Чи можна почати програмувати за 5 хвилин? Цілком реально
Тема уроків програмування піднімалася вже не один раз, але багато з таких матеріалів або занадто складні для початківців, або вимагають додаткової підготовки і установки різних (часто дорогих і займають багато місця) програмних пакетів. Чи можна обійтися без усього цього? Можна!
Постараємося обійтися мінімумом додаткової інформації, щоб вже через 5 хвилин заробила наша перша програма. Отже, приступимо.
Введення
Згідно енциклопедії, комп'ютерна програма - Це послідовність інструкцій для обчислювальної машини. Мова програмування - Це формалізований спосіб запису комп'ютерних програм. Важливо зауважити, що самому комп'ютера «людський» мова не потрібна, він прекрасно справляється і з машинними кодами в двійковому форматі. Ці коди є прості інструкції типу: «Взяти число за адресою 100, скласти з числом за адресою 101, помістити результат в клітинку 102».
Перші комп'ютери так і програмувались, проте для людини такий спосіб виявився вкрай незручним, і вже в 50-х роках минулого століття з'явилися мови програмування, що дозволяють записувати команди в зрозумілому людині форматі.
Будь-яка програма складається з, як мінімум, двох компонент:
Вихідного коду, записаного на мові програмування.
Програми-транслятора, перетворюючої код в послідовність дій, виконувану комп'ютером.
Для створення і налагодження програм існують великі і складні середовища програмування, що займають до декількох гігабайт на жорсткому диску, але нам не знадобиться ні одна з них. Більше того, нам взагалі нічого не знадобиться - для написання найпростішої програми досить того інструментарію, що мається на операційній системі Windows. Наявний у складі системи браузер має можливість виконання програм на мові javascript, який ми і використовуємо. Плюсом javascript є і те, що він має сучасний синтаксис, практично збігається з мовою С, сучасними мовами C ++ і C #.
Перша програма
Оскільки ми використовуємо браузер, програма повинна зберігатися у вигляді HTML-файлу. Відкриємо блокнот і створимо файл, як показано на першому скріншоті.
Як можна бачити, текст являє собою HTML-файл, що цікавить нас код програми знаходиться всередині кутових дужок з назвою «script». Збережемо файл під назвою 01.html. Перша програма готова! Досить відкрити «Провідник», знайти створений файл і запустити його подвійним кліком. Відкриється браузер, в якому будуть виведені результати роботи програми, а саме текст Hello world (див. Другий скріншот).
Оголошення змінних
Очевидно, що програма повинна щось робити, наприклад, обробляти і виводити різні дані. Для їх зберігання ми можемо оголошувати змінні всередині нашої програми. Розглянемо приклад на скріншоті №3.
Навряд чи цей код потребує коментарів. Ми створили змінну R, присвоївши їй значення 10, і вирахували довжину кола за відомою формулою. Звернемо увагу на використання оператора «+» при виведенні, який дозволяє об'єднувати рядки в одну.
Цикли
Програма, начебто написаною вище, виконується лінійно, від оператора до оператора. Однак часто буває необхідно повторити фрагмент коду певну кількість разів, для цього існує цикл for.
Для прикладу виведемо таблицю квадратів і кубів чисел від 1 до 10. Код та результати його виконання показані на скріншотах №№ 4 і 5. Внутрішня частина коду, відокремлена фігурними дужками, буде виконана потрібну кількість разів, яке визначається умовою циклу. Результат роботи показаний на скріншоті №6. Тег BR використовується в HTML для перекладу рядка, що дозволяє розбивати таблицю на рядки.
Умови
Часто буває необхідно, щоб код виконувався за певних умов. Для прикладу розглянемо найпростіший «магічний квадрат» - це квадрат розмірністю 3х3, сума чисел в якому по всіх рядках і діагоналях однакова. Виведемо такі квадрати за допомогою комп'ютера, для цього нам знадобляться цикли і умова порівняння рівності. Як і в попередньому випадку, код і результати виконання можна бачити на скріншотах.
В javascript, як і в С або С ++, для обчислення рівності використовується оператор ==, також перевіряється додаткова умова того, що сума більше 12 (тому в діагоналі квадрата є цифра 9 і ще мінімум 2 числа, сума не може бути менше цієї величини). Для виконання цієї програми комп'ютера доведеться «задуматися» на кілька хвилин, адже для пошуку всіх варіантів необхідно перебрати 999999999 значень, що забезпечується дев'ятьма вкладеними циклами. Втім, саме на таких завданнях і проявляється основне переваги комп'ютера перед людським мозком - можливість швидкої обробки інформації. Хоча треба зауважити, що знайдений «квадрат» (на скріншоті №7 обведений червоним) був відомий в Китаї під назвою «Ло Шу» ще до нашої ери, так що і древні люди були не ликом шиті ... Також можна відзначити використання змінної count для підрахунку знайдених квадратів, як тільки квадрат знайдений, ми збільшуємо значення змінної на одиницю.
Як можна бачити, не всі квадрати в списку є «правильними», адже перевірка чисел на рівність між собою не виконується. Читачі можуть додати перевірку самостійно, у вигляді домашньої роботи. Пошук квадрата 4х4 також може бути зроблений додатково, він по суті нічим не відрізняється, хоча обсяг обчислень буде ще більше. Так можна отримати квадрат Альбрехта Дюрера, зображений в 1514 році.
На цьому ми закінчимо вивчення основ програмування. Якщо буде інтерес, «уроки» можна буде продовжити, адже тема ця практично безмежна. Втім, для виконання перших кроків і вищенаведених прикладів цілком достатньо.
Бажаємо читачам цікавого знайомства зі світом програмування і математики.
