Що таке код простими словами. Як писати комп'ютерні програми

Будь-яка програма або онлайн-сервіси, наприклад Word, Microsoft Windows WhatsApp або браузер, які щодня запускають сотні мільйонів людей, так чи інакше, складаються з особливих інструкцій. Або спеціального програмного коду, який зрозумілий машині, каже, що їй робити чи, навпаки, не робити. Або як правильно реагувати на дії користувача. Що таке програмний код, буде розібрано у цій статті.

Опис

Програмний код програми - це текст, виконаний особливою мовою, зрозумілою машині. Він може виконуватися безпосередньо за текстом за допомогою інтерпретатора або транслюватись у особливий вид за допомогою компілятора.

Вихідний код програми може складатися з кількох файлів. При цьому всі вони мають бути однакового формату. Текст програми, що міститься в них, повинен бути написаний однією і тією ж мовою. Щоправда, можуть траплятися і винятки. Наприклад, у веб-розробці у файлі сторінки можуть міститися кілька різних мов програмування та стандартів. Залежно від складності проекту, можуть бути такі мови та технології, як PHP, HTML та інші.

Складні програмні комплекси при збиранні можуть вимагати великої кількості файлів, що може обчислюватися цілими сотнями. Для спільної працінад такими великими проектами програмісти часто використовують системи контролю версій. Вони дозволяють одночасно працювати з кількома екземплярами вихідного коду, який на певному етапі розробки можна поєднати в один загальний.

Якість коду

Комп'ютер не здатний зрозуміти, як написаний код для нього, погано чи добре. Якщо він буде працездатний і не містить помилок, машина запустить його в будь-якому випадку. Поганий код може ускладнити завдання супроводу програмного забезпечення. Особливо це актуально для великих проектів. Зазвичай якісний код характеризується кількома параметрами:

  • Читання коду. Одного погляду нього має вистачати, щоб узагальнено зрозуміти, що реалізується ділянкою коду.
  • Присутність зрозумілих та ємних коментарів. Цей параметр дуже впливає на читання, легкість у налагодженні, тестування підтримки та усунення помилок програмного коду.
  • Низька складність.
  • Оптимізація коду. Організувати його варто таким чином, щоб програма використовувала якнайменше системних ресурсів, таких як пам'ять, час процесора та простір жорсткого диска.
  • Відсутність сміття. Тобто змінних або блоків коду, що не використовуються, в якій ніколи не заходить управління програмою.

Шкідливий програмний код

Крім корисних програм, існують такі, які можуть завдати шкоди системі чи навіть обладнанню. Як правило, пишеться такий код людьми, які зацікавлені в будь-якій вигоді від процесу, що відбувається. Наприклад, програми, які можуть викрадати особисті дані з ПК користувачів. Ними можуть бути номери платіжних карток, паспортні дані або будь-яка інша конфіденційна інформація. Інші можуть просто впливати на роботу системи, тим самим викликаючи збої та заважаючи повноцінній функціональності.

Джефф Вогел - програміст з великим досвідом - поділився кількома порадами для того, щоб навчити розробників-початківців правилам хорошого коду.

Зокрема він пропонує завжди коментувати свій програмний код. Що таке коментар? Це зрозуміле і короткий опистого, що відбувається в даному рядку коду чи функції. Справа в тому, що розробка певної програми може затягнутися на місяць або взагалі призупинитись на деякий час. Повернувшись до роботи над проектом через пару місяців, навіть досвідченому програмісту буде складно розібратися у своїй програмі. Але докладні коментарі зможуть відновити ланцюжок подій та поведінку коду.

Далі він рекомендує використовувати у програмі глобальні змінні якнайчастіше. Це пояснюється тим, що при зміні програмного коду, доведеться коригувати значення змінної лише в одному місці. При цьому всі функції або процедури, що використовують значення, відразу про це дізнаються і будуть проводити операції вже з новими даними.

Імена змінних та виявлення помилок

Правильна назва змінних також допоможе значно скоротити час вивчення вихідного коду програми, навіть якщо код написаний власними руками. Тобто добрим кодом вважається такий текст, де змінні та функції мають імена, за якими можна зрозуміти, що саме вони роблять чи зберігають. При цьому слід намагатися не використовувати довгі імена змінних.

