I. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU
Biết ngôn ngữ lập trình có 3 thành phần cơ bản là: bảng chữ cái, cú pháp và ngữ nghĩa.
Hiểu và phân biệt được 3 thành phần này.
Biết các thành phần cơ bản của Pascal: Bảng chữ cái, tên, tên chuẩn, tên riêng [từ khóa], hằng và biến.
Phân biệt được tên, hằng và biến
Biết đặt tên đúng.
II. PHƯƠNG PHÁP, PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC:
Phương pháp: Thuyết trình, vấn đáp.
Phương tiện: Máy chiếu, máy tính, phòng chiếu hoặc bảng
III. LƯU Ý SƯ PHẠM:
Phần này bắt đầu một kiến thức mới, ngoài giới thiệu cho các em biết các khái niệm mới, cần giải thích sự khác nhau giữa cú pháp và ngữ nghĩa.
Riêng các thành phần cơ sở của Pascal, với mỗi khái niệm cần nên lấy ví dụ minh họa đúng-sai, và ví dụ sự khác biệt giữa chúng, nên minh họa bằng một đoạn chương trình đơn giản.
Bạn đang xem tài liệu "Giáo án Tin học 11 - Các thành phần của ngôn ngữ lập trình", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
§2:CÁC THÀNH PHẦN CỦA NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH MỤC ĐÍCH YÊU CẦU Biết ngôn ngữ lập trình có 3 thành phần cơ bản là: bảng chữ cái, cú pháp và ngữ nghĩa. Hiểu và phân biệt được 3 thành phần này. Biết các thành phần cơ bản của Pascal: Bảng chữ cái, tên, tên chuẩn, tên riêng [từ khóa], hằng và biến. Phân biệt được tên, hằng và biến Biết đặt tên đúng. PHƯƠNG PHÁP, PHƯƠNG TIỆN DẠY HỌC: Phương pháp: Thuyết trình, vấn đáp. Phương tiện: Máy chiếu, máy tính, phòng chiếu hoặc bảng LƯU Ý SƯ PHẠM: Phần này bắt đầu một kiến thức mới, ngoài giới thiệu cho các em biết các khái niệm mới, cần giải thích sự khác nhau giữa cú pháp và ngữ nghĩa. Riêng các thành phần cơ sở của Pascal, với mỗi khái niệm cần nên lấy ví dụ minh họa đúng-sai, và ví dụ sự khác biệt giữa chúng, nên minh họa bằng một đoạn chương trình đơn giản. NỘI DUNG BÀI GIẢNG: Hoạt động của Giáo viên và Học sinh Nội dung GV: Các ngôn ngữ lập trình nói chung thường có chung một số thành phần như: Dùng những ký hiệu nào để viết chương trình, viết theo quy tắc nào, viết như vậy có ý nghĩa là gì? Mỗi ngôn ngữ lập trình có một quy định riêng về những thành phần này. Ví dụ: Bảng chữ cái của các ngôn ngữ lập trình khác nhau có sự khác nhau. Chẳng hạn ngôn ngữ Pascal không sử dụng dấu ! nhưng ngôn ngữ C++ lại sử dụng ngôn ngữ này. - Cú pháp các ngôn ngữ lập trình khác nhau cũng khác nhau, ngôn ngữ Pascal dùng cặp từ Begin – End để gộp nhiều lệnh thành 1 lệnh nhưng C++ lại dùng cặp kí hiệu {}. Ví dụ: Xét 2 biểu thức: A + B [1] A, B là các số thực. I + J [2] I, J là các số nguyên. Khi đó dấu + trong [1] sẽ là cộng hai số thực, trong [2] là cộng hai số nguyên. - Mỗi ngôn ngữ khác nhau cũng có cách xác định ngữ nghĩa khác nhau. HS: Lắng nghe, ghi chép. GV: Trong các ngôn ngữ lập trình nói chung, các đối tượng sử dụng trong chương trình đều phải đặt tên để tiện cho việc sử dụng. Việc đặt tên trong các ngôn ngữ khác nhau là khác nhau, có ngôn ngữ phân biệt chữ hoa, chữ thường, có ngôn ngữ không phân biệt chữ hoa, chữ thường. GV: Giới thiệu cách đặt tên trong ngôn ngữ cụ thể Pascal. Ví dụ : Tên đúng: a, b, c, x1, x2, _ten Tên sai: a bc,2x, a&b GV: Ngôn ngữ nào cũng có 3 loại tên cơ bản này nhưng tùy theo ngôn ngữ mà các tên có ý nghĩ khác nhau trong các ngôn ngữ khác nhau. Trong khi soạn thảo chương trình, các ngôn ngữ lập trình thường hiển thị các tên dành riêng với một màu chữ khác hẳn với các tên còn lại giúp người lập