Редактирование: Языки программирования, 07 лекция (от 26 сентября)

Материал из eSyr's wiki.

Внимание: Вы не представились системе. Ваш IP-адрес будет записан в историю изменений этой страницы.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.

[[Языки программирования, 06 лекция (от 21 сентября)|Предыдущая лекция]] | [[Языки программирования, 08 лекция (от 28 сентября)|Следующая лекция]]

=Часть 1. Основные понятия  традиционных процедурных ЯП=
==Глава 1. Скалярный базис.==
===Пункт 5. Символьные типы данных===
В любой программе фигурирует 2 алфавита:
*символы для ввода/вывода ('''char''')
*символы для записи самой программы ('''триграфы''')

====Начало стандартизации====
Вначале был хаос, но уже в [[1970-е|1970-х]] был создан 7-битовый стандарт ASCII-7, в котором и писались сами программы. С тех пор проблемы остались только с 1 символьным типом.

('''Pascal''')
 a^ - так в ASCII-7 записовалось адресное выражение [[Pascal]]

Тогда же - ANSI ISO 10646 на отображение символьного типа данных.

Языки бывают двух видов:
*символьный ТД совместим с целочисленным
 ('''C''')
 c++;
 c+=1;
*символьный ТД не совместим с целочисленным
 ('''Pascal''') 
 c=chr(ord(c)+1);
 c=succ(c);

Еще один стандарт тех времен - ISO 8809 "Latin 1". Он позволял преобразовыть текс на языках с расширенной латиницей в тект на латинице. Но таких языков было мало, да и кириллические языки никак не учитывались. Результат - в большинстве стран свои раскладки, где 0-127 из ASCII-7, 128-255 специфично для страны.

(Флуд от ZOK'a)
 А в России одну такую раскладку придумать не смогли.
 Результат - полный хаос кодировок, с которыми приходится мириться для обратной совместимости и по сей день.

====Дальнейшие развитие (Юра помни - деньги не спят!)==== 
[[1980-е]] ознаменовались огромным экономическим подъемом Японии. Тогда-то и встал острый вопрос о кодировании их языка. Родилась новая концепция.

'''CS (Character Set)''' - Таблица соответствий ''названий'' символов (не изображений!) и их кодов.

*SBCS (Single Byte CS) - устарела, ее не хватает даже для Европы
*MBCS (Multi  Byte CS) - для Японии, переменная байтовая длина
*DBCS (Double Byte CS) - 2 или 4 байта
**UCS-2, она же UNICODE
**UCS-4

Сейчас UNICODE поддерживается на уровне операционных систем. Это вызывает сложности с поддержкой устаревших программ, обращающихся к прежним системным вызовам. Для них строки перекодируются на лету.

Также UNICODE реализован в родных типах данных новых языков программирования [[C#]] и [[Java]], разработанных в [[1990-е|1990-х]] с нуля.

Сейчас в обществе остро стоит проблема интернационализации (жаргон - i18n). ПО, написанное для одной страны должно быть пригодным к использованию в других странах. Для этого есть 2 пути
*локализация (фактически, переписывание отдельных частей кода для конкретной страны)
*глобализация (учитывание интернациональных факторов сразу)

Факторов много. В .NET и Java даже введено специальное понятие culture, включающее в себя язык, формат представления дат и многое другое.

====Как это было в Ada==== 
В [[Ada]] это было криво, но интересно. Существовал базовый набор CHARACTER, но можно было создавать и свои символьные типы, просто перечисляя значения.
 ('''Ada''')
 Type MyChar is (' ', '0', '1', '''''...''''' , '9', 'A', '''''...''''');

====Трасформационные форматы====
UNICODE всем хорош, но как правило пересылая по сети символы ASCII-7, мы очень много теряем в производительности. Для борьбы с этим был разработан UTF (UCS Transformation Format).

UTF-7 представяет Unicode через серию 0-127.
[[Image:PL-07-01.gif|frame|UTF-8]]

'''UTF-8'''
*значения 0-127 (7 значащих бит)
**преобразуется в 1 байт
**[0][7 бит]
*значения 128-2047 (11 значащих бит)
**преобразуется в 2 байта
**[110][5 бит] [10][6 бит]
*значения 2048-65535 (16 значащих бит)
**преобразуется в 3 байта
**[1110][4 бит] [10][6 бит] [10][6 бит]

Также существует UTF-16 для представления UCS.

Все это - вопрос окружения, а не языка. Отличный пример этому - взаимодействие Motif—Xt—Xlib. Cтрока создается, пересылается, обрабатывается, не задумываясь о Transformation Format.
 ('''C''')
 XmCreateString("String", '''''...''''');

===Пункт 6. Порядковые (ограниченные) типы данных===
Порядковые типы данных (также называются ограниченными) бывают двух видов:
*перечислимые типы (будут рассмотрены в этой лекции)
*диапазоны (будут рассмотрены в [[Языки программирования, 08 лекция (от 28 сентября)|следующей]] лекции)

====Перечислимые типы====
Множество абстрактных именованных значений, упорядоченных слева направо.
 ('''Pascal''')
 type DOW = (Monday, Tuesday, &hellip;);

('''Ada''')
 type Color is (Red,Green, &hellip;);

Операции:
* Переход к предыдущему/следующему элементу

('''Pascal''')
 v = pred(v);
 v = succ(v);

* Преобразование в целый тип и обратно

('''Modula-2''')
 T v;
 i = ord(v);
 v = val(T,i);

В [[Ada]] реализовано как статическое, так и квазистатическое преобразование.

