บทที่ 1 หลักการพื้นฐานของภาษา

ภาษาคอมพิวเตอร์

เครื่องคอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อย่างหนึ่ง โดยการให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานจะต้องป้อนคำสั่งให้กับมัน และต้องเป็นคำสั่งที่เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจ การนำคำสั่งมาเรียงต่อกันให้ทำงานอย่างใดอย่างหนึ่งเรียกว่า โปรแกรม เมื่อโปรแกรมถูกป้อนเข้าไปในเครื่องคอมพิวเตอร์ ตัวเครื่องจะทำงานทีละคำสั่ง สำหรับการใช้คำสั่งสั่งงานให้คอมพิวเตอร์ทำงานนั้น จะต้องใช้ภาษาที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ ภาษาที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ เรียกว่า ภาษาเครื่อง (Machine Language) ซึ่งเป็นรหัสเลขฐานสอง เมื่อมีการป้อนภาษานี้เข้าไปในเครื่องคอมพิวเตอร์ รหัสเลขฐานสองจะถูกเปลี่ยนเป็นสัญญาณทางไฟฟ้าที่คอมพิวเตอร์เข้าใจ

แต่ถ้ามนุษย์ต้องการป้อนโปรแกรมให้กับคอมพิวเตอร์เป็นเลขฐานสองนั้น จะทำได้ยากมาก เพราะเป็นภาษาที่มนุษย์เข้าใจได้ยาก จึงได้มีการออกแบบตัวภาษาอังกฤษ ให้แทนคำสั่งรหัสเลขฐานสองเหล่านั้น ซึ่งเรียกว่า รหัสนีโมนิก (mnemonic) ภาษาคอมพิวเตอร์ที่ใช้รหัสนีโมนิกในการเขียนเรียกว่า ภาษาแอสเซมบลี (Assembly Language) ต่อมาได้มีการพัฒนาชุดคำสั่งภาษาต่างๆ ให้มีความใกล้เคียงกับภาษามนุษย์ที่เข้าใจ เรียกว่า ภาษาระดับสูง (High-level Language) ซึ่งมีอยู่หลายภาษา ได้แก่ ภาษาเบสิก ปาสคาล ภาษาซี เป็นต้น สำหรับภาษาแอสเซมบลีเป็นภาษาที่ทำงานได้เร็วเพราะเข้าถึงหน่วยประมวลผลได้เร็วที่สุด เราเรียกภาษานี้ว่า ภาษาระดับต่ำ (Low-level Language)


การเขียนโปรแกรมภาษาขั้นพื้นฐาน

การจะเริ่มเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ใดก็ตาม นักเรียนจำเป็นต้องรู้จักโครงสร้างของโปรแกรมคำสั่งและการกำหนดค่าตัวแปรต่างๆ เสียก่อน ซึ่งภาษาที่ใช้ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์น้้นจะมีคำสั่งและการกำหนดค่าตัวแปรที่แตกต่างกัน หากนำมาใช้งานผิด โปรแกรมจะไม่สามารถทำงานได้

ภาษาคอมพิวเตอร์ที่นิยมใช้ในการเขียนโปรแกรม ได้แก่ ภาษาซี (C) ภาษาวิชวลเบสิก (Visual Basic : VB) ภาษาวิชวลเบสิกสคริปต์ (Visual Basic Script : VB Script) ภษาจาวา (Java) ภาษาจาวาสคริปต์ (JavaScript) ภาษาเอชทีเอ็มแอล (HTML) ภาษาพีเอสพี (PHP) ภาษาเอเอสพี (ASP)

ในการเริ่มต้นการเขียนโปรแกรม ควรเริ่มจากการเชียนโปรแกรมง่าย ๆ เช่น การเขียนสคริปต์ เพื่อกำหนดการทำงานของหน้าเว็บไซต์อย่างง่ายหรือโปรแกรมง่ายๆ เช่น การเชียนสคริปต์เพื่อกำหนดการทำงานของหน้าเว็บไซต์อย่างง่ายหรือ โปรแกรมที่มีเงื่อนไขอย่างง่ายๆ เพื่อให้รู้หลักการใช้งานโปรแกรมเสียก่อน จึกค่อยเรี่มเขียนโปรแกรมระดับสูง



โครงสร้างของโปรแกรม

การเขียนโปรแกรมโครงสร้างการควบคุมพื้นฐาน 3 หลักการ ได้แก่ การทำงานแบบตามลำดับ (Sequence) ,การเลือกกระทำตามเงื่อนไข (Decision) ,การทำซ้ำ (Loop)