trình nhận biết được tên nào là tên dành riêng [từ khóa]. Trong ngôn ngữ Pascal, từ khóa thường hiển thị bằng màu trắng. GV: Mở một chương trình viết bằng Pascal để học sinh quan sát cách hiển thị của một số từ khóa trong chương trình. Các ngôn ngữ lập trình thường cung cấp một số đơn vị chương trình có sẵn trong các thư viện chương trình giúp người lập trình có thể thực hiện được nhanh một số thao tác thường dùng. Giáo viên chỉ cho học sinh một số tên chuẩn trong ngôn ngữ Pascal. GV: Đưa ra ví dụ: Để viết chương trình giải phương trình bậc hai ta cần khai báo những tên sau: a,b,c là ba tên để lưu ba hệ số của chương trình. X1,X2 là 2 tên dùng để lưu nghiệm nếu có. Delta là tên để lưu giá trị của Delta. Hằng thường có 2 loại, hằng được đặt tên và hằng không được đặt tên. Hằng không được đặt tên là những giá trị viết trực tiếp khi viết chương trình. Mỗi ngôn ngữ lập trình có một quy định về cách viết hằng riêng.Hằng được đặt tên cũng có cách đặt tên cho hằng khác nhau. Biến là đối tượng được sử dụng nhiều nhất trong khi viết chương trình. Biến là đại lượng có thể thay đổi được nên thường được dùng để lưu trữ kết quả, làm trung gian cho các tính toán,Mỗi loại ngôn ngữ có những loại biến khác nhau và cách khai báo cũng khác nhau. Khi viết chương trình, người lập trình thường có nhu cầu giải thích cho những câu lệnh mình viết, để khi đọc lại được thuận tiện hoặc người khác đọc có thể hiểu được chương trình mình viết, do vậy các ngôn ngữ lập trình thường cung cấp cho ta cách để đưa các chú thích vào trong chương trình. Ngôn ngữ khác nhau thì cách viết chú thích cũng khác nhau. GV: Mở một chương trình Pascal đơn giản có chứa các thành phần là các khái niệm của bài học, nếu không có máy để giới thiệu thì có thể sử dụng bản in sẵn khổ lớn. chỉ cho học sinh từng khái niệm được thể hiện trong chương trình . 1.Các thành phần cơ bản: - Mỗi ngôn ngữ lập trình thường có 3 thành phần cơ bản là : bảng chữ cái, cú pháp và ngữ nghĩa. a.Bảng chữ cái: Là tập các ký hiệu dùng để viết chương trình. -Trong ngôn ngữ Pascal bảng chữ cái gồm: Các chữ cái trong bảng chữ cái tiếng Anh, các chữ số 0 à 9 và một số ký tự đặc biệt [xem trong SGK] b.Cú pháp: Là bộ quy tắc dùng để viết chương trình. c. Ngữ nghĩa: Xác định ý nghĩa thao tác cần thực hiện ứng với tổ hợp ký tự dựa vào ngữ cảnh của nó. Cú pháp cho biết cách viết chương trình hợp lệ, ngữ nghĩa xác định ý nghĩa của các tổ hợp ký tự trong chương trình. Lỗi cú pháp được chương trình dịch phát hiện và thông báo cho người lập trình. Chương trình không còn lỗi cú pháp thì mới có thể dịch sang ngôn ngữ máy. Lỗi ngữ nghĩa được phát hiện khi chạy chương trình. 2. Một số khái niệm a. Tên Mọi đối tượng trong chương trình đều phải được đặt tên. Mỗi ngôn ngữ lập trình có một quy tắc đặt tên riêng . Trong ngôn ngữ Turbo Pascal tên là một dãy liên tiếp không qúa 127 ký tự bao gồm các chữ cái, chữ số và dấu gạch dưới nhưng phải bắt đầu bằng chữ cái hoặc dấu gạch dưới. Trong Free Pascal, tên có thể có tối đa 255 ký tự. Ngôn ngữ lập trình Pascal không phân biệt chữ hoa, chữ thường nhưng một số ngôn ngữ lập trình khác lại phân biệt chữ hoa và chữ thường. Ngôn ngữ lập trình thường có 3 loại tên cơ bản: Tên dành riêng, tên chuẩn và tên do người lập trình tự đặt. Tên dành riêng: Là những tên được ngôn ngữ lập trình quy định với ý nghĩa xác định mà người lập trình không thể dùng với ý nghĩa khác. Tên dành riêng còn được gọi là từ khóa Ví dụ: