Язык программирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Организация ввода-вывода данных в языках программирования

Язык программирования - формальная знаковая система, предназначенная для записи компьютерных программ. Язык программирования определяет набор лексических, синтаксических и семантических правил, задающих внешний вид программы и действия, которые выполнит исполнитель (компьютер) под её управлением.

Со времени создания первых программируемых машин человечество придумало более двух с половиной тысяч языков программирования (включая абстрактные и нестандартные языки). Каждый год их число увеличивается. Некоторыми языками умеет пользоваться только небольшое число их собственных разработчиков, другие становятся известны миллионам людей. Профессиональные программисты иногда применяют в своей работе более десятка разнообразных языков программирования.

По наиболее распространенной классификации все языки программирования, в соответствии с тем, в каких терминах необходимо описать задачу, делят на языки низкого и высокого уровня.

Если язык близок к естественному языку программирования, то он называется языком высокого уровня, если ближе к машинным командам, - языком низкого уровня. программирование сетевой компьютерный

В группу языков низкого уровня входят машинные языки и языки символического кодирования: Автокод, Ассемблер. Операторы этого языка - это те же машинные команды, но записанные мнемоническими кодами, а в качестве операндов используются не конкретные адреса, а символические имена. Все языки низкого уровня ориентированы на определенный тип компьютера, т. е. являются машинно-зависимыми.

Функционирование любой вычислительной системы обычно сводится к выполнению двух видов работы: обработке информации и операций по осуществлению ее ввода-вывода.

Для того чтобы понять как осуществляется ввод/вывод информации в языках программирования необходимо знать типы и структуры данных.

Организация ввода информации в языках программирования

Для обмена информацией между пользователем и ПК все данные организуются в файлы. Файл - либо именованная область памяти на внешнем носителе информации (винчестер, дискета, CD-диск и т.д.), либо логическое устройство представляющее источник или приемник информации (клавиатура, дисплей, принтер, порты и т.д.). Под файлом можно понимать любой набор данных. Например: программа - исходная, откомпилированная, и т.д. Данные - исходные, промежуточные, результирующие, рисунок, текст, график, аудио- видео и т.д. ). Связь программы с внешним окружением (устройствами) осуществляется с через имена файлов с использованием стандартных процедур ввода/вывода: READ (читать) WRITE (писать). При вводе данных с клавиатуры и выводе на экран дисплея используются стандартные файлы с именами INPUT (ввод) и OUTPUT (вывод) их имена задаются по умолчанию. Рассмотрим стандартный ввод/вывод.

Ввод данных в Паскале Для ввода данных используются процедуры: READ (A1, A2,…, AN); - ввод N значений и присваивание их переменным A1, A2,…, AN; READLN (A1, A2,…, AN); - ввод N значений и присваивание их переменным A1, A2,…, AN с пропуском остальных данных до конца строки; READLN; - пропуски строки. Вводимые переменные могут иметь следующие типы: целый; вещественный; символьный; строковый. При вводе данных происходит преобразование форматов из внешней формы представления во внутреннюю, в соответствии с типом переменных в списке. При чтении данных вещественного типа пробелы, предшествующие числу игнорируются. При чтении данных строкового и символьного типа пробелы являются значащими.

Организация вывода информации в языках программирования

Для вывода данных используются процедуры:

WRITE (A1, A2,…, AN); - вывод значений переменных A1, A2,…, AN в строку экрана;

WRITELN (A1, A2,…, AN); - вывод значений переменных A1, A2,…, AN в строку экрана с переводом строки;

WRITELN; - перевод строки.

