Бадарламалау тілдері, классификациясы жне функциясы.

Бадарламалау, программалау – 1) есептерді ЭЕМ-де шешу шін кезектесе орындалатын командалар тізбегіне келтіру процесі. Ол есептерді шешу алгоритміне сйкесбадарлама жасаудан, оны жндеуден жне олдану барысында жетілдіру кезедерінен трады; 2) апараттануды ЭЕМ шін бадарлама жасау тсілдерін, сондай-а оны жндеуді жне жетілдіруді зерттейтін саласы.

Бадарламалау ылыми пн ретінде теориялы бадармалау, жйелі бадарламалау жне олданбалы бадарламалау болып блінеді.

Алгоритмдерді машиналы тілдегі бейнесі бадарлама деп аталады. Ал бадарлама жазуа арналан тілдерді бадарламалау тлдері дейді. Тіл операторлары дегеніміз- компьютерге рекеттерді орындауды йаратын алгоритм командасы.Бадарламалау жйесі-бадарламаны руды жне жндеуді автоматтануын амтамасыз ететін бадарламлы ралдарды жиынтыы.Оны ішінде бадарламалау тілдері,осы тілдерден аударыштар,осалы бадарламарды кітапханалары,бадарламаларды растырушысы жне оны жндеуші кіреді. Бадарламалау жйесіні негізін райтын-бадарламалау тілі.

Бадарламалау тілдерін екіге блуге болады:процедуралы жне процедуралы емес.Процедуралы(не алгоритмдк) бадарламалар наты есепті шешуді алдын ала сипаттау жйесінен трады. Процедуралы тілдерді тменгі жне жоары дегейдегі деп бледі. Тменгі дегейдегі тілдер(машинаа баытталынан) машиналы кодтардан,сіресе 16 лы пішінде бадарлама рады. Олармен жмыс істеу иын,біра оларды кмегімен рылан жоары маманданан бадарламашыны бадарламасы жадыдан аз орыналып,тез жмыс істейді.Бл тілдерді кмегімен жйелі бадарламаларды,драйверлерді(компьютер рылыларын басаруа арналан бадарлама) жне т.б бадарлама трін деу жеілге соады.Жоары дегейдегі бадарламалар жадыны наты яшытарымен жне арапайым нсаулармен емес,табии тіл командаларымен манипуляция жасайды(длірек айтанда,табии тілге жаын командалармен).

Бадарламалауды негізгі принциптері 1947 жылы американ алымдары Дж. Нейман, А. Беркс жне Г. Голдстайнны ебектерінде дами бастады. азастанда алашы ЭЕМ-дер (“ЭВ-80-3”, “ИПТ-5” жне “Урал-1”), 1960 жылы азастан ылым Академиясыны Машина жне есептеу математикасы лабораториясында олданылды. Онда кеназбаларыны млшері мен орын анытауа, астрофизика есептерін шешуге т.б. мселелерге арналан алгоритмдер жасалып, бадарламалар рылды. Кейіннен фортран, алгол, паскаль, ПЛ-1, т.б. бадарламалау тілі пайдаланылды. 1970—1990 жылы республикамызды кптеген мекемелері, сіресе жоары оу орындары мен ылыми-зерттеу ин-ттары жылдамдыы р трлі ЭЕМ-дермен амтамасыз етіліп, бадарлама растыру, жетілдіру жне оны пайдалану жмыстары одан рі дамыды.

Бадарламалау тілдері жне негізгі классификациясы

азіргі кезде 3500-ден жоары р трлі бадарламалау тілдері бар жне осыларды ішінен шектелген саны ана бадарламалы блімді руа жаппай олданылады. Бадарламалау тілдеріні саны кп болуына байланысты оларды біршене классификациясы бар. Оны ішінде негізгі 2 трге: фукционалды мніне (ызметі) жне олданылатын бадарламалау технологиясына байланысты блінеді .Бадарламалау тілдері фукнционалды мніне байланысты 4 лкен класса блінеді:

бадарламалауа йретуші;

жалпы мнді;

проблемалы-баытталан;

параллель бадарламалаушы.

