Который может быть прочтён человеком. В обобщённом смысле - любые входные данные для транслятора . Исходный код транслируется в исполняемый код целиком до запуска программы при помощи компилятора или может исполняться сразу при помощи интерпретатора .
Энциклопедичный YouTube
1 / 3
Science show. Выпуск 33. Научные киноляпы 2
Основы программирования: Исходный код
Ответы на вопросы 1: Исходный код
Субтитры
Назначение
Исходный код либо используется для получения объектного кода, либо выполняется интерпретатором. Изменения никогда не выполняются над объектным кодом, только над исходным, с последующим повторным преобразованием в объектный.
Другое важное назначение исходного кода - в качестве описания программы. По тексту программы можно восстановить логику её поведения. Для облегчения понимания исходного кода используются комментарии . Существуют также инструментальные средства, позволяющие автоматически получать документацию по исходному коду - т. н. генераторы документации .
Кроме того, исходный код имеет много других применений. Он может использоваться как инструмент обучения; начинающим программистам бывает полезно исследовать существующий исходный код для изучения техники и методологии программирования. Он также используется как инструмент общения между опытными программистами благодаря своей лаконичной и недвусмысленной природе. Совместное использование кода разработчиками часто упоминается как фактор, способствующий улучшению опыта программистов.
Программисты часто переносят исходный код (в виде модулей , в имеющемся виде или с адаптацией) из одного проекта в другой, что носит название повторного использования кода .
Исходный код - важнейший компонент для процесса портирования программного обеспечения на другие платформы. Без исходного кода какой-либо части ПО портирование либо слишком сложно, либо вообще невозможно.
Организация
Исходный код некоторой части ПО (модуля, компонента) может состоять из одного или нескольких файлов . Код программы не обязательно пишется только на одном языке программирования. Например, часто программы, написанные на языке Си , из соображений оптимизации содержат вставки кода на языке ассемблера . Также возможны ситуации, когда некоторые компоненты или части программы пишутся на различных языках, с последующей сборкой в единый исполняемый модуль при помощи технологии, известной как компоновка библиотек (library linking ).
Сложное программное обеспечение при сборке требует использования десятков или даже сотен файлов с исходным кодом. В таких случаях для упрощения сборки обычно используются файлы проектов, содержащие описание зависимостей между файлами с исходным кодом и описывающие процесс сборки. Эти файлы также могут содержать параметры для компилятора и среды проектирования. Для разных сред проектирования могут применяться разные файлы проекта, причём в некоторых средах эти файлы могут быть в текстовом формате, пригодном для непосредственного редактирования программистом с помощью универсальных текстовых редакторов, в других средах поддерживаются специальные форматы, а создание и изменения файлов производится с помощью специальных инструментальных программ. Файлы проектов обычно включают в понятие «исходный код». Часто под исходным кодом подразумевают и файлы ресурсов, содержащие различные данные, например графические изображения, нужные для сборки программы.
Для облегчения работы с исходным кодом и для совместной работы над кодом командой программистов используются системы управления версиями .
Качество
В отличие от человека, для компьютера нет «хорошо написанного» или «плохо написанного» кода. Но то, как написан код, может сильно влиять на процесс сопровождения ПО . О качестве исходного кода можно судить по следующим параметрам:
- читаемость кода (в том числе наличие
Теперь, когда вы понимаете концепцию программирования, мы рассмотрим исходный код – его главные составляющие и принципы работы с ними.
Эта статья в цикл статей о разработке для начинающих, .
Часть 2 – Исходный код
Многие языки программирования поставляются со множеством библиотек. Они обычно называются SDK (комплекты разработки программного обеспечения). Загружаются вместе с компилятором для дальнейшего создания технологий, приложений и проектов. Также существуют фреймворки , созданные, чтобы облегчить разработку проекта и объединить его различные составляющие.
Некоторые идентификаторы в комплекте с выбранным языком не могут использоваться в качестве идентификатора пользователя. Примером является слово string в Java. Такие идентификаторы вместе с ключевыми словами называются Зарезервированными Словами . Они также являются особыми.
