Производственное обучения

СОДЕРЖАНИЕ

1. Содержание……………………………………………………………………2
2. Планы-конспекты уроков производственного обучения…………………..3
3. Заключение……………………………………………………………………23
4. Список используемой литературы…………………………………………...24

    Планы-конспекты уроков производственного обучения.

    Урок 1

Тема  урока: «Атрибуты переменной»

Цели  урока.

Обучающая – сформировать у учащихся понятие атрибутов переменных.

Воспитывающая – воспитать у учащихся усидчивость.

Развивающая – развить у учащихся логичность мышления.

Когнитивная – после обучения учащиеся должны знать основные атрибуты переменных.

Тип урока и его  структура: лекция, урок изучения нового материала. 

Деятельность  преподавателя и  учащихся с учетом фактора времени  и уровня оснащения.

 
 
 
 
 

Краткий конспект новых знаний.

    Атрибуты  переменной

    Имена переменных 

    В языке Pascal абстракциями ячеек памяти машины являются переменные. В некоторых случаях характеристики абстракции и ячеек очень близки.

    Когда мы говорим о переменой, мы должны указать ее свойства (атрибуты). Самый важный атрибут – тип. Важны также время жизни и видимость переменных, и адресация.

    Каждая  переменная характеризуется именем. Понятие имени связывается также с метками, подпрограммами и т.д.

    Ниже  приводятся основные вопросы, связанные  с именами:

    какова  максимально допустимая длина имени?

    может ли в именах использоваться соединительный символ?

    зависят ли имена от регистра, в котором  набраны буквы?

    являются  специальные слова зарезервированными или ключевыми? 

    Имя – это строка символов, используемая для идентификации некоторой  сущности в программе. В первых языках программирования использовались имена, состоящие только из одного символа. Эта традиция была нарушена с появлением языка Fortran, в котором в именах разрешалось использовать до 6 символов. В современных языках программирования ограничений на длину имени нет.

    Для отделения одного слова от другого в имени переменной разрешается использовать символ подчеркивания (_).

    В некоторых языках, особенно в языках С, С++ и Java, различают прописные и строчные буквы, т.е. имена в этих языках зависят от регистра. Была достигнута договоренность: имена переменных записывались строчными буквами, а предопределенных – заглавными.

    В языках программирования специальные  слова улучшают читаемость программы, называя выполнение действия. Также  они используются для обособления синтаксических сущностей программы. В большинстве языков программирования эти слова считаются зарезервированными. В некоторых языках они являются ключевыми. Ключевое сове имеет особое значение только в определенном контексте. Например, в Fortran можно использовать переменную Real, тогда как это обозначение вещественного типа. Многие языки содержат предопределенные имена. Например, в Pascal можно ввести переменную с именем Write:string, это процедура вывода. Это стандартные идентификаторы. В языках С многие имена предопределены в библиотеках. 

    Адрес переменной

    Адрес – это ячейка памяти, с которой  связана данная переменная.

    Во  многих языках одно и то же имя можно  связать с разными адресами в  разных местах программы и в разное время. Например, программа может иметь две подпрограммы sub1 и sub2, в каждой из которых определяется переменная с одним и тем же именем sum. Поскольку эти переменные не зависят друг от друга, то обращение к переменной sum в подпрограмме sub1 не связано с обращением к переменной sum в подпрограмме sub2. Подобным образом большинство языков позволяют связать одно имя с разными адресами в разные моменты времени выполнения программы.

    Существует  и обратная ситуация, когда несколько  имен связаны с одним Аресом. Такие  имена называются альтернативными. Совмещение имен ухудшает читабельность программы, поскольку оно позволяет переменным изменять свои значения при присвоении их другим переменным. Например, если имена переменных А и В являются альтернативными, то любое изменение переменной А приводит к изменению переменной В, и наоборот. Если при этом работать с «неизмененной» переменной, то произойдет ошибка. 

    Тип переменной

    Тип переменной определяет диапазон значений, которые может иметь переменная, и набор операций, предусмотренных для переменных этого типа. Например, для типа Integer в некоторых реализациях языка Fortran установлен диапазон значений от -32768 до 32767 и определены арифметические действия сложения, вычитания, умножения, деления и возведения в степень, а также некоторые библиотечные функции для выполнения других операция, например, вычисления абсолютной величины числа. Если переменная М типа Word, то ее диапазон определяется положительными числами. Если переменная К типа Char, то с ней нельзя выполнять никаких арифметических действий. 