азіргі жоары дегейлі тілдерді осы классикацияа сйкес арастырамыз.

бадарламалауа йретуші тілдер атарына жататын жоары дегейлі тілдерді негізгілері Logo, Basic жне Pascal. Logo тілі 60-шы жылдарды аяында С.Пейпертті басшылыымен рылды жне ЭЕМ жаа олданушылара, балалара программалауды негізін йретуге баытталан. йретуге арналан жоары дегейлі тілдерді ішіндегі ке тарааны 1965 жылы Д.Кемени мен Т.Курц ран Basic тілі. Дербес компьютерлерге бірінші олданылан жоары дегейлі тіл жне операциялы ортасы – Basic тілі. 60-жылдарды ортасынан бастап мамандар арасында рылымды программалау мселесі ктеріле бастады. 1971 жылы Н.Вирт рылымды технологияа йретуші Pascal тілін рды.

Жалпы мнді жоары дегейлі тілдер атарына р трлі класс есептерін тиімді программалауа баытталан тілдер жатады. Бл класса жататын тілдерді негізгілері C, Modula, Ada тілдері. Бл тілдерді негізі 1966 жылы рылан, ылыми, пндік облыстаы есептерді программалауа ммкіндік беретін PL/1 тілі. PL/1 тілі ЖС ЭЕМ сериялы модельдерде кеінен олданылды. Си тілін 1972 жылы Д.Ритчи рды жне Unix операциялы жйесі осы тілде жазылды. Си тілі ассемблер тіліні де жне жоары дегейлі тілді де ммкіндіктерін амтамасыз ететін боландытан орта дегейлі тіл деп атайды. Pascal тіліні идеологиясын тарату масатымен Н.Вирт 1980 жылы Modula–2 тілін рды. Бл программалау тіліні негізі – программа бір-біріне туелсіз модульдерден трады.

1978 жылы азіргі АШ-та скери аруды басаруа олданылатын осымшаларды программалуа арналан Ada тілі рылды. Ada тілі рылымды программалау тілі болып табылады жне параллель программалау ммкіндіктерін амтамасыз етеді.

Проблемалы–баытталан жоары дегейлі тілдер деп наты пндік облыс есептеріні мселесін тгел амтитын тілдерді атаймыз. Бл класса жататын бірінші жоары дегейлі тіл – Fortran тілі. Fortran-I тілін 1956 жылы IBM фирмасы рды жне ылыми-техникалы есептерді шешуге арналан.

Жасанды интеллект символды информацияларын жне тізімдерін деуге арналан есептерді программалауа Lisp, Prolog тілдері олданылады. Lisp тілін 50-жылдары Д.Макартни рды. 70-жылдары Lisp тіліні негізінде рылан Prolog тілі логикалы программалау тілі болып табылады жне 5 буынны ЭЕМ жапон проектісінде негізгі тіл болып тадалан. р Prolog программа жй тжырымдар немесе импликациялардан тратын сйлемдерден трады, инструкция олданылмайды.

Дстрлі нейманды архитектурадан ЭЕМ дстрлі емес параллель архитектуралы есептеу машиналарына кшуіне байланысты параллель алгоритмдерді сипаттаушы инстументальды рылылар пайда бола бастады. Параллель программалау тілдеріні негізі – параллель есептеулерді программалау процесін ышамдау, параллель архитектуралы есептеу машиналарына арналан параллель программалы жйелерді тиімдісін алу. Параллель программалауды жабдытауды иындыы тиімді параллель жндеушілерді ру. азіргі кезде олданылып жрген интерактивті параллель жндеушілер IPSC (Intel фирмасыны дербес компьютерлеріне арналан) жне PDBX (мультипроцессорлы ЭЕМ арналан). Жиі олданылатын векторлы матрицалы есептерге параллель программалар кітапханасы рылан, BLAS- сызыты алгебра программаларыны кітапханасы, NAG – санды алгоритмдер кітапханасы. Бл есептерге белгілі матрицалы параллельдеушілер ProSolvar (Intel фирмасы) жне жалпы мнді параллельдеуші Parafrace (Д.Кук ран) олданылады.