Все ключевые слова являются зарезервированными. Также слова, которые вы выбираете, должны иметь смысл для тех, кто впервые их видит.
Основные типы данных
Исходный код – сосредоточение разных типов даннх: числа (3, 5.7, -100, 3.142) и символы (M, A). В некоторых языках программирования числа разбиваются на подтипы, такие как integers (целые числа).
Целые числа могут быть знаковыми и беззнаковыми , большими и малыми. Последние фактически зависят от объема памяти, зарезервированного для таких чисел. Есть числа с десятичными частями, обычно называемые double и float , в зависимости от языка, который вы изучаете.
Также существуют логические типы данных boolean , которые имеют значение true или false .
Сложные типы данных
Указанные выше типы известны как элементарные, первичные или базовые. Мы можем создавать более сложные типы данных из приведенных базовых.
Массив (Array ) – это простейшая форма сложного типа. Строка (String ) – это массив символов. Мы не можем обойтись без этих данных и часто используем их при написании кода.
Комбинация символов – это строка . Чтобы использовать аналогию, строка для компьютера означает, что слово принадлежит человеку. Слово «термометр» состоит из 9 символов – мы просто называем это строкой символов. Обработка строк – это обширная тема, которая должна изучаться каждым начинающим программистом.
Сложные типы данных поставляются с большинством языков программирования, которые используются. Есть и другие, такие как системы классов. Это явление также известно как объектно-ориентированное программирование (ООП ).
Переменные
Переменные – это просто имена областей памяти. Иногда нужно сохранить данные в исходном коде в месте, откуда их можно вызвать, чтобы использовать. Обычно это место памяти, которое резервирует компилятор/интерпретатор. Нам нужно дать имя этим ячейкам памяти, чтобы потом их вспомнить. Рассмотрим фрагмент кода Python ниже:
pet_name = "Hippo" print pet_name
pet_name = "Hippo" print pet_name |
pet_name – пример переменной, и тип данных, хранящихся в pet_name , является строкой, что делает переменную строковой. Существуют также числовые. Таким образом, переменные классифицируются по типам данных.
Константы
Константы – это значения, которые не изменяются на протяжении всего жизненного цикла программы. Чаще всего в их именах используются заглавные буквы. Некоторые языки поддерживают создание постоянных значений, а некоторые – нет.
Существуют строго типизированные языки программирования , в которых каждая переменная должна быть определенного типа. Выбрав тип один раз, вы больше не сможете его изменить. Java – хороший пример такого ЯП.
Другие же не предоставляют эти функции. Они являются свободно типизированными или динамическими языками программирования . Пример – Python.
Вот как объявить постоянное значение в JavaScript:
JavaScript
const petName = "Hippo"
const petName = "Hippo" |
Литералы
В каждом исходном коде существуют типы данных, которые используются повсюду и изменяются только в том случае, если их отредактировали. Это литералы , которые не следует путать с переменными или константами. Ни один исходный код не обходится без них. Литералы могут быть строками, числами, десятичными знаками или любыми другими типами данных.
В приведенном выше фрагменте слово «Hippo» является строковым литералом. Это всегда будет «Hippo», пока вы не отредактируете исходный код. Когда вы научитесь кодить, узнаете, как управлять литералами таким образом, чтобы оставлять неизменной большую часть кода.
Пунктуация/Символы
В большинстве написанных программ вы найдете различные знаки препинания в зависимости от выбранного языка программирования. Например, в Java используется больше знаков препинания, чем в Python.
Основные знаки включают в себя запятую (, ), точку с запятой (; ), двоеточие (: ), фигурные скобки ({} ), обычные круглые скобки (() ), квадратные скобки (), кавычки («» или » ), вертикальную черту (| ), слэш (\ ), точку (. ), знак вопроса (? ), карет (^ ) и процент (% ).
Добро пожаловать в мир программирования, где знаки препинания – ваши лучшие друзья. Скоро вы обнаружите, что в коде их всегда очень много.