Дуже важливо приділяти велику увагу своєчасному усуненню помилок. Що таке програмний код, який виконується ідеально? Це код, де немає помилок. Тобто будь-яке розгалуження циклу або зміна змінної, або зовсім якісь непередбачені дії користувача, завжди призведуть до очікуваного результату. Це досягається рахунок тестування готового кілька разів.

Виявлення помилок програмного коду, а точніше, їхнє передбачання можливе на етапі проектування програми. Присутність у коді різних перевірок умов та можливих винятків допоможе вести управління програмою за певним курсом.

Оптимізація має колосальне значення для написання працездатної програми, яка економно використовуватиме ресурси комп'ютера і при цьому не допускатиме помилок виконання програмного коду. Що таке програма оптимізована? Це продукт, який здатний виконувати весь заявлений функціонал, ведучи себе при цьому "тихо" та економно.

Практично завжди оптимізації для стабільної роботи програми можна досягти тільки в результаті проведення кількох тестів на різних платформахта у різних умовах. Якщо програма починає вести себе непередбачувано, потрібно визначити, що стало причиною та по можливості усунути чи перехопити процес.

Висновок

Що таке програмний код? Говорячи простою мовою, це набір інструкцій та понять для комп'ютера. Він містить текст, який компілятор або інтерпретатор можуть перетворити на зрозумілу машину мову. Тобто, по суті, програмний код – це посередник між людиною та комп'ютером, який спрощує їхні взаємини.

3 вересня 2014 року о 16:07

Чи дійсно вам потрібний вихідний код?

  • Програмування мікроконтролерів
  • Переклад
Багато знань багато печалі
Якщо ви запитаєте будь-якого розробника вбудованого програмного забезпечення, чи хоче він мати доступ до вихідного коду операційної системиреального часу, яку він використовує, відповідь майже напевно буде – звісно. Так само ситуація з будь-яким покупним ПЗ. Чи є така відповідь розумною для всіх випадків і чому вихідний код іноді необхідний, а іноді його наявність менш корисна, ніж очікувалося?

Існує ряд ключових критеріїв, які інженери застосовують при виборі операційної системи реального часу (ОСРВ). Багато хто з них – вартість, функціональність, ліцензування, підтримка – безсумнівно, дуже важливі (особливо вартість – такі наші реалії). Тим не менш, ще один критерій - наявність вихідного коду - може бути не настільки важливим, але завжди оцінюється як сильний фактор.

Доступність вихідного коду не означає, що він поставляється автоматично і безкоштовно. Такий підхід справедливий тільки для продуктів з відкритим кодом, а в інших випадках виробники можуть стягувати плату за вихідний код або зробити його доступним за запитом.

Розробка заліза. Тут також є вихідний код, що є особливо вірним для розробки з використанням VHDL і Verlog. Як справи тут? Історично склалося так, що при виборі інтегральної мікросхеми та розробки її застосування інженер спирався на специфікації, в яких зазначено функціональність, розташування висновків, вимоги до харчування тощо. І при цьому ніхто не очікував побачити повну схему внутрішнього пристроюІС, хоча часто могли бачити структурну схему(в основному як ілюстративний матеріал, який полегшував розуміння принципів функціонування), а іноді навіть і принципову схему (для аналогових ІС типу ОУ), хоча і без номіналів.
Інженер, який сьогодні розробляє ASIC або прошивку FPGA, швидше за все, використовуватиме деякі готові IP блоки - попередньо упакований блок, який забезпечує певний функціонал. При цьому вибір буде ґрунтуватися на специфікаціях, і зовсім не очевидно, що оригінальний HDL для IP буде включений в комплект постачання. Цей підхід із використанням «чорних ящиків» добре відомий у світі апаратного забезпечення.

