Bài giảng Tin học cơ sở - Chương 5: Hệ thống thông tin và ngôn ngữ lập trình - Khoa CNTT2

Chương 4: Hệ thống thông tin và ngôn ngữ lập trình 26 Giai đoạn phân tích và thiết kế hệ thống thông tin Thành phần dự án phần mềm: Người sử dụng Quản lý Bộ phận kỹ thuật. Quá trình phân tích và thiết kế hệ thống được chia thành 6 giai đoạn như sau: 36 Giai đoạn phân tích và thiết kế hệ thống thông tin 1. Tìm hiểu vấn đề: phân tích hiện trạng, đưa giải pháp, khuyến nghị. 2. Phân tích: thu thập dữ liệu, phân tích và báo cáo. 3. Thiết kế: thiết kế sơ bộ, thiết kế chi tiết, báo cáo. 4. Phát triển: lên kế hoạch theo dõi tiến độ, thiết lập cấu hình phần cứng, phần mềm, lập trình và kiểm tra hệ thống. 5. Cài đặt: chuyển sang hệ thống mới. Đào tạo nhân lực. 6. Bảo trì: kiểm tra hệ thống, thu nhận phản hồi từ phía người dùng, định kỳ đánh giá hoạt động hệ thống. 4Lập trình Một chương trình (program) là tập các câu lệnh (instruction) viết bằng một ngôn ngữ lập trình dùng để ra lệnh cho máy tính thực hiện các thao tác xử lý dữ liệu thành thông tin.  Lập trình là tiến trình tạo thành một chương trình. 5Các bước lập trình Xác định và làm rõ vấn đề (clarification): xác định đầu vào, kết xuất, các yêu cầu xử lý cần thiết. Lên phương án giải quyết (design): sử dụng các công cụ mô hình hoá để lên sơ đồ vấn đề cần giải quyết. Viết chương trình (coding): sử dụng một ngôn ngữ lập trình để viết chương trình. 6Các bước lập trình Kiểm tra chương trình (test): kiểm tra và sửa chữa các lỗi logic (bug) trong chương trình (debug). Viết tài liệu và bảo trì chương trình (document, maintenance): viết hướng dẫn sử dụng, giải thích chương trình, hướng dẫn cách chạy chương trình. 7Ngôn ngữ lập trình  Một ngôn ngữ lập trình bao gồm các từ vựng cố định và một tập các quy tắc (gọi là syntax-cú pháp) mà bạn cần dùng để lập ra các chỉ lệnh cho và tuân theo.  Hầu hết các chương trình đều được viết bằng cách sử dụng một trình biên tập văn bản hoặc trình xử lý để soạn ra mã nguồn 8Ngôn ngữ lập trình (tt)  Mã nguồn về sau sẽ được biên dịch hoặc thông dịch sang ngôn ngữ máy cho máy tính có thể thực hiện.  Có nhiều loại ngôn ngữ lập trình  Hầu hết các nhà khoa học về máy tính đều đồng ý rằng không có một ngôn ngữ duy nhất nào có đủ khả năng đáp ứng cho các yêu cầu của tất cả các lập trình viên. 9Phân loại NNLT  Các ngôn ngữ lập trình bậc cao (BASIC, C, Pascal)  Cho phép lập trình viên có thể diễn đạt chương trình bằng các từ khóa và cú pháp bắt chước ngôn ngữ tự nhiên của con người (mặc dù còn thô thiển).  Các ngôn ngữ này được gọi là "bậc cao" vì chúng giải phóng cho các lập trình viên khỏi phải quan tâm đến vấn đề từng lệnh sẽ được máy tính thực hiện như thế nào 10 Phân loại NNLT (tt)  Mỗi câu lệnh trong ngôn ngữ lập trình bậc cao tương ứng với một số chỉ lệnh của ngôn ngữ máy → có thể viết các chương trình nhanh hơn nhiều so với khi dùng ngôn ngữ bậc thấp, như hợp ngữ.  Tuy nhiên, việc thông dịch có hiệu suất thấp, cho nên các chương trình viết theo các ngôn ngữ bậc cao chạy chậm hơn các chương trình viết theo ngôn ngữ bậc thấp. 11 Phân loại NNLT (tt)  Các ngôn ngữ lập trình bậc thấp (hợp ngữ)  Cho phép lập trình viên mã hóa các chỉ lệnh với hiệu suất cao nhất có thể có.  Tuy vậy, việc sử dụng các ngôn ngữ bậc thấp yêu cầu phải thông thạo một cách chi tiết về các khả năng chính xác của hệ máy tính và bộ vi xử lý của nó.  Đồng thời, việc lập trình bằng hợp ngữ cũng mất nhiều thời gian hơn. 12 MACHINE CODE ASSEMBLER LANGUAGES HIGH-LEVEL LANGUAGES ForTran, COBOL, C, C++, LISP, Pascal, Java, ... 4GLs ORACLE, SEQUEL, INGRES, ... 5GLs Trí thông minh nhân tạo Phân loại NNLT (tt) 13 Chuyển NN bậc cao thành NN bậc thấp Chương trình nguồn viết bằng NNLT bậc cao phải được “dịch” thành NN máy để máy tính có thể hiểu và thực thi lệnh.  “Dịch” bằng trình biên dịch (compiler): bộ “dịch” chuyển toàn bộ chương trình viết bằng NN bậc cao thành NN máy trước khi máy tính có thể thực hiện chương trình. VD: COBOL, FORTRAN, C, Pascal là các ngôn ngữ sử dụng cơ chế “biên dịch” 14 Chuyển NN bậc cao thành NN bậc thấp  “Dịch” bằng trình thông dịch (interpreter): bộ “dịch” chuyển từng dòng lệnh trong chương trình viết bằng NN bậc cao thành NN máy và thực hiện từng lệnh ngay khi dịch xong lệnh đó. VD: BASIC là ngôn ngữ sử dụng cơ chế “thông dịch” 15 Lập trình hướng đối tượng Object-oriented programming (OOP) là phương pháp lập trình cho phép kết hợp dữ liệu với các câu lệnh xử lý dữ liệu đó trong một “đối tượng”. Các “đối tượng” có thể được sử dụng lại để viết các chương trình khác nhau. 16 Lập trình trực quan Visual programming là phương pháp viết các chương trình bằng cách kết hợp các đối tượng sẵn có thông qua các thao tác trực quan. Cho phép viết chương trình dễ dàng, nhanh chóng hơn. VD: Visual Basic, Visual J, Visual C++, 17 Lập trình trên Internet Sử dụng các ngôn ngữ lập trình: HTML – HyperText Markup Language: ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản. XML – eXtensible Markup Language: VRML – Virtual Reality Markup Language:  Java ActiveX  và các kỹ thuật khác. 18 Ví dụ Để ghi dòng chữ “Chao cac ban” ra màn hình.  PASCAL program GhiChu; uses CRT; begin write(“Chao cac ban”); end.  C #include void main (void) { printf(“Chao cac ban”); }