Перечислимые типы появились впервые ''вроде бы'' в [[Pascal]]. После этого так или иначе реализовано почти во всех языках. В том числе и в [[C]].

('''C''')
 enum DOW {MONDAY, TUESDAY, &hellip;};

Это почти то же самое, что и:

('''C''')
 #define DOW int
 #define MONDAY 0
 #define TUESDAY 1
 &hellip;

При этом разрешены неявные преобразования (будет warning)

('''C''')
 DOW d;
 int i;
 &nbsp;
 d = i;
 i = d;

И даже так:

('''C''')
 d = -1;

Вот это уже возмутительно и для программирования не пригодно. Потому и не принято пользовать. Впрочем C за это ругать не стоит. Зачем ассемблеру ограничивать программиста? Впрочем, в [[C++]] этот опыт учли:

* Перегрузка имен работает

('''C++''')
 void f();
 void f(T1);
 void f(T2);
 void f(int);

* Неявное преобразование из int запретили

('''C++''')
 i = e;
 e = (T)i;

* Плюс была внедрена очень полезная вещь:

('''C++''')
 enum Color {
                RED   = 0xFF0000;
                GREEN = 0x00FF00;
                BLUE  = 0x0000FF;
                &hellip;
 }

Поэтому в C++ перечислимый тип пользуют куда чаще, чем в C.

Впрочем, не везде все так радужно.

* В [[Modula|Modula-2]] возможен конфликт имен, т.к. при импортировании типа мы импортируем еще и константы.

('''Modula-2''')
 FROM M IMPORT T;

* [[Oberon]]&nbsp;&mdash; язык системного программирования, там баги и конфликты не нужны. Потому там от перечислимого типа отказались.
* В [[Ada]] эти конфликты просто разрешили, что тоже до добра не доводит.

Помимо конфликта имен есть еще один серьёзный минус: перечислимый тип наследуется, но не расширяется, что не соответствует концепции ООП.

('''С++''')
 class X
 {
     enum T { &hellip; };
     virtual T f();
 }

Поэтому в [[Java]] перечислимого типа нет. ''(В современной Java он есть, его добавили в версии 1.5)'' 
В [[C#]] от него не отказались. Более того, придумали замечательную аргументацию, зачем же он нужен. В современном программировании язык и среда разработки бывают тесно связаны. '''Компонентный подход''', при котором на формочку размещают кнопочки, выбирают в меню их свойства и автоматически генерят большую часть кода, весьма популярен.

('''параметры среды разработки''')
 OpenMode
     OM_READ
     OM_WRITE
     OM_RW

В [[1980-е|1980-х]] наметилась тенденция разделения реализации и определения.

('''Eiffel''')
 class X
 {
     void f();
 }
 void x::f(){ &hellip; }

В соответствиии с этими условиями в C# найдено решение проблемы конфликта имен.

('''C#''')
 enum C {C1,C2,C3};
 C x;
 x=C.C1; /* по-другому никак */

('''C#''')
 [flags]
 enum Mode
 {
     R=1,
     W=2,
     RW=R or W
 }

Пожалуйста, обратите внимание, что все ваши добавления могут быть отредактированы или удалены другими участниками. Если вы не хотите, чтобы кто-либо изменял ваши тексты, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений, или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого (см. eSyr's_wiki:Авторское право).
НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ МАТЕРИАЛЫ!

Описание изменений:

Отменить | Справка по редактированию (в новом окне)

Шаблоны, использованные на этой странице:

Получено с http://esyr.org/wiki/%D0%AF%D0%B7%D1%8B%D0%BA%D0%B8_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%8F%2C_07_%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%86%D0%B8%D1%8F_%28%D0%BE%D1%82_26_%D1%81%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%8F%D0%B1%D1%80%D1%8F%29

Редактирование: Языки программирования, 07 лекция (от 26 сентября)

Материал из eSyr's wiki.

Просмотры

Личные инструменты

Навигация

инструменты

Разделы

Спецкурсы

9 семестр

7 семестр

5 семестр

3 семестр

Поиск

Инструменты

@@ Строка 32: / Строка 32: @@
  Результат - полный хаос кодировок, с которыми приходится мириться для обратной совместимости и по сей день.
-====Дальнейшие развитие====
+====Дальнейшие развитие (Юра помни - деньги не спят!)====
 [[1980-е]] ознаменовались огромным экономическим подъемом Японии. Тогда-то и встал острый вопрос о кодировании их языка. Родилась новая концепция.