Безпека. Будь-яка технологія, яка включена в продукт має бути обрана, враховуючи можливості майбутнього технічної підтримки. Наприклад, при виборі ІС слід уникати застосування унікальних виробів від одного виробника, що може пом'якшити проблеми при збоях постачання.
При використанні IP, будь то апаратні боки або ПЗ, збої поставок як такі навряд чи можуть мати місце (за винятком випадків разових ліцензій), але постійна підтримка повинна бути присутня. Тому питання про те, чи буде Ваш постачальник у бізнесі протягом усього терміну життя Вашого продукту, краще поставити до того, як вибрати конкретну реалізацію.

Якщо вихідний код для IP доступний, це дає можливість вирішити будь-які (ну майже будь-які) проблеми з програмним забезпеченням, навіть якщо постачальник більше не в змозі запропонувати підтримку. З цієї причини багато покупців RTOS і т.д. хотіли б мати вихідний код на полиці, навіть якщо вони ніколи не дивитися на нього, просто про всяк випадок.

Налаштування програмного забезпечення. Основною відмінністю між системами, що вбудовуються, і десктопами є мінливість перших. Більшість ПК схожі на багато інших і вибір тільки межу середовищем виконання: Windows, Mac, або Linux. Вбудовані системи, у свою чергу, неймовірно мінливі – різні процесори, конфігурації пам'яті та периферійних пристроїв. В результаті, програмне забезпечення IP повинен бути гнучким, так щоб він міг бути розгорнутий на різних системах. Хоча багато продуктів, таких як RTOS поставляються у двійковому вигляді - зазвичай бібліотеці, яка налаштована на конкретну архітектуру, вимоги до постачання вихідного коду можуть стимулювати постачальників, за винятком необхідності збереження та підтримки численних варіацій, оскільки надання IP у вигляді вихідного вирішує багато з цих питань. Користувач може побудувати код для конкретного процесора, адаптувати до карти пам'яті пристрою та додати необхідні розширення пристроїв. У деяких випадках IP блок може бути конфігурований за допомогою умовної компіляції - як правило, для визначення конфігурації редагується заголовний файл.

Сертифікація Для деяких типів додатків, таких як військові / авіаційні та медицина, вбудоване ПЗ має бути сертифіковано на безпеку та відповідність різним стандартам. Цей процес є складним і дорогим і зазвичай тягне за собою перевірку кожного рядка коду. Тому зазвичай неможливо купити "попередньо сертифіковані" блоки ПЗ, так як вся програма є предметом розгляду. Таким чином, розробник критично важливих додатків, швидше за все, шукати IP, який доступний разом із вихідним кодом, так щоб повна перевірка могла бути проведена.

Що таке Вихідний код?
Питання може здатися дивним, але без відповіді на нього обговорення будь-яких аспектів його наявності (або відсутності) перетворюється на дещо дивне заняття. Відповідь може здатися очевидною: вихідний код деякої програми є набором файлів, що містять інструкції на мові високого рівня або асемблері, які можуть бути скомпілювані і зібрані в двійкові інструкції, що функціонують. Відразу питання - необхідні для процесу перетворення програми та середовище виконання для них є частиною вихідного коду (у бінарному вигляді)? Проте даному визначеннювідповідають щонайменше 3 форми, у яких «вихідний код» може бути поставлений (наприклад поговоримо про мову С) у порядку погіршення якості:
1) Справді вихідний код, з хорошим плануванням, чіткими конвенціями іменування змінних і добре прокоментований (за умови, що такий є у розробника IP, що зовсім необов'язково).
2) Рядки коду, які будуть компілювати успішно, ПЗ без коментарів або особливо значущих імен ідентифікаторів.
3) Рядки коду після обфрускації, яка робить код людиною, яка не читається, але при цьому прийнятна для компілятора. Це робиться за допомогою заміни імен ідентифікаторів на безглузді та видалення всіх коментарів та синтаксично непотрібних прогалин. Існує зворотний процес, але його результати важко назвати прийнятними.
Всі ці форми використовуються постачальниками програмного забезпечення для таких цілей:
1) є тим, що більшість покупців очікують отримати і те, що багато виробників дійсно забезпечують. Тим не менш, при ухваленні рішення про купівлю, якщо вам потрібен вихідний код, важливо переконатися, що це саме такий варіант, якщо сумніваєтеся, просто попросіть зразки.
2) зазвичай використовується, коли продавець хоче доставити необхідний мінімум, який може бути (лише) досить добре для сертифікації.
3) використовується для захисту вмісту IIP від сторонніх очей, Що означає, що програмне забезпечення отримує перевагу конфігурованості, але не більше.

