Bài giảng Cơ bản về lập trình: Máy tính, phần mềm và thiết kế chương trình

Chia sẻ: Lavie Lavie | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:160

Thêm vào BST

Báo xấu

93
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ bản về lập trình: Máy tính, phần mềm và thiết kế chương trình được biên soạn nhằm cung cấp cho các bạn những kiến thức về tổ chức máy tính; CPU; đơn vị điều khiển; bộ nhớ; thiết bị nhập xuất; màn hình; phần mềm; phần mềm ứng dụng; hệ điều hành và một số kiến thức khác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ bản về lập trình: Máy tính, phần mềm và thiết kế chương trình

Cơ bản về lập trình Máy tính, phần mềm và thiết kế chương trình JPC and JWD © 2002 McGrawHill, Inc.
Tổ chức máy tính CPU central processing unit  Là nơi thi hành các tính toán, xử lý Bộ nhớ (Memory)  Lưu trữ dữ liệu đang được xử lý bởi CPU Thiết bị nhập (Input devices)  Cho phép người sử dụng cung cấp thông tin cho máy tính Thiết bị xuất (Output devices)  Cho phép người dùng nhận thông tin từ máy tính
Tổ chức máy tính Memory Input Output Devices Devices CPU
CPU Bộ não của máy tính  Thi hành các thao tác số học bởi Arithmetic/Logical Unit hoặc ALU  Đơn vị điều khiển định vị và thi hành các chỉ thị lệnh Các thao tác số học được thi hành sử dụng hệ số nhị phân
Đơn vị điều khiển Chu kỳ fetch/execute thi Fetch the instruction to hành một chỉ thị which the PC points Thực hiện hành động được chỉ ra bởi chỉ thị được gọi là thi hành chỉ thị Increment the PC The program counter (PC) (bộ đếm chương trình) lưu trữ địa chỉ của chỉ thị kế tiếp Execute the fetched instruction
Bộ nhớ Còn gọi là bộ nhớ chính (main memory) Nơi chứa dữ liệu để chạy chương trình  Dữ liệu chứa trong bộ nhớ chính có thể chia làm 2 phần:  Dữ liệu thật sự: do người dùng nhập vào, do việc tính toán  Đoạn mã của chương trình Bộ nhớ = tập hợp các ô nhớ, mỗi ô nhớ 1 byte. Mỗi ô nhớ có một vị trí để định vị hay còn gọi là địa chỉ. 0 1 2 3 ... 100 101 ... ...
Thiết bị nhập xuất Là các thiết bị bổ trợ cho phép máy tính thực hiện một số tác vụ cụ thể nào đó:  Nhận thông tin để xử lý  Trả về kết quả của việc xử lý  Lưu thông tin Các thiết bị nhập xuất thông dụng  Speakers Mouse Scanner  Printer Joystick CDROM  Keyboard Microphone DVD Một vài thiết bị vừa đóng vai trò nhập vừa đóng vai trò xuất  Floppy drive Hard drive Đĩa từ
Màn hình Thiết bị hiển thị hoạt động như ti vi  CRT (cathode ray tube) Điều khiển bởi một thiết bị xuất gọi là card đồ họa (graphics card) Vùng hiển thị được  Độ phân giải  Màu sắc 1280 1024 pixels pixels across down screen screen
Phần mềm Phần mềm ứng dụng  Những chương trình được thiết kế để thi hành một số tác vụ xác định nào đó và trong suốt với người dùng Phần mềm hệ thống  Những chương trình hỗ trợ việc thi hành và phát triển các chương trình khác  Hai loại chính  Hệ điều hành (Operating systems)  Hệ thống chuyển (Translation systems)
Phần mềm ứng dụng Phần mềm ứng dụng giúp máy tính trở nên không thể thiếu và phổ biến Một số phần mềm ứng dụng thông dụng  Xử lý văn bản  Spreadsheets  Trình chiếu  Vẽ hình Học cách phát triển phần mềm là mục tiêu của môn học
Hệ điều hành Ví dụ  Windows®, UNIX®, Mac OS X® Điều khiển và quản lý các tài nguyên Những dịch vụ quan trọng mà hệ điều hành cung cấp  Hệ thống file  Directories, folders, files  Các lệnh thao tác trên hệ thống file  Sort, delete, copy  Khả năng thi hành thao tác nhập xuất trên nhiều loại thiết bị khác nhau  Quản lý việc chạy các chương trình
Hệ thống chuyển Một tập các chương trình để phát triển các chương trình khác Hạt nhân là một thành phần gọi là trình chuyển đổi (translator) Một số loại trình chuyển đổi  Trình biên dịch  Chuyển từ một ngôn ngữ này sang ngôn ngữ khác (C/C++  máy)  Trình liên kết  Kết hợp các tài nguyên lại với nhau Ví dụ:  Visual C++ 6.0, DevC++, Borland C++  Thi hành việc biên dịch, liên kết, và một số thao tác khác
Các họat động lập trình Viết mã chương trình Biên dịch Liên kết với các file đã được biên dịch khác  Object files  Library modules Tải vào bộ nhớ và thi hành Quan sát sự họat động của chương trình
Các họat động lập trình Source Program Compile Library routines Edit Link Other object files Think Load Execute
IDEs Integrated Development Environments = IDEs  Hỗ trợ tất cả các họat động trong lập trình  MS Visual C++, Borland C++, DevC++ Cung cấp các chức năng hỗ trợ mọi hoạt động  Editor  Compiler  Linker  Loader  Debugger  Viewer
Kỹ nghệ phần mềm Kỹ nghệ phần mềm  Lĩnh vực của khoa học máy tính liên quan đến xây dựng các hệ thống phần mềm lớn Thách thức  Phần cứng phát triển rất nhanh trong khi phần mềm phát triển không tương xứng
Độ phức tạp của hệ thống Độ phức tạp của hệ thống có khuynh hướng tăng lên nếu hệ thống trở nên thân thiện với người dùng hơn (dễ sử dụng hơn) High Total Software Complexity Complexity User Simplicity Low
Mục đích của kỹ nghệ phần mềm Sự tin cậy (Reliability) Tính dễ hiểu  Sự chỉnh sửa phát triển thêm trong tương lai sẽ rất khó khăn nếu phần mềm khó hiểu Hiệu quả về mặt chi phí Tính thích nghi  Hệ thống có tính thích nghi là hệ thống dễ dàng sửa chữa và mở rộng Tính tái sử dụng  Cải thiện độ tin cậy, tính dễ bảo trì và tăng lợi nhuận
Các nguyên lý kỹ nghệ phần mềm Sự trừu tượng (Abstraction)  Lấy ra những thuộc tính cần thiết và bỏ qua những thuộc tính không cần thiết Sự đóng gói (Encapsulation)  Che giấu và bảo vệ những thông tin nhạy cảm thông quan một giao diện Tính module hóa (modularity)  Chia một đối tuợng thành các module nhỏ hơn để có dễ hiểu và thao tác hơn Tính hệ thống cấp bậc (hierarchy)  Sắp xếp các đối tượng dựa trên quan hệ giữa chúng
Thiết kế và lập trình hướng đối tượng Phương pháp thiết kế và lập trình hướng đối tượng hỗ trợ một kỹ nghệ phần mềm tốt.  Xúc tiến suy nghĩ theo cách mà chúng ta vẫn thường nghĩ và tương tác với thế giới thực Ví dụ: xem ti vi  Remote là một đối tượng vật lý với thuộc tính  Trọng lượng, kích cỡ  Có thể gởi thông điệp đến cho ti vi  Ti vi cũng là một đối tượng với nhiều thuộc tính