Выводимые переменные могут иметь следующие типы: целый; вещественный; логический; символьный; строковый. В качестве элементов списка могут быть символьные и строковые константы. Допускается вывод данных с форматом и без него. При бесформатном выводе для данных отводится длина поля равная необходимой, при этом данные не разделяются пробелами, что затрудняет их чтение, поэтому необходимо предусмотреть разделительные пробелы. При бесформатном выводе данные вещественного типа выводятся в экспоненциальной форме в виде:

_±#.##############E±####

При использовании форматов в процедурах вывода (Рисунок 4) указывается длина поля отводимого для вывода переменных (К) и точность представления для вещественного числа (М):

- WRITELN (A:К);

- WRITELN (A:К:М);

Правила использования форматов:

- в отведенном поле данные располагаются справа;

- свободные позиции слева заполняются пробелами, а справа нулями; если длина поля меньше необходимой, то формат игнорируется и отводится необходимая длина поля;

- минимальная длина поля для вещественного 10 позиций; максимальная длина поля для дробной части вещественного 18 позиций.

2. Сервисы компьютерной сети. Средства использования сетевых сервисов. Сетевые службы операционных систем

Сервисы компьютерной сети

Постоянное развитие информационных технологий приводит к появлению разнообразных информационных ресурсов, отличающихся друг от друга формами представления и методами обработки составляющих их информационных объектов.

Поэтому в настоящее время в Интернет существует достаточно большое количество сервисов, обеспечивающих работу со всем спектром ресурсов. Наиболее известными среди них являются:

§ электронная почта (E-mail), обеспечивающая возможность обмена сообщениями одного человека с одним или несколькими абонентами;

§ телеконференции, или группы новостей (Usenet), обеспечивающие возможность коллективного обмена сообщениями;

§ сервис FTP - система файловых архивов, обеспечивающая хранение и пересылку файлов различных типов;

§ сервис Telnet, предназначенный для управления удаленными компьютерами в терминальном режиме;

§ World Wide Web (WWW) - гипертекстовая (гипермедиа) система, предназначенная для интеграции различных сетевых ресурсов в единое информационное пространство;

§ сервис DNS, или система доменных имен, обеспечивающий возможность использования для адресации узлов сети мнемонических имен вместо числовых адресов;

§ сервис IRC, предназначенный для поддержки текстового общения в реальном времени (chat);

Перечисленные выше сервисы относятся к стандартным. Это означает, что принципы построения клиентского и серверного программного обеспечения, а также протоколы взаимодействия сформулированы в виде международных стандартов. Следовательно, разработчики программного обеспечения при практической реализации обязаны выдерживать общие технические требования.

Наряду со стандартными сервисами существуют и нестандартные, представляющие собой оригинальную разработку той или иной компании. В качестве примера можно привести различные системы типа Instant Messenger (своеобразные Интернет-пейджеры - ICQ, AOl, Demos on-line и т.п.), системы Интернет-телефонии, трансляции радио и видео и т.д. Важной особенностью таких систем является отсутствие международных стандартов, что может привести к возникновению технических конфликтов с другими подобными сервисами.

Средства использования сетевых сервисов

При всем многообразии сетевых ресурсов существуют определенные средства, с помощью которых можно получить доступ к тому или иному сервису. Рассмотрим некоторые из них.

Браузеры

Браузер (англ. browse - просматривать, листать) или обозреватель - программа-клиент, которая обеспечивает доступ к информационным ресурсам Интернет. В настоящее время наибольшей популярностью пользуются браузеры Microsoft Internet Explorer (IE), Mozilla Firefox, Opera и Google Chrome.

Браузер Internet Explorer поставляется фирмой Microsoft вместе с Windows и тесно интегрирован с этой операционной системой.

Для доступа к ресурсам WWW используются:

· адресная строка - переход к новому сайту;

· панель инструментов - работа с полученными данными;

· элементы веб-страницы - работа с текущим сайтом или переход на другой сайт.

Адресную строку можно заполнять разными способами:

ввести URL вручную;

скопировать адрес из какого-либо электронного документа;

выбрать адрес из списка использованных ранее адресов.

Почтовые клиенты

Для работы с электронной почтой и телеконференциями существуют специальные почтовые программы-клиенты. Один из почтовых клиентов - программа Outlook Express фирмы Microsoft.

Программа позволяет:

· вести переписку (один на один);

· рассылать копии письма нескольким пользователям одновременно (один ко многим);

· пересылать вместе с сообщением файлы любого формата;

· рассылать новости по специализированным группам пользователей и получать новости из этих групп.

