Курсовая работа по Информационные технологии на тему Императивное програмирование

Введение
Процедурное (императивное) программирование является отражением архитектуры традиционных ЭВМ, которая была предложена фон Нейманом в 1940-х годах.
Теоретической моделью процедурного программирования служит алгоритмическая система под названием Машина Тьюринга.
Машина Тьюринга (МТ) – абстрактный исполнитель (абстрактная вычислительная машина). Была предложена Аланом Тьюрингом в 1936 году для формализации понятия алгоритма.
Машина Тьюринга является расширением конечного автомата и, согласно тезису Чёрча – Тьюринга, способна имитировать все другие исполнители (с помощью задания правил перехода), каким-либо образом реализующие процесс пошагового вычисления, в котором каждый шаг вычисления достаточно элементарен.
Программа на процедурном языке программирования состоит из последовательности операторов (инструкций), задающих процедуру решения задачи.
Основным является оператор присваивания, служащий для изменения содержимого областей памяти.
Концепция памяти как хранилища значений, содержимое которого может обновляться операторами программы, является фундаментальной в императивном программировании.
Выполнение программы сводится к последовательному выполнению операторов с целью преобразования исходного состояния памяти, то есть значений исходных данных, в заключительное, то есть в результаты.
Таким образом, с точки зрения программиста имеются программа и память, причем первая последовательно обновляет содержимое последней.
Процедурный язык программирования предоставляет возможность программисту определять каждый шаг в процессе решения задачи.
Особенность таких языков программирования состоит в том, что задачи разбиваются на шаги и решаются шаг за шагом.
Используя процедурный язык, программист определяет языковые конструкции для выполнения последовательности алгоритмических шагов.
Актуальность данной работы высока, так как со времени создания первых программируемых машин человечество придумало уже более двух с половиной тысяч языков программирования и каждый год их число пополняется новыми. Некоторыми языками умеет пользоваться только небольшое число их собственных разработчиков, другие становятся известны миллионам людей. Профессиональные программисты иногда применяют в своей работе более десятка разнообразных языков программирования
Цель курсовой работы:
- расссмотреть историю развития
- изучить особенности применения императивного программирования
Задачи исследования:
1. Ознакомления с языками функционального программирования.
2. Рассмотрение истории развития функциональных языков программирования.
3. Обзор современных функциональных языков программирования
Объект курсовой работы-среда программирования
Предмет курсовой работы анализ парадигм императивного программирования
Метод изучения темы курсовой работы- аналитический и статистический.
Цели и задачи курсовой работы определяют её структуру.


1. История возникновения языков программирования
Первые языки программирования были очень примитивными и мало чем отличались от формализованных упорядоченных последовательностей единиц и нулей, понятных компьютеру.
Использование таких языков было крайне неудобно с точки зрения программиста, так как он должен был знать числовые коды всех машинных команд, должен был сам распределять память под команды программы и данные.
1.1. Краткая история и классификация языков программирования
Для того, чтобы облегчить общение человека с ЭВМ были созданы языки программирования типа Ассемблер.
Переменные величины стали изображаться символическими именами. Числовые коды операций заменились на мнемонические обозначения, которые легче запомнить. Язык программирования приблизился к человеческому языку, и отдалился от языка машинных команд.Один из первых языков программирования - Фортран (Formula Translation) был создан в середине 50-х годов. Благодаря своей простоте и тому, что на этом языке накоплены большие библиотеки программ Фортран и в наши дни остается одним из самых распространенных.
Он используется для инженерных и научных расчетов, для решения задач физики и других наук с развитым математическим аппаратом.[17,19]
Для решения экономических задач был создан язык программирования – Кобол.Расширение областей применения ЭВМ влечет за собой создание языков, ориентированных на новые сферы применения: Снобол – алгоритмический язык для обработки текстовой информации, Лисп – алгоритмический язык для обработки символов. Лисп находит широкое применение в исследованиях по созданию искусственного интеллекта.В 1968 г. был объявлен конкурс на лучший язык программирования для обучения студентов.
Победителем стал язык Алгол-68, но широкого распространения не получил. Для этого конкурса Никлаус Вирт создал язык Паскаль, достаточно простой, удобный, с наличием мощных средств структурирования данных.