วิชาการเขียนโปรแกรมภาษาซี (ว32281)

หน่วยการเรียนรู้ที่ 1
ความรู้เบื้องต้นการเขียนโปรแกรม

แบบทดสอบก่อนเรียน

ภาษาคอมพิวเตอร์(Computer Programming Language)

ภาษาเป็นตัวแทนการสื่อสารระหว่าง 2 สิ่งหรือหลายๆสิ่งเพื่อให้เกิดความหมายและความเข้าใจตรงกันเช่น มนุษย์ใช้คำพูดสื่อสารกันก็ถือว่าค าพูดนั้นเป็นภาษาหรืออาจใช้มือในการสื่อสารระหว่างคนที่เป็นใบ้พูดไม่ได้หรือแม้แต่ดนตรีก็ถือว่าเป็นภาษาชนิดหนึ่งที่เป็นสากลเพราะคนชาติใดมาฟังก็จะให้ความรู้สึกเดียวกันในทางคอมพิวเตอร์นั้นก็ต้องท าการพัฒนาภาษาที่จะสื่อสารระหว่างมนุษย์กับเครื่องคอมพิวเตอร์แต่

ด้วยเหตุที่เครื่องคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ซึ่งมีเฉพาะวงจรการเปิดและปิดท าให้เครื่องคอมพิวเตอร์สื่อสารโดยใช้เลขฐานสองเท่านั้นเรียกภาษาที่ใช้เฉพาะเลขฐานสองในคอมพิวเตอร์ว่าภาษาเครื่อง(Machine Language) การที่มนุษย์จะเรียนรู้ภาษาเครื่องนั้นยากมากเพราะนอกจากจะต้องศึกษาถึงอุปกรณ์นั้นอีกด้วยซึ่งจะทำให้การใช้งานคอมพิวเตอร์เป็นเรื่องยุ่งยากจึงมีผู้คิดค้นภาษาคอมพิวเตอร์ขึ้นเพื่อทำหน้าที่ในการติดต่อสื่อสารระหว่างเครื่องคอมพิวเตอร์กับมนุษย์โดยผู้ใช้จะสามารถติดต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยผ่านทางภาษาคอมพิวเตอร์(Computer Programming Language)

2. ชนิดของภาษาคอมพิวเตอร์

ประเภทของภาษาเหล่านั้นการกำหนดว่าเป็นภาษาระดับต่ำหรือภาษาระดับสูงจะขึ้นอยู่กับภาษานั้นใกล้เคียงกับภาษาเครื่องคอมพิวเตอร์(ใกล้เคียงกับรหัส 0 และ 1 เรียกว่า ภาษาระดับต่ า) หรือว่าใกล้เคียงกับภาษาที่มนุษย์ใช้ (ใกล้เคียงกับภาษาอังกฤษเรียกว่า ภาษาระดับสูง)

1. ภาษาระดับต่ำ (Low Level Language) ได้แก่

1.1 ภาษาเครื่อง (Machine Language)

เป็นภาษาระดับตำ่ที่สุดเพราะใช้เลขฐานสองแทนข้อมูล (0 และ 1)และค าสั่งต่างๆทำให้การเขียนโปรแกรมยุ่งยากมาก ตัวอย่าง แสดงคำสั่งของภาษาเครื่องมีดังนี้ถ้าเราต้องการสั่งให้เครื่องท างานตามค าสั่ง 9 + 3 แสดงได้ดังนี้

การบวกแทนด้วยรหัส 10101010

เลข 9 เปลี่ยนเป็นเลขฐานสอง 00001001

เลข 3 เปลี่ยนเป็นเลขฐานสอง 00000011

ดังนั้น คำสั่ง 9 + 3 เขียนเป็นภาษาเครื่องได้ดังนี้

00001001 10101010 00000011 ---------> ภาษาเครื่อง

9 + 3 --------> ภาษามนุษย์และภาษาคอมพิวเตอร์

1.2 ภาษาแอสเซมบลี(Assembly Language)

ภาษาแอสเซมบลีใช้รหัสเป็นค าแทนค าสั่งภาษาเครื่องทำให้นักเขียนโปรแกรมสามารถเขียนโปรแกรมได้ง่ายขึ้นคือใช้สัญลักษณ์แทนเลข 0 และ 1 ของภาษาเครื่องซึ่งสัญลักษณ์ที่ใช้จะเป็นคำสั่งสั้นๆ ทำให้การเขียนโปรแกรมง่ายขึ้นกว่าภาษาเครื่อง แต่ก็ยังคงยุ่งยากมากในการจำคำสั่งทั้งหมด

ตัวอย่างที่ แสดงคำสั่งของภาษาแอสเซมบลีมีดังนี้ ถ้าเราต้องการสั่งให้เครื่องท างานตามค าสั่ง 9 + 3 แสดงได้ดังนี้

MOV AX, 9

MOV BX, 3

ADD AX, BX

2. ภาษาระดับสูง (High Level Language)

