หน่วยที่ 1 ภาษาคอมพิวเตอร์

วิชา การเขียนโปรแกรม Python กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี

เรื่อง รู้ก่อนเขียนโปรแกรม

สำหรับผู้ที่เริ่มต้นเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ด้วยภาษาไพทอน ควรทำความเข้าใจกับความรู้พื้นฐานต่อไปนี้เพื่อให้การเขียนโปรแกรมทำได้รวดเร็วและถูกต้องมากขึ้น

1) ไอดีอีภาษาไพทอน (Python IDE) ภาษาไพทอนเป็นภาษาระดับสูง โปรแกรมที่เขียนจึงต้องถูกแปลให้เป็นภาษาเครื่องก่อนที่จะใช้สั่งงานคอมพิวเตอร์ได้ การแปลภาษาไพทอนนี้ต้องใช้ตัวแปลภาษาไพทอน (python interpreter) ซึ่งผู้เขียนโปรแกรมต้องดำเนินการหลายขั้นตอนกว่าที่จะได้โปรแกรมไพทอนที่ถูกต้องสมบูรณ์ นำไปใช้งานได้ ดังนั้นผู้เขียนโปรแกรมจึงนิยมใช้ซอฟต์แวร์เพื่อการพัฒนาโปรแกรม ที่เรียกว่า ไอดีอี (Integrated Development Environment: IDE) ซึ่งประกอบด้วยเครื่องมือสำหรับแก้ไขซอร์สโค้ด (source code editor) เครื่องมือสำหรับแก้ไขจุดบกพร่องของโปรแกรม (debugger) และเครื่องมือที่ช่วยรัน (run) ซอร์สโค้ด ปัจจุบันได้มีผู้สร้างไอดีอีสำหรับภาษาไพทอนจำนวนมากให้เลือกใช้ตามความถนัดของผู้เขียนโปรแกรม โดยไอดีอีภาษาไพทอนจะทำงานได้ทั้งในโหมดอิมมีเดียท (immediate mode) และโหมดสคริปต์ (script mode)

โหมดอิมมีเดียท เป็นการพิมพ์คำสั่งทีละคำสั่ง แล้วตัวแปลภาษาไพทอนจะทำงานตามคำสั่งดังกล่าวทันที
โหมดสคริปต์ เป็นการพิมพ์คำสั่งหลายคำสั่งเก็บไว้เป็นไฟล์ก่อน เมื่อผู้เขียนโปรแกรมสั่งให้ทำงาน ตัวแปนภาษาจะทำงานตามคำสั่งในโปรแกรมตั้งแต่คำสั่งแรกจนถึงคำสั่งสุดท้ายต่อเนื่องกันไป

โหมดอิมมีเดียท

โหมดสคริปต์

2) ข้อมูลเข้า เป็นข้อมูลที่ผู้ใช้นำเข้าสู่โปรแกรมขณะที่โปรแกรมกำลังทำงานอยู่ เพื่อนำไปประมวลผล โดยโปรแกรมสามารถรับข้อมูลจากแป้นพิมพ์ อ่านจากไฟล์ หรือรับข้อมูลจากอุปกรณ์อื่น ๆ

3) ข้อมูลออก เป็นผลลัพธ์ที่ได้จากการที่คอมพิวเตอร์ทำงานตามโปรแกรม โดยข้อมูลออกจะแสดงทางจอภาพ ไฟล์ หรืออุปกรณ์แสดงผลอื่น ๆ เช่น เครื่องพิมพ์ ลำโพง เป็นต้น

4) ข้อผิดพลาด (error) คือ ความผิดพลาดที่เกิดขึ้นจากการเขียนโปรแกรม ข้อผิดพลาดแบ่งได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่

ข้อผิดพลาดทางไวยากรณ์ (syntax error) เป็นการเขียนโปรแกรมไม่ถูกต้องตามหลักไวยากรณ์ของภาษา ทำให้โปรแกรมไม่สามารถทำงานได้
ข้อผิดพลาดขณะโปรแกรมทำงาน (runtime error) หรือเรียกว่าสิ่งผิดปกติ (exception) ซึ่งไม่ได้ผิดที่ไวยากรณ์ของโปรแกรม แต่เกิดความผิดพลาดขึ้นขณะที่โปรแกรมทำงาน ทำให้ไม่สามารถทำงานตามคำสั่งต่อไปจนสำเร็จได้ ตัวอย่างของสิ่งที่ผิดปกติที่เกิดขึ้นบ่อย เช่น การหารเลจำนวนที่มีตัวหารเป็นศูนย์ หรือการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ระหว่างตัวเลขและข้อความ
ข้อผิดพลาดทางความหมาย (semantic error) เป็นข้อผิดพลาดที่หาจุดผิดพลาดได้ยากที่สุด เพราะว่าโปรแกรมยังสามารถทำงานได้จนจบ แต่ผลลัพธ์ไม่ถูกต้องตามที่ต้องการ ทำให้ผู้เขียนโปรแกรมต้องตรวจสอบว่ากระบวนการทำงานในคำสั่งหรือขั้นตอนใดที่ทำให้ผลลัพธ์ไม่ได้เป็นไปตามที่ต้องการ ตัวอย่างเช่น การใส่วงเล็กไม่ถูกตำแหน่งในนิพจน์คณิตศาสตร์ ทำให้ลำดับการคำนวณไม่ถูกต้อง

5) การแก้ไขจุดบกพร่อง (debugging) เป็นกระบวนการในการตรวจหาข้อผิดพลาดในโปรแกรมที่เขียนขึ้น โดยเมื่อมีความผิดพลาดในโปรแกรมซึ่งทำให้ผลลัพธ์ของโปรแกรมไม่ถูกต้องตามต้องการ จุดบกพร่องในโปรแกรมลักษณะนี้เรียกว่าบัก (bug) กระบวนการแก้ไขจุดบกพร่อนี้ต้องอาศัยประสบการณ์ ความรู้ การประมวลผล เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ถูกต้อง โดยดำเนินการควบคู่ไปกับการเขียนโปรแกรมจนกว่าจะได้โปรแกรมที่สมบูรณ์ตรงกับความต้องการ

6) คอมเมนต์ (comment) เป็นคำอธิบายที่ใส่ไว้เพื่อเตือนความจำ หรืออธิบายการทำงานของโปรแกรม ซึ่งเป็นข้อความที่ไม่มีผลต่อการทำงานของโปรแกรม ในภาษาไพทอนจะใช้สัญลักษณ์ # แสดงจุดเริ่มต้นของคอมเมนต์ในแต่ละบรรทัด

กิจกรรมที่ 1.2

คำถามนี้ช่วยตอบหน่อย

1. ซอฟต์แวร์ที่นักพัฒนาใช้ในการพัฒนาโปรแกรม เรียกว่าอะไร

2. การพิมพ์คำสั่งภาษาไพทอนทีละคำสั่ง แล้วตัวแปลภาษาทำงานตามคำสั่งนั้นทันที แสดงว่าเป็นการทำงานในโหมดใด

3. การพิมพ์คำสั่งหลายๆคำสั่งเก็บไว้ แล้วให้ตัวแปลภาษาทำงานครั้งเดียวตั้งแต่แรกจนจบ แสดงว่าเป็นการทำงานในโหมดใด

4. การคอมเมนต์ในภาษาไพทอน ใช้สัญลักษณ์ใด

5. การพิมพ์คำสั่งผิดพลาด เป็นข้อผิดพลาดประเภทใด

Page updated

Report abuse