    Значение  переменной

    Значение переменной – это содержимое ячейки или ячеек памяти, связанных с данной переменной. Память компьютера удобно представлять себе в терминах абстрактных ячеек, а не физических. Ячейки, или отдельно адресуемые единицы, большинства современных компьютеров имеют размер, равный байту, как правило, содержащему восемь битов. Этот размер слишком мал для большинства программных переменных. Будем считать, что абстрактная ячейка имеет размер, достаточный для хранения связанной с ней переменной.

    В Pascal значение переменной можно задать как константу. 

    Концепция связывания

    В общем смысле, связывание представляет собой процесс установления связи, аналогичной существующей между  атрибутом и объектом или между  операцией и символом. Момент времени, когда эта связь устанавливается, называется временем связывания. Связывание и время связывания – важные понятия семантики языков программирования. Связывание может происходить во время разработки или реализации языка; при компиляции, загрузке или выполнении программы. Звездочка(*), например, обычно связывается с операцией умножения во время разработки языка. Связывание типа с диапазоном возможных значений происходит во время реализации языка. Связывание переменной с конкретным типом данных происходит при компиляции программы. Во время загрузки программы происходит связывание переменной с конкретным типом.

    Связывание  называется статическим, если оно выполняется  до выполнения программы и не меняется во время ее выполнения. Если связывание происходит во время выполнения программы или может меняться в ходе ее выполнения, то оно называется динамическим. Физическое связывание переменной с ячейкой в среде виртуальной памяти – сложный процесс, поскольку страница или сегмент адресного пространства, в котором находится ячейка, во время выполнения программы может многократно загружаться и выгружаться их памяти. В некотором смысле такие переменные многократно связываются и открепляются. Такие связи, однако, поддерживаются аппаратным обеспечением компьютера, а программе и пользователю эти изменения не видны. Поскольку это не представляет интереса для обсуждения. Мы не фокусируем внимание на аппаратном связывании. Главным моментом для нас являются различия между статическим и динамическим связыванием.  

    Прежде  чем к переменной программы можно  будет обращаться, она должна быть связана с типом данных. При этом необходимо рассмотреть два важных аспекта этого связывания: каким образом указывается этот тип и когда происходит связывание. Типы могут определяться статически с помощью некоторой формы явного или неявного объявления.

    Объявление  переменных

    Явное объявление – это оператор программы, перечисляющий имена переменных и устанавливающий, что они имеют определенный тип. Неявное объявление – это средство связывания переменных с типами посредством принятых по умолчанию соглашений, а не операторов объявления. В этом случае первое появление имени переменной в программе является ее неявным объявлением. И явное, и неявное объявления создают статические связи с типами.

    Большинство языков программирования требуют явного объявления переменных. Неявные объявления могут нанести серьезный ущерб надежности программы, поскольку они препятствуют выявлению на этапе компиляции различных опечаток и программистских ошибок. Переменные, которые программистом были случайно оставлены необъявленными, получат типы по умолчанию и будут иметь неожиданные атрибуты, что может вызвать неявные ошибки, которые трудно будет обнаружить. Некоторых проблем можно избежать, если имена отдельных типов будут начинаться с конкретных специальных символов.

    Динамическое  связывание

    При динамическом связывании в операторе  объявления тип не указывается. Вместо этого переменная связывается с типом при присвоении ей значения оператором присваивания. При выполнении оператора присваивания переменная, которой присваивается значение, связывается с типом переменной, выражения или значения, находящегося в правой части оператора присваивания. Например, а = «строка» - а связывается с символьным типом).

    Основное  преимущество динамического связывания – обеспечение значительной гибкости программирования. Например, программу обработки таблицы данных в языке, использующем динамическое связывание типов, можно написать в виде настраиваемой программы. Это означает, что программа сможет работать с данными любого типа. Любой тип входных данных будет приемлемым, поскольку переменные, предназначенные для их хранения, после ввода этих данных будут связываться с соответствующим типом во время присваивания.

    Недостаток  динамического связывания – возможность  обнаружения компилятором ошибки снижена по сравнению с языками со статическим связыванием. Неверные типы в правой стороне оператора присваивания не будут расценены как ошибки; вместо этого просто произойдет изменение типа левой стороны оператора присваивания на этот неверный тип. Предположим, что М и А – целочисленные переменные, а Х – массив, содержащий числа с плавающей точкой. Предположим, что в программе необходим оператор присваивания: М:=А, однако при наборе оператор был записан в виде М:=Х. Тогда тип переменной М будет просто изменен на тип массива, содержащего число с плавающей точкой, результаты программы станут ошибочными. 

    Связывание  переменных с ячейками памяти

    Основные  свойства языка программирования в  значительной степени определяются разработкой способов связывания ячеек памяти с переменными, которые в них хранятся.