Операторы
Шансы, что вы будете писать исходный код для выполнения какой-нибудь операции, крайне высоки. Любые языки программирования, которые мы используем, включают в себя множество операторов. Среди применяемых выделяют сложение (+ ), деление (/ ) умножение (* ), вычитание (— ) и знак больше (> ).
Операторы обычно классифицируются следующим образом:
- Операторы присваивания . Они иногда истолковываются как equals , что неправильно. Равенство используется для сравнения двух значений. А вот оператор присваивания присваивает значение переменной, например pet_name = ‘Hippo’
- Арифметические операторы . Состоят из операторов для выполнения арифметических задач, таких как сложение и вычитание. Некоторые языки программирования предоставляют арифметические операторы, когда другие могут их не иметь в своем арсенале. Например, оператор модуля/остатка (% ) возвращает остаточное значение в операциях деления.
- Реляционные операторы . Используются для сравнения значений. Они включают в себя больше, меньше, равно, не равно. Их представление также зависит от того, какой язык программирования вы изучаете. Для некоторых ЯП не равно – это <> , для других же – != или !== .
- Логические операторы . Применяются для произведения логических операций. Обычно используемыми логическими операторами являются и , или , нет . Некоторые языки представляют эти операторы в виде специальных символов. Например, && для представления логического и , || – для или , и ! – для нет . Логические значения принято оценивать с помощью булевых значений true или false .
Комментарии
Документация будет важным аспектом деятельности в сфере программирования. Это то, как вы объясняете свой код другим программистам. Подобное делается с помощью комментариев, которые добавляются к различным частям кода. С помощью комментариев вы можете направлять других программистов через написанную программу.
Компилятор игнорирует строки кода, которые являются комментариями.
Объявление комментариев разное для разных языков. Например, # используется для ввода комментариев в языке Python.
Вот пример комментария в Python:
# фрагмент программы для вычисления фибоначчи из N чисел
Java
// рекурсивная реализация Factorial import java.util.Scanner; class RecursiveFactorial { public static void main(String args) { Scanner input=new Scanner(System.in); System.out.print("Find the Factorial of: "); int num=input.nextInt(); System.out.println("Factorial of "+num+" = "+fact(num)); } static long fact(int n) { if(n < 2) return 1; return n * fact(n-1); } }
Используя и изучая приложения с открытым исходным кодом, вы можете научиться, как создавать хорошие приложения самостоятельно.
Ниже перечислены лучшие проекты под Android с открытым исходным кодом. Благодаря им вы сможете узнать массу отличных практик для разработки под Android.
1. Android-приложение с MVP архитектурой
MVP с использованием .
2. Android-приложение с MVVM архитектурой
Этот репозиторий содержит приложение, которое реализует архитектуру MVVM с использованием Dagger2, GreenDao, RxJava2, Fast-Android-Networking и PlaceholderView .
3. Google I/O Android-приложение
Google I/O - это конференция разработчиков, которая проводится каждый год. На ней представлены сотни демонстраций технологий от разработчиков.
Этот проект - Android-приложение для конференции. Приложение поддерживает устройства под управлением Android 5.0+ и оптимизировано для телефонов и планшетов всех форм и размеров.
4. Чертежи архитектуры Google Android
Платформа Android обладает большой гибкостью, когда организует и архивирует приложение. Эта свобода может привести к приложениям с большими классами. Это может затруднить тестирование, поддержку и расширение.
Архитектура Android Blueprint предназначена для демонстрации возможных способов помочь в решении этих проблем. Этот проект показывает одно и то же приложение, реализованное много раз с использованием различных архитектурных концепций и инструментов.
Вы можете использовать эти образцы как отправную точку для создания собственных приложений. Здесь основное внимание уделяется структуре кода, архитектуре, тестированию. Однако имейте в виду, что существует множество способов создания приложений с этими архитектурами и инструментами. Сосредоточьтесь на своих собственных приоритетах и не слишком увлекайтесь тем, что можно считать каноническими примерами.