Кроме программ фирмы Microsoft (Outlook Express, Outlook, Mail) активно используются программы Netscape Messenger (разработка фирмы Netscape), Eudora (разработка иллинойского университета) и ряд других.

Сообщения электронной почты обрабатываются двумя программами-серверами.

- Исходящая почта обрабатывается SMTP-сервером. SMTP (Simple Mail Transfer Protocol - простой протокол пересылки почты) - это протокол из набора протоколов TCP/IP. Используется для маршрутизации почты.

- Серверы входящей почты используются для хранения входящих сообщений и предоставления пользователям доступа к ним, могут работать по одному из трёх протоколов.

На данный момент это самый популярный протокол - РОР3 (Post Office Protocol 3). По запросу пользователя почта пересылается на его компьютер.

Протокол IMAP (Internet Messaging Access Protocol - протокол доступа к сообщениям Интернета) имеет большие возможности, чем РОРЗ, и работает быстрее. Почта пользователя хранится на сервере. Поддерживается не всеми серверами.

Протокол HTTP (протокол передачи гипертекста). Почта пользователя хранится на сервере. Поддерживается некоторыми почтовыми серверами.

При регистрации новой учетной записи на компьютере пользователя необходимо указывать название протокола, по которому обрабатывается входящая почта и адреса серверов входящей и исходящей почты (данные сообщает организация, предоставляющая почтовый ящик).

Средства доступа к сервису IP-телефонии

К ним относятся

- Программные телефоны (софтфоны) - это программы-клиенты, которые имитирует телефон на компьютере, позволяющие совершать и принимать телефонные звонки при помощи ПК. Для звонков через софтфон необходимо подключить к ПК микрофон и динамики (наушники с микрофоном) или использовать USB телефон. Софтфон бесплатно скачивают с сайтов провайдеров IP-телефонии и устанавливают на свой ПК, затем регистрируются на сайте провайдера IP-телефонии, далее пополняют счет и пользуются различными VoIP-услугами.

К программным телефонам относятся и двухрежимные GSM/WiFi (сотовый/VoIP) мобильные телефоны, которые могут работать одновременно в GSM и WiFi сетях. В сетях GSM эти телефоны работают как обычные мобильные телефоны, а в зоне действия точек доступа WiFi двухрежимные телефоны с клиентскими программами для VoIP-сервисов могут использовать IP телефонию. Работа в режиме IP телефонии значительно дешевле, чем работа в сетях GSM, этот режим позволяет значительно снизить расходы на роуминг, т.е. он становится практически бесплатным. В телефоне Nokia N80 Internet Edition реализована поддержка сетей WLAN (802.11g), т.е. Wi-Fi и встроен VoIP-клиент (SIP-клиент), что обеспечивает возможность пользоваться IP телефонией в зоне действия точек доступа WiFi.

- USB VOIP телефоны (проводные и беспроводные USB-телефоны) заменяют собой микрофон и наушники. Эти телефоны обеспечивают возможность совершать и принимать звонки через Интернет с помощью ПК и установленного на нем специального программного обеспечения SoftPhone, например, Skype, SIP (SIPNET), MSN Messenger, NetMeeting и т.д. Для выполнения звонков необходимо включить USB VoIP Телефон в USB порт компьютера. Например, USB телефон для IP-телефонии "Skypemate USB-P10D" позволяет использовать Skype и SIP при звонках через Интернет. При этом для работы c провайдерами Skype или SIP-телефонии требуется установка одного из драйверов - SkypeMate для Skype или X-TenMate для SIP и программы-клиента (SoftPhone) на ПК.

- IP-телефоны. Это телефонные аппараты, которые подключаются к Интернет через Интернет-провайдера, далее осуществляется регистрация на сайте одного из провайдеров IP-телефонии. После получения логина и пароля, активизируется аккаунт на сайте провайдера IP-телефонии, при условии пополнения счета на определенную сумму. Затем можно пользоваться различными VoIP-услугами. VoIP телефоны бывают проводные (Ethernet), беспроводные (Wi-Fi / 802.11) и IP-телефоны для Dial-Up (со встроенным аналоговым модемом).