Недоліки вихідного коду.
Найголовніший недолік того, що вихідний код доступний: це сильна спокуса. Кожен розробник хоче зробити своє програмне забезпечення якнайкраще (ну є така точка зору). Так, наприклад, якщо API ОСРВ не працює точно так, щоб бути оптимальним для програми, доступність вихідного коду надає можливість змінити його.
Хоча може здатися, що зробити додаток оптимальним – це чудово, але є проблема довгострокової підтримки. Що, якщо є проблема з функціональністю RTOS? Постачальник не підтримуватиме модифікований продукт. Що робити, якщо виходить Нова версіяОСРВ? Включення її до редизайну може вимагати значний час на проведення повторних модифікацій, особливо якщо їх автор у Вас вже не працює (ну або Ви робили ці модифікації 3 роки тому і природно, або, як кажуть, зрозуміло, не перейнялися написанням відповідної документації).

Розглянувши ситуації, у яких вихідний код може бути бажаним, корисним чи необхідним, слід дійти невтішного висновку, що не потрібно безумовно і завжди. Якщо ви купуєте IP від ​​великого, добре відомого і стабільного постачальника, який може запропонувати довгострокову підтримку, наявність вихідного коду не є актуальною і може навіть бути занесена в недоліки.

Не дуже хвилюйтеся з приводу того, яку мову вам варто вибрати для вивчення.Багато програмістів-початківців не можуть вибрати мову, коли вони тільки починають вивчати написання програмних кодів. Безпосередньо сама мова, яку ви оберете, не має значення, коли йдеться про вивчення структур та логіки побудови інформації. Ці навички набагато важливіші, і їх можна вивчити з будь-якою мовою програмування.

  • Вибираючи мову, сконцентруйтеся на тому, з якою метою ви хочете створювати програмні коди, і вже потім вибирайте початкову мову. Наприклад, якщо ви хочете займатися розробкою веб-сайтів, вам слід почати з вивчення HTML, а потім доповнити його мовами CSS, JavaScript і PHP. Якщо ви бажаєте створювати програми для комп'ютерів, то почніть вивчати C++ або будь-яку іншу основну мову програмування.
  • Якщо ви станете професійним програмістом, то ви швидко зрозумієте, що ви ніколи не використовуватимете ту мову, яку ви спочатку вивчили, для вашої роботи. Натомість, ви будете весь час вивчати нові мови через документацію та експерименти.

Знайдіть безкоштовні онлайн-ресурси, присвячені вашій вибраній мові.Інтернет - це скриня зі скарбами, яка зберігає в собі безкоштовні посібники, курси та відео, присвячені мові, яку ви вирішили вчити. Ви можете вивчити основи майже будь-якої вступної мови за день.

  • Ось тільки кілька популярних сайтів: Bento, CodeAcademy, Code.org, html.net, Khan Academy, Udacity, W3Schools та багато інших.
  • На wikiHow також можна знайти велику різноманітність початкових посібників для різних мов.
  • Ви можете знайти навчальні відео практично для будь-якої мови на YouTube.
  • Stack Exchange – це один із найпопулярніших форумів, на якому професійні програмісти відповідають на будь-які питання користувачів.
  • Завантажте хороший текстовий редактор.Багато мов програмування дозволяють використання зовнішніх текстових редакторівдля написання програм. Знайдіть текстовий редактор, який відображатиме відступи та кодову розмітку.