5. Telegram
Приложение под Android, которое способно вдохновить своим дизайном, благодаря отличной реализации material design.
7. Wire
Это приложение чата полно картин, фильмов, GIF, музыки, эскизов и других форм мультимедиа. Также оно всегда обеспечивает безопасное сквозное шифрование.
8. Андроид-приложение ribot
Kickstarter - это глобальное сообщество, которое помогает воплощать творческие проекты в жизнь. Изучайте тысячи проектов в области искусства, дизайна, фильмов, игр, музыки и т. д.
10. PocketHub
GitHub отказался поддерживать приложение, поэтому оно было выпущено "в люди" и поддерживается как публичный проект. Сейчас общество активно работают над переизданием этого приложения в Play Маркет. Это приложение станет духовным преемником оригинального приложения.
11. Простое андроид-приложение с MVP
Очень простое приложение, показывающее, как реализовать архитектуру MVP.
Если вы собираетесь подраться в разработку ПО, то лучше всего будет пойти путем открытого кода. Таким образом, люди смогут не просто просматривать исходный код вашего приложения и предлагать от себя исправления, но и вы также сможете знакомиться с открытым кодом других приложений, в качестве отправной точки или источника вдохновения.
Несмотря на то, что открытый исходный код абсолютно точно можно назвать хорошим выбором, вам также надо будет инвестировать в «правильное» сообщество. Мы расскажем про сервис, который представляет собой один из лучших подобных ресурсов не только из-за огромной численности пользователей, но также и благодаря свойствам, которые предлагает система. Если вы найдете любую программу с открытым исходным кодом на GitHub, вам будет представлено несколько опций, включая просмотр, редактирование и создание форка (использование кодовой базы в качестве старта для другого – прим. Wikipedia).
Создаем аккаунт
Перед тем, как начать пользоваться GitHub, следует создать аккаунт. Это можно сделать бесплатно, после чего у вас будет доступ ко множеству опций, включая форкинг. Он также предлагает различные уровни членства, кроме бесплатного (но для личного пользования вам с лихвой хватит и бесплатного аккаунта).
Просматриваем программу
Как только вы создадите аккаунт, вы сразу же можете приступать к рассмотрению приложений с открытым исходным кодом. Здесь вы можете видеть страницы приложений, включая папки и файлы, присущие приложению, сетевую графу, список запросов, проблемные места, wiki-страницу и другие графы. Очевидно, если вам небходимо будет увидеть код из файлов, кликните по ним, и перед вами предстанет полноценный исходный код. В зависимости от представленного кода, вам могут понадобиться фоновые знания различных языков программирования, на одно из которых может быть написана программа, будь то Java, C++, Python или какой-нибудь еще. Если вам до сих пор что-то не понятно, взгляните на представленный ниже скриншот:
Форкинг проекта
Редактирование кода требует несколько дополнительных этапов. Если вы хотите скопировать код без официального форкинга на GitHub, то скачайте файлы, а затем отредактировать их локально. Тем не менее, если вы хотите взять доступный код, и на его основе создать собственный проект, вам следует сделать форкинг. Форкинг можно сделать посредством зарегистрированного аккаунта – нажмите «Fork» на странице, как показано на скриншоте. Следующие инструкции предназначены для пользователей Linux, которым нужно установить пакет Git для дальнейшей дистрибуции.
Если вы хотите получить файлы из репозитория на свой компьютер, вам нужно запустить команду git clone, заменив username на ваш логин в GitHub, а project_name на название приложения, с которого вы реализуете форкинг. Запустите эту команду в папке, которая должна содержать все проекты, так как каждая команда git clone создает новую папку внутри той, с которой вы работаете. Это еще один способ скачать файлы, так как для этого не требуется авторизация. Теперь вы можете изменить файлы по собственному усмотрению, используя любой текстовый редактор или IDE. Что касается пользователей Linux, я порекомендовал бы Eclipse или Geany, так как они представляют собой отличные редакторы для программирования – Eclipse больше укомплектован функциями, а Geany более удобный. Пользователи Windows также могут воспользоваться родным GitHub-клиентом.