ภาษาระดับสูงจะใช้ค าในภาษาอังกฤษแทนคำสั่งต่างๆ รวมทั้งสามารถใช้นิพจน์ทางคณิตศาสตร์ได้ด้วยทำให้นักเขียนโปรแกรมสามารถใช้เวลามุ่งไปในการศึกษาถึงทางแก้ปัญหาเท่านั้นไม่ต้องเป็นกังวลว่าคอมพิวเตอร์จะทำงานอย่างไรอีกต่อไปภาษาระดับสูงนี้ถือว่าเป็นภาษายุคที่สาม (third-generation

language) ซึ่งทำให้เกิดการประมวลผลข้อมูลเพิ่มมากขึ้นและมีผู้หันมาใช้คอมพิวเตอร์กันมากขึ้น

3. ตัวแปลภาษา (Translator)

เนื่องจากคอมพิวเตอร์เข้าใจแต่ภาษาเครื่อง (Machine Language) ซึ่งประกอบขึ้นจากรหัสฐานสองเท่านั้น จึงต้องมีการใช้โปรแกรมตัวแปลภาษา

คอมพิวเตอร์ (Translator) ในการแปลภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาต่างๆไปเป็นภาษาเครื่อง

ตัวแปลภาษาที่มีการใช้อยู่ในปัจจุบันสามารถแบ่งได้เป็น 3 ตัวดังนี้

1. แอสเซมเบลอ (Assembler)

เป็นตัวแปลภาษาแอสแซมบลีซึ่งเป็นภาษาระดับต่ำให้เป็นภาษาเครื่อง

2. คอมไพเลอร์(Compiler)

จะทำการแปลโปรแกรมทั้งโปรแกรมให้เป็นภาษาเครื่องทีเดียวการแปลนี้จะเป็นการตรวจสอบไวยากรณ์ของภาษาถ้ามีข้อผิดพลาดทางไวยากรณ์ของภาษาเกิดขึ้นก็จะแจ้งให้ทราบ

3. อินเตอร์พรีเตอร์(Interpreter)

จะทำการแปลโปรแกรมภาษาชั้นสูงทีละคำสั่ง ทีละบรรทัดระหว่างการแปลเกิดพบข้อผิดพลาดที่ บรรทัดใดก็จะฟ้องให้ทำการแก้ไขทีละบรรทัดนั้นทันที

ตัวแปรภาษาทุกตัวจะทำการแปรภาษาคอมพิวเตอร์ให้เป็นภาษาเครื่อง (ตัวเลข 0 กับ 1) เพื่อให้ เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจและทำงานตามคำสั่งได้

3. ขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม

ขั้นตอนนี้เป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุด ผู้เขียนโปรแกรมต้องวิเคราะห์ปัญหาให้ออกว่าจะต้องทำการเขียนโปรแกรม

เพื่อแก้ปัญหาอะไร และต้องวิเคราะห์ด้วยว่าข้อมูลที่จะนำเข้ามาใช้ในโปรแกรมมีอะไรบ้าง

คือ การนำปัญหาที่วิเคราะห์ได้จากขั้นตอนที่ 1 มาวางแผนอย่างเป็นขั้นตอนว่าจะต้องเขียนโปรแกรมเพื่อแก้ปัญหาอย่างไร การวางแผนอย่างเป็นขั้นตอนนี้ เรียกว่า อัลกอริทึม (Algorithm) ซึ่งแบ่งออกเป็น 2 รูปแบบคือ

1. ซูโดโค้ด ( Pseudocode)

คือการเขียนอัลกอริทึมโดยใช้ การอธิบายด้วยรหัสจำลองหรือรหัสเทียม

2. โฟลวชาร์ต ( Flowchart)

คือ การเขียนอัลกอริทึมโดยใช้สัญลักษณ์รูปภาพเป็นตัวสื่อความหมาย ตัวอย่างเช่น

เป็นการนำอัลกอริทึมจากขั้นตอนที่ 2 มาเขียนโปรแกรมให้ถูกต้องตามหลักของภาษาซี

เป็นการนำผลลัพธ์จากขั้นตอนที่ 3 มาทำการรัน (Run) โดยทดสอบป้อนค่า เข้าไปในโปรแกรม และตรวจสอบผลลัพธ์ที่ได้ว่าถูกต้องหรือไม่ ให้ทดสอบหลายๆ ครั้ง หากผลลัพธ์ถูกต้อง แสดงว่าโปรแกรมที่เขียนถูกต้องแล้ว หากผิดแสดงว่าโปรแกรมผิดพลาดผู้เขียนโปรแกรมต้องกลับไปตรวจสอบและแก้ไขใหม่อีกครั้ง

จุดประสงค์ที่สำคัญของการทำคู่มือ คือ ช่วยให้ผู้อื่นศึกษา ซอร์สโค้ด ของโปรแกรมได้ง่ายขึ้น การจัดทำคู่มือไม่มีกฎเกณฑ์ระบุไว้แน่นอน แต่ผู้เขียนโปรแกรมควรจัดทำคู่มือให้มีรายละเอียดมากที่สุด

แบบฝึกหัด

เรื่อง ขั้นตอนการพัฒนาโปรแกรม

หน้าแรก

การเขียนโปรแกรมภาษาซี

Page updated

Report abuse