Một số từ khóa Trong ngôn ngữ Pascal: Program, Var, Uses, Begin, End, Trong ngôn ngữ C++: main, include, while, void, Tên chuẩn: Là những tên được ngôn ngữ lập trình [NNLT] dùng với ý nghĩa nào đó trong các thư viện của NNLT, tuy nhiên người lập trình có thể sử dụng với ý nghĩa khác. Ví dụ: Một số tên chuẩn Trong ngôn ngữ Pascal: Real, Integer, Sin, Cos, Char, Trong ngôn ngữ C++: cin,cout. Getchar Tên do người lập trình tự đặt Được xác định bằng cách khai báo trước khi sử dụng và không được trùng với tên dành riêng. Các tên trong chương trình không được trùng nhau b. Hằng và biến Hằng: Là các đại lượng có giá trị không đổi trong quá trình thực hiện chương trình. - Các ngôn ngữ lập trình thường có: Hằng số học : số nguyên hoặc số thực. Hằng xâu : là chuỗi ký tự đặt trong dấu nháy đơn. Hằng Logic : là các giá trị đúng hoặc sai Biến: Là đại lượng được đặt tên, giá trị có thể thay đổi được trong chương trình. Các NNLT có nhiều loại biến khác nhau. Biến phải khai báo trước khi sử dụng. c. Chú thích Trong khi viết chương trình có thể viết các chú thích cho chương trình. Chú thích không làm ảnh hưởng đến chương trình. Trong Pascal chú thích được đặt trong { và } hoặc [* và *] Trong C++ Chú thích đặt trong /* và */ CỦNG CỐ , DẶN DÒ : Nhắc lại một số khái niệm mới Cho bài tập về nhà
BÀI 1: KHÁI NIỆM LẬP TRÌNH VÀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH
1. Ngôn ngữ lập trình
- Ngôn ngữ lập trình là ngôn ngữ dùng để diễn tả thuật toán sao cho máy tính hiểu và thực hiện được.
- Có 3 loại ngôn ngữ lập trình:
- Ngôn ngữ máy: bao gồm các lệnh được mã hóa bằng các kí hiệu 0 – 1. Chương trình được viết trên ngôn ngữ máy có thể được nạp vào bộ nhớ và thực hiện ngay. Đây cũng là ngôn ngữ duy nhất mà máy tính có thể trực tiếp hiểu và xử lý đựơc.
- Hợp ngữ: Là loại ngôn ngữ sử dụng một số từ để thực hiện lệnh trên thanh ghi. Hợp ngữ sử dụng các từ viết tắt tiếng Anh để diễn tả câu lệnh.
- Ngôn ngữ bậc cao: Là loại ngôn ngữ gần với ngôn ngữ tự nhiên, ít phụ thuộc vào loại máy. Các lệnh được mã hóa bằng một ngôn ngữ gần với ngôn ngữ Tiếng Anh.
- Chương trình viết trên ngôn ngữ bậc cao phải được chuyển đổi thành chương trình trên ngôn ngữ máy mới có thể thực hiện được => Phải sử dụng một chương trình dịch để chuyển đổi.
- Lập trình bằng ngôn ngữ bậc cao dễ viết hơn vì các lệnh được mã hóa gần với ngôn ngữ tự nhiên. Lập trình trên ngôn ngữ máy rất khó, thường các chuyên gia lập trình mới lập trình được.
2. Lập trình
- Lập trình là việc sử dụng cấu trúc dữ liệu và các lệnh của ngôn ngữ lập trình cụ thể để mô tả dữ liệu và diễn đạt các thao tác của thuật toán.
3. Chương trình dịch
- Chương trình dịch là chương trình đặc biệt, có chức năng chuyển đổi chương trình được viết bằng ngôn ngữ lập trình bậc cao sang ngôn ngữ máy.
a. Biên dịch [Compiler]
- Biên dịch được thực hiện qua hai bước
- Bước 1: Duyệt, phát hiện lỗi, kiểm tra tính đúng đắn của lệnh trong chương trình nguồn.
- Bước 2: Dịch toàn bộ chương trình nguồn thành một chương trình trên ngôn ngữ máy.
=> Biên dịch thuận tiện cho các chương trình ổn định và cần thực hiện nhiều lần.
b. Thông dịch [Interpreter]
- Thông dịch được thực hiện bằng cách lặp lại dãy các bước sau:
- Bước 1: Kiểm tra tính đúng đắn của lệnh tiếp theo trong chương trình nguồn.
- Bước 2: Chuyển lệnh đó thành ngôn ngữ máy.
- Bước 3: Thực hiện các câu lệnh vừa được chuyển đổi.
=> Thông dịch phù hợp với môt trường đối thoại giữa người và máy.