Аналоговые телефоны, подключенные к Интернет при помощи аналогового телефонного адаптера (VoIP ATA). VoIP ATA позволяют превратить обычные телефонные аппараты в IP телефон

Сетевые службы операционных систем

Базовые сетевые службы - это основа, которая позволяет организовывать простые в поддержке, надежные и легко масштабируемые сетевые взаимодействия. Служба автоматической конфигурации узлов сети (DHCP) предназначена для упрощения администрирования IP-адресов. Службы разрешения доменных имен (DNS) и NetBIOS имен (WINS) используются в сетях TCP/IP для обнаружения компьютеров и служб по именам, удобным для пользователей.

Используемые платформы: Microsoft Windows Server, Novell Open Enterprise Server, Red Hat Enterprise Linux.

DNS (англ. Domain Name System - система доменных имен) - компьютерная распределённая система для получения информации о доменах. Чаще всего используется для получения IP-адреса по имени хоста (компьютера или устройства), получения информации о маршрутизации почты, обслуживающих узлах для протоколов в домене (SRV-запись).

Распределённая база данных DNS поддерживается с помощью иерархии DNS-серверов, взаимодействующих по определённому протоколу.

Основой DNS является представление об иерархической структуре доменного имени и зонах. Каждый сервер, отвечающий за имя, может делегировать ответственность за дальнейшую часть домена другому серверу (с административной точки зрения - другой организации или человеку), что позволяет возложить ответственность за актуальность информации на серверы различных организаций (людей), отвечающих только за «свою» часть доменного имени.

DNS важна для работы интернета, так как для соединения с узлом необходима информация о его IP-адресе, а для людей проще запоминать буквенные (обычно осмысленные) адреса, чем последовательность цифр IP-адреса. В некоторых случаях это позволяет использовать виртуальные серверы, например, HTTP-серверы, различая их по имени запроса. Первоначально преобразование между доменными и IP-адресами производилось с использованием специального текстового файла hosts, который составлялся централизованно и автоматически рассылался на каждую из машин в своей локальной сети. С ростом Сети возникла необходимость в эффективном, автоматизированном механизме, которым и стала DNS.

DHCP (англ. Dynamic Host Configuration Protocol - протокол динамической настройки узла) - сетевой протокол, позволяющий компьютерам автоматически получать IP-адрес и другие параметры, необходимые для работы в сети TCP/IP. Данный протокол работает по модели «клиент-сервер». Для автоматической конфигурации компьютер-клиент на этапе конфигурации сетевого устройства обращается к так называемому серверу DHCP, и получает от него нужные параметры. Сетевой администратор может задать диапазон адресов, распределяемых сервером среди компьютеров. Это позволяет избежать ручной настройки компьютеров сети и уменьшает количество ошибок. Протокол DHCP используется в большинстве сетей TCP/IP.

DHCP является расширением протокола BOOTP, использовавшегося ранее для обеспечения бездисковых рабочих станций IP-адресами при их загрузке. DHCP сохраняет обратную совместимость с BOOTP.

Служба WINS (Windows Internet Name Service, служба имен Windows) обеспечивает поддержку распределенной базы данных для динамической регистрации и разрешения имен NetBIOS для компьютеров и групп, используемых в сети. Служба WINS отображает пространство имен NetBIOS и адресное пространство IP друг на друга и предназначена для разрешения имен NetBIOS в маршрутизируемых сетях, использующих NetBIOS поверх TCP/IP. Имена NetBIOS используются более ранними версиями операционных систем Microsoft для идентификации компьютеров и других общедоступных ресурсов.

Хотя протокол NetBIOS может применяться с другими сетевыми протоколами, помимо TCP/IP (например, NetBEUI или IPX/SPX), служба WINS была разработана для поддержки NetBIOS поверх TCP/IP (NetBT). WINS упрощает управление пространством имен NetBIOS в сетях на базе TCP/IP. WINS применяется для распознавания имен NetBIOS, но для ускорения разрешения имен клиенты должны динамически добавлять, удалять или модифицировать свои имена в WINS.

Размещено на Allbest.ru