    • Популярні програми включають Notepad++ (Windows), TextWrangler (OS X) та JEdit (будь-яка система).
  • Завантажте будь-які компілятори.Деякі мови програмування потребують компілятора для відображення вихідного коду, який ви написали. Компілятори транслюють вихідний код до еквівалентної програми мовою низького рівня, яка потім обробляється комп'ютером. Багато компіляторів є відкритими і безкоштовними програмами. Мови, які вимагають використання компіляторів, включають:

    • BASIC
    • Fortran
    • Pascal
  • Почніть перший проект.Виберіть хороший вступний проект, який дозволить вам випробувати ваші нові навички. В інтернеті існує безліч пропозицій та посібників з цієї теми; наприклад, ви можете почати з створення простих веб-сайтів з HTML, простих базданих та функцій з PHP або простих програмбудь-якою з мов, які вимагають використання компіляторів.

    Який може бути прочитаний людиною. В узагальненому сенсі - будь-які вхідні дані для транслятора. Вихідний код транслюєтьсяв виконуваний кодповністю до запуску програми за допомогою компілятораабо може виконуватися відразу за допомогою інтерпретатора.

    Енциклопедичний YouTube

      1 / 3

      Science show. Випуск 33. Наукові кіноляпи 2

      Основи програмування: Вихідний код

      Відповіді на запитання 1: Початковий код

      Субтитри

    Призначення

    Вихідний код або використовується для отримання об'єктного коду або виконується інтерпретатором. Зміни ніколи не виконуються над об'єктним кодом, тільки над вихідним, з наступним повторним перетворенням на об'єктний.

    Інше важливе призначення вихідного коду - як опис програми. За текстом програми можна поновити логіку її поведінки. Для полегшення розуміння вихідного коду використовуються коментарі. Існують також інструментальні засоби, що дозволяють автоматично отримувати документацію за вихідним кодом – т.з. генератори документації.

    Крім того, вихідний код має багато інших застосувань. Він може використовуватись як інструмент навчання; програмістам-початківцям буває корисно дослідити існуючий вихідний код для вивчення техніки та методології програмування. Він також використовується як інструмент спілкування між досвідченими програмістами завдяки своїй лаконічній та недвозначній природі. Спільне використання коду розробниками часто згадується як фактор, що сприяє покращенню досвіду програмістів.

    Програмісти часто переносять вихідний код (у вигляді модулів, у наявному вигляді або з адаптацією) з одного проекту до іншого, що зветься повторного використання коду.

    Вихідний код – найважливіший компонент для процесу портування програмного забезпеченняінші платформи. Без вихідного коду будь-якої частини програмування портування або занадто складно, або взагалі неможливо.

    Організація

    Вихідний код деякої частини (модуля, компонента) може складатися з одного або декількох файлів. Код програми не обов'язково пишеться лише однією мовою програмування. Наприклад, часто програми, написані на мовою Сі, З міркувань оптимізації містять вставки коду на мовою-ассемблера. Також можливі ситуації, коли деякі компоненти або частини програми пишуться різними мовами, з наступним складанням в єдиний модуль за допомогою технології, відомої як компонуваннябібліотек ( library linking).

    Складне програмне забезпечення при збиранні вимагає використання десятків або навіть сотень файлів із вихідним кодом. У таких випадках для спрощення збирання зазвичай використовуються файли проектів, що містять опис залежностей між файлами з вихідним кодом і описують процес збирання. Ці файли також можуть містити параметри компілятора та середовища проектування. Для різних середовищ проектування можуть застосовуватись різні файлипроекту, причому в деяких середовищах ці файли можуть бути в текстовому форматі, придатному для безпосереднього редагування програмістом за допомогою універсальних текстових редакторів, в інших середовищах підтримуються спеціальні формати, а створення та зміни файлів здійснюється за допомогою спеціальних інструментальних програм. Файли проектів зазвичай включають до поняття «вихідний код». Часто під вихідним кодом мають на увазі і файли ресурсів, що містять різні дані, наприклад, графічні зображення, необхідні для складання програми.

    Для полегшення роботи з вихідним кодом та для спільної роботи над кодом командою програмістів використовуються системи управління версіями.

    Якість

    На відміну від людини, для комп'ютера немає "добре написаного" або "погано написаного" коду. Але те, як написаний код, може сильно впливати на процес супроводу ПО. Про якість вихідного коду можна судити за такими параметрами:

    • читання коду (у тому числі наявність