Загружаем изменения
Как только вы закончите вносить правки, вы можете загрузить обновленные файлы обратно на Github посредством команды git push origin master, находясь внутри папки приложения. Это позволит перенести изменения в «источник» (на основе которого вы делаете личный), и в главную ветвь (стандартное расположение исходного кода).
Следим за потоком
Если вы хотели бы и дальше следить за развитием проекта, с которого вы использовали основу, то вам нужно добавить кое-что, что принято называть дополнительным удаленным. Это просто еще один ключ, который вы можете использовать, находясь внутри папки приложения. Чтобы создать новый удаленный проект, запустите команду git remote add upstream, где username нужно заменить на логин из исходног, а project_name нужно заменить на название его проекта.
Если вы заметили, что главный проект обновляется, и вы хотели бы принять эти правки, то нужно запустить команду git pull upstream после того, как будет создан дополнительный удаленный, и GitHub скачает и внесет изменения из основного в файлы вашего. Если все будет работать после запуска, вы можете сразу же запустить команду git push origin master, чтобы извлечь обновления для вашего собственного проекта.
Предлагаем редактирование
Если вы хотели бы предложить нечто от себя для основного проекта, то лучше всего сначала внести правки в ваш (либо в ваше ответвление от основного, но станет возможным только по согласованию первичного автора). Как только вы редактируйте ваш репозиторий, вы можете подтвердить предложение. Это действие уведомит первичного автора программы о том, что вы хотели бы предложить какие-то изменения, которые можно было бы внести в основную программу. Довольно-таки сильно распространены случаи, когда разработчики предлагают собственные отличия первичному автору, и даже если он не принимает эти изменения, то как минимум поблагодарит вас за то, что вы взяли его код как основу для собственного приложения.
В завершение
GitHub – это невероятный инструмент с большим объемом открытого кода проектов, которыми уже пользуются многие разработчики. В то время, как этот сервис использует Git-утилиту, которую каждый может настроить на собственных серверах, сервис также включает в себя отличное сообщество разработчиков – неотъемлемую и важную часть открытого кода. Данное введение в курс дела должно помочь вам познакомиться с основами. Если вам хочется узнать больше о самом процессе разработки кода, вы можете взглянуть статью, в которой описываются лучшие сайты, помогающие изучить C++.
Использовали ли вы когда-нибудь этот сервис? О какой функции, как вы считаете, следует рассказывать людям в первую очередь? Пожалуйста, расскажите в комментариях!
Любая программа или онлайн-сервисы, например, Word, Microsoft Windows, WhatsApp или же браузер, которые ежедневно запускают сотни миллионов человек, так или иначе, состоят из особых инструкций. Или специального программного кода, который понятен машине, говорит, что ей делать или, наоборот, не делать. Или как правильно реагировать на действия пользователя. Что такое программный код, будет разобрано в этой статье.
Описание
Программный код программы — это текст, выполненный на особом языке, понятном машине. Он может выполняться непосредственно по тексту с помощью интерпретатора или транслироваться в особый вид с помощью компилятора.
Исходный код программы может состоять из нескольких файлов. При этом все они должны быть одинакового формата. Текст программы, содержащейся в них, должен быть написан на одном и том же языке. Правда, могут встречаться и исключения. Например, в веб-разработке в файле страницы могут содержаться несколько различных языков программирования и стандартов. В зависимости от сложности проекта, могут присутствовать такие языки и технологии, как PHP, HTML, и другие.
Сложные программные комплексы при сборке могут потребовать большого количества файлов, которое может исчисляться целыми сотнями. Для совместной работы над такими большими проектами программисты очень часто используют системы контроля версий. Они позволяют одновременно работать с несколькими экземплярами исходного кода, который на определённом этапе разработки можно соединить в один общий.
