Programlamaya Giriş - Genel Programlama

1-Problem Çözme

Bilgisayar yazılımlarının genel amacı; var o bir problemi çözmektir. Problem, tüm bilim alarında hatta gündelik yaşamda karşılaştığımız ve kendisine özel çözüm yolları o bir kavramdır. Biz burada problemleri, bir bilgisayar yazılımcısının düşünme ve çözme mantığı ile aşmaya çalışacağız. Bilgisayarla problem çözme süreci 4 adımdan oluşmaktadır. Bunlar;

➡ Problem belirlenmesi ve araştırılması

➡ Algoritmayı oluşturma

➡ Programı geliştirme

➡ Programı test etme

2-Algoritma

Bir problemin çözülebilmesi için adım adım uyguan kurallar dizisidir. Algoritmaları kularak programları daha kolay bir biçimde oluşturabiliriz. Algoritmaların en önemli özelliği, her türlü alternatif giriş yolu düşünülerek sonuca ulaşıldığının garanti edilmesidir. Buna ek olarak bir algoritmada, girilen verilerin değerlendirilmesi ve buna karşılık olarak sonuçların elde edilmesi gereklidir.

Algoritmalar oluşturulurken ya çeşitli şekillerden ya da bir dilden yararılır. Eğer algoritma oluşturulurken bir dil kulılmışsa bu dil, matematiksel ifadelerin de bulunduğu ve konuşurken kuldığımız bir dil olduğu gibi, özel olarak algoritma tasarımı için hazırmış bir dil de olabilir. Eğer ki şekillerden yarararak algoritma oluşturuyorsak, akış şemaların dan yararılır. Ancak biz bu bölümde algoritmaları konuşma dili yardımıyla basit bir şekilde oluşturacağız.

3-Algoritmada Olması Gereken Özellikler

➡ Girdi/Çıktı: Her algoritmanın bir giriş ve çıkış değeri olmalıdır. Girdi; algoritmanın üzerinde işlem yapması için aldığı veridir; çıktı ise algoritmanın girdiye karşı elde ettiği sonuçtur.

➡ Açıklık: Birden fazla anlama gelebilecek yani ikilemde kalınabilecek ifadelere sahip adımlar oluşturulmamalıdır. Bu nedenle her adım açık ve anlaşılır bir biçimde ifade edilmelidir.

➡ Sonluluk: Bir algoritma her ne koşulda olursa olsun sonlu sayıda işlem içermeli ve bu işlemlerin de süresi sonlu olmalıdır.

➡ Etkinlik: Bir algoritma aynı zamanda gereksiz tekrarlardan kaçınmalıdır ve gerektiği zaman başka bir algoritma için de kulılabilmelidir.

ÖRNEK

Girilen bir sayının karesini alıp ekrana yazdıran bir programın algoritmasını oluşturalım.

Girdi: Karesi alınacak sayı (x)

Çıktı: Girilen sayının karesi (sonuç)

1) Başla.

2) x değerini gir.

3) sonuç=x*x

4) sonuç değerini ekrana yaz.

5) Bitir.

(bu algoritma ile klavyeden girilen bir sayının karesini almış olduk.)

ÖRNEK

Girilen iki sayıyı toplayan programın algoritmasını oluşturalım.

Girdi: Birinci sayı (x), ikinci sayı(y)

Çıktı: İki sayının toplamı (toplam)



1) Başla

2) x değerini gir

3) y değerini gir

4) toplam=x+y

5) toplam değerini ekrana yaz.

Bitir

ÖRNEK

Girilen iki sayıyı karşılaştırıp büyük o sayıyı bu algoritmayı oluşturalım.

Girdi: Birinci sayı (x)

Çıktı: Büyük sayı

➡ Başla

➡ x değerini gir.

➡ y değerini gir.

➡ Eğer x,y’den büyük ise adım 6’ya git.

➡ Eğer y,x’den büyük ise adım 7’ye git.

➡ x değerini ekrana yaz ve adım 8’e git.

➡ y değerini ekrana yaz ve adım 8’e git.

➡ Bitir.

Bu örnekte ise kulıcıdan alınan iki sayıyı karşılaştırdık. Büyük o sayıyı adımlar arasında geçişler yaparak ekrana yazdırmış olduk.

