr:Yazılım Mühendisliği]] [[uk:Програмування]] [[vi:Lập trình]] [[yi:קאמפיוטער פראגראמירונג]] [[zh:程序设计]]

Tillbaka till Programmering.