Качество кода
Компьютер не способен понять, как написан код для него, плохо или хорошо. Если он будет работоспособен и не содержит ошибок, то машина запустит его в любом случае. Плохой код может усложнить задачи сопровождения программного обеспечения. Особенно актуально это для больших проектов. Обычно качественный код характеризуется несколькими параметрами:
- Читаемость кода. Одного взгляда на него должно хватать, чтобы обобщенно понять, что реализуется участком кода.
- Присутствие понятных и ёмких комментариев. Данный параметр очень сильно влияет на читаемость, легкость в отладке, тестирование поддержки и устранение ошибок программного кода.
- Низкая сложность.
- Оптимизация кода. Организовать его стоит таким образом, чтобы программа использовала как можно меньше системных ресурсов, таких как память, время процессора и пространство жёсткого диска.
- Отсутствие мусора. То есть не используемых переменных или блоков кода, в которой никогда не заходит управление программой.
Вредоносный программный код
Помимо полезных программ, существуют такие, которые могут нанести вред системе или даже оборудованию. Как правило, пишется такой код людьми, которые заинтересованы в какой-либо выгоде от происходящего процесса. Например, программы, которые могут похищать личные данные с компьютеров пользователей. Ими могут быть номера платёжных карт, паспортные данные, или какая-либо другая конфиденциальная информация. Другие могут просто оказывать влияние на работу системы, тем самым вызывая сбои и мешая полноценной функциональности.
Джефф Вогел - программист с большим опытом - поделился несколькими советами для того, чтобы научить начинающих разработчиков правилам хорошего кода.
В частности, он предлагает всегда комментировать свой программный код. Что такое комментарий? Это понятное и краткое описание того, что происходит в данной строке кода или функции. Дело в том, что разработка определённой программы может затянуться на месяц или вообще приостановиться на некоторое время. Вернувшись к работе над проектом через пару месяцев, даже опытному программисту будет сложно разобраться в своей же программе. Но подробные комментарии смогут восстановить цепочку событий и поведение кода.
Далее он рекомендует использовать в программе глобальные переменные как можно чаще. Это объясняется тем, что при изменении программного кода, придётся корректировать значение переменной всего лишь в одном месте. При этом все использующие значение функции или процедуры сразу об этом узнают и будут производить операции уже с новыми данными.
Имена переменных и выявление ошибок
Правильное название переменных также поможет значительно сократить время на изучение исходного кода программы, даже если код написан собственными руками. То есть хорошим кодом считается такой текст, где переменные и функции имеют имена, по которым можно понять, что именно они делают или хранят. При этом нужно стараться не использовать длинных имён переменных.
Очень важно уделять большое внимание своевременному устранению ошибок. Что такое программный код, который исполняется идеально? Это код, в котором нет ошибок. То есть любое ветвление цикла или изменение переменной, или вовсе какие-либо непредвиденные действия пользователя, всегда приведут к ожидаемому результату. Это достигается за счёт тестирования готового по несколько раз.
Выявление ошибок программного кода, а точнее, их предугадывание возможно на этапе проектирования программы. Присутствие в коде различных проверок условий и возможных исключений, поможет вести управление программой по определённому курсу.
Оптимизация имеет колоссальное значение для написания работоспособной программы, которая будет экономно использовать ресурсы компьютера и при этом не допускать ошибок выполнения программного кода. Что такое оптимизированная программа? Это продукт, который способен выполнять весь заявленный функционал, ведя себя при этом "тихо" и экономно.
Практически всегда оптимизации для стабильной работы программы можно добиться только в результате проведения нескольких тестов на разных платформах и в различных условиях. Если программа начинает вести себя непредсказуемо, нужно определить, что стало причиной и по возможности устранить или перехватить процесс.
Заключение
Что такое программный код? Говоря простым языком, это набор инструкций и понятий для компьютера. Он содержит текст, который компилятор или интерпретатор могут превратить в понятный машине язык. То есть, по сути, программный код - это посредник между человеком и компьютером, который упрощает их взаимоотношения.