1. การทำงานแบบตามลำดับ (Sequence) คือการให้ทำงานจากบนลงล่าง เขียนคำสั่งเป็นบรรทัด และทำทีละบรรทัดจากบรรทัดบนสุดลงไปจนถึงบรรทัดล่างสุด

2.การเลือกกระทำตามเงื่อนไข (Decision) คือ การเขียนโปรแกรมเพื่อนำค่าไปเลือกกระทำโดยปกติจะมีเหตุการณ์ให้ทำ 2 กระบวนการได้แก่เงื่อนไขเป็นจริงกจะกระทำกระบวนการหนึ่งและเป็นเท็จจะกระทำอีกกระบวนการหนึ่ง

3. การทำซ้ำ (Repeation or Loop) คือ การกระทำกระบวนการหนึ่งหลายครั้ง โดยมีเงือนไขในการควบคุม การทำซ้ำเป็นหลักการที่ทำความเข้าใจได้ยากกว่า 2 รูปแบบแรก เพราะการเขียนโปรแกรมแต่ละภาษา จะไม่แสดงภาพอย่างชัดเจนเหมือนการเขียนฝังงาน (Flowchart) ผู้เขียนต้องจินตนาการถึงรูปแบบการทำงานและใช้คำสั่งควบคุมด้วยตนเอง

ตัวแปลภาษา

ในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ จะต้องทำการแปลภาษาเหล่านั้น ให้เป็นภาษาเครื่องที่คอมพิวเตอร์เข้าใจก่อน คอมพิวเตอร์จึงจะทำงานได้ เมื่อเราพัฒนาโปรแกรม จะต้องสร้างโปรแกรมด้วยการเขียนชุดคำสั่ง ซึ่งชุดคำสั่งที่เขียนด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ภาษาใดก็ได้ จะเรียกว่าโปรแกรมต้นฉบับ (Source Program) หรือ รหัสต้นฉบับ (Source Code) จากนั้นจะนำโปรแกรมต้นฉบับไปแปลให้เป็นภาษาเครื่อง ที่คอมพิวเตอร์ทำงานได้ ที่เรียกว่า รหัสภาษาเครื่อง (Executable Program) ซึ่งตัวแปลภาษานี้สามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท คือ อินเตอร์พรีเตอร์ (Interpreter) และคอมไพเลอร์ (Complier)

1. อินเตอร์พรีเตอร์ (Interpreter)

ตัวแปลภาษาชนิดประเภทอินเตอร์พรีเตอร์ จะทำการแปลคำสั่งทีละคำสั่ง ให้เครื่องทำงานทีละคำสั่ง หากไม่พบข้อผิดพลาดใดๆ จะทำแปลคำสั่งถัดไป โดยจะกระทำไปจนจบโปรแกรม หรือพบข้อผิดพลาด เครื่องจะหยุดทำงานทันที และแจ้งข้อผิดพลาดให้ทราบ

ตัวอย่างภาษาที่แปลด้วยตัวแปลภาษาชนิดประเภทอินเตอร์พรีเตอร์ เช่น ภาษาเบสิก (Basic) ภาษาเพิร์ล (Perl), ภาษาพีเอชพี (PHP) เป็นต้น

2. คอมไพเลอร์ (Complier)

ตัวแปลภาษาชนิดประเภทคอมไพเลอร์ จะมีวิธีการแปลคำสั่งที่แตกต่างจากตัวแปลภาษาชนิดประเภทอินเตอร์พรีเตอร์ คือแปลโปรแกรมต้นฉบับทั้งหมดให้เป็นภาษาเครื่องในครั้งเดียว และในกรณีที่พบข้อผิดพลาด จะรายงานให้ทราบเมื่อจบการแปลโปรแกรม ซึ่งเป็นวิธีที่ทำให้โปรแกรมทำงานได้เร็วขึ้น เพราะไม่ต้องรอทำทีละคำสั่ง

ตัวอย่างภาษาที่แปลด้วยตัวแปลภาษาชนิดประเภทอินเตอร์พรีเตอร์ เช่น ภาษาฟอร์แทรน (FORTRAN) ภาษาโคบอล (COBOL) ภาษาซี (C) และ ภาษาเบสิกรุ่นใหม่ ๆ เช่น เทอร์โบเบสิก หรือวิชวลเบสิก เป็นต้น

ภาษาแอสแซมบลี

ในการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาแอสเซมบลี จะใช้ตัวแปลภาษาให้เป็นภาษาเครื่องที่เรียกว่า แอสเซมเบอร์ (Assembler)

ขอขอบคุณ ช่อง GGT Channel สำหรับคลิป VDO