NOT: Yukarıdaki örnekte ilk defa gördüğümüz adımlar arası geçişler, algoritmanın bir özelliğidir. Bu geçişler olmasaydı, algoritma otomatik olarak bir sonraki adıma geçerek devam ederdi. Örneğin; yukarıdaki örnekte adım geçişleri yapmasaydık, büyük o sayıyı bulurdu. Ancak ekrana hem x değerini hem de y değerini yazardı.

4-Programlama Dilleri

Program, var o bir problemi çözebilmek amacıyla herhangi bir bilgisayar dili kulılarak yazılmış o komutlar dizisidir

Programlama dili, bilgisayarın iç yapısını fazla bilmeden programı geliştirmeye imkan veren kodlama araçlarıdır.

Konuşma dilinde olduğu gibi programlama dilinde de belirli bir yazım kuralı (sentaks) vardır. Programlama dillerini kularak sadece bilgisayarlar için değil, belleği ve işlemcisi o bütün elektronik cihazlar içinde uygulamalar yazılabilir.

Her insanın bir ana dili olduğu gibi bilgisayarların da bir anadili vardır. Buna makine dili denir ve sadece 0 ve 1’lerden oluşur. Programlama dillerinin bilgisayarlar tarafından anlaşılması için öncelikle makine diline çevrilmesi gerekir. Bu ise derleme yöntemiyle gerçekleştirilir.

Derleyici, bir programlama dilinde yazı kodu, makine diline çeviren bilgisayar programıdır. Derleyici (Compiler) önce program kodunu inceler. Programda hatalı bir yazım söz konusu ise, bu hatayı programcıya iletir. Eğer program kodu doğru ise makine kodunu oluşturur.

5-Programlama Dillerinin Tarihçesi

Şimdiye kadar bir çok programlama dili geliştirilmiştir. Tabi ki zamanla bu dillerin kulıldıkları alar farklılık göstermiştir. Bu nedenle programlama dilleri hem uygulama alarına hem de seviyelerine göre sınıflara ayrılmıştır. Programlama dillerini seviyelerine göre sınıfdıralım…

⇒ Düşük seviye (Örn: Assembler)

⇒ Orta seviye (Örn: C,C++,C#)

⇒ Yüksek seviye (Örn: Fortran, Basic, Cobol, Pascal)

⇒ Çok yüksek seviye (Örn: Dbase, Clippler, Visual Basic)

6-Yazılım Geliştirme Süreci

Yazılım geliştirme süreci temel olarak 5 aşamadan oluşmaktadır. Bunların tek tek inceleyelim..

➡ Gereksinim Analizi: Yazılımlar, belirli ihtiyaçları karşılayabilmek amacıyla geliştirilir. Ancak bu ihtiyaçların yazılım sistemi tarafından eksiksiz olarak karşıması gerekir. Bu nedenle yazılıma başlamadan önce geliştirilecek yazılım sisteminin gereksinimleri, kısıtlamaları ve hedefleri tanımmalı ve belgelenmelidir.

➡ Yazılım Tasarımı: Bu aşamada izlenilen yazılım tasarımı yöntemi, sonuçta oluşacak ürünün kalitesini, anlaşılabilirliğini ve yeri geldiğinde değiştirilebilirliğini etkiler. Bu aşamanın sonucunda yazılımın tasarımı ile ilgili tanımlamalar belgelenir.

➡ Kodlama: Tasarım ile ilgili belgelenen tanımlamaların kodması bu aşamada gerçekleştirilir. Bu aşama, programlama dillerinin kulıldığı tek aşamadır.

➡ Sınama: Bu aşamada parça parça ele alınan birimler birleştirilerek tüm sistemin Aşama 1’deki gereksinimlere uygunluğu kontrol edilir. Bu aşamanın yapılması ile birlikte oluşturu yazılım sistemi, kulıcılara iletilir.

➡ Bakım: Kulıcılara iletilen yazılım sisteminin kulılması esnasında farkına varı hataların giderilmesi için sistemde değişiklikler yapılması gerekebilir. İşte bu değişiklikleri yaparken geçen zamana bakım denir.