nguyen ly ngon ngu lap trinh

Khớp với kết quả tìm kiếm: 7 thg 2, 2021 · NLP hay còn có tên gọi đầy đủ là Neuro Linguistic Programming (Lập trình ngôn ngữ tư duy NLP). Đây là một phương pháp giả khoa học dựa trên Lập trình ngôn ngữ tư duy NLP · Lợi ích của việc ứng dụng lập7 thg 2, 2021 · NLP hay còn có tên gọi đầy đủ là Neuro Những ngôn ngữ lập trình bậc cao. Những ngôn ngữ lập trình bậc cao đều có hình thức tồn tại gần với dạng tự nhiên và rất ít khi phải phụ thuộc vào các loại thiết bị khác bởi nó có tính độc lập rất cao. Một số ngôn ngữ lập trình bậc cao được sử dụng phổ Ngôn ngữ máy là. A. Bất cứ ngôn ngữ lập trình nào mà có thể diễn đạt thuật toán để giao cho máy tính thực hiện. B. Ngôn ngữ để viết các chương trình mà mỗi chương trình là một dãy lệnh máy trong hệ nhị phân. C. Các ngôn ngữ mà chương trình viết trên chúng sau khi Bài giảng Nguyên lý ngôn ngữ lập trình - Chương 9: Ngôn ngữ lập trình song song - Nguyễn Văn Hòa Giới thiệu SubProprogam-level Semaphores Chương trình giám sát (monitor) Truyền thông điệp (massage passing) Luồng (Java thread) Giới thiệu Sự tương tranh (concurrency) có thể xảy ra ở 4 mức Từ đoạn TRÌNH THÔNG DỊCH sẽ sinh ra Mà THỰC THI để thực thi trên MÁY TÍNH. Ưu điểm ngôn ngữ lập trình biên dịch. Một trong những lý do khi sử dụng ngôn ngữ lập trình biên dịch vì tốc độ thực thi. Ich Möchte Dich Besser Kennenlernen Englisch. NGUYÊN LÝ NGÔN NG L P TRÌNH Gi ng viên Nguy n Văn Hòa Khoa KT-CN-MT – H An Giang 1 Thông tin c n thi t a ch email nvhoa Ch liên l c qua ñi n tho i n u th t c n thi t Tài li u c a môn h c Qui ñ nh trong l p 2 M c tiêu c a môn h c N m ñư c các nguyên lý NL c a ngôn ng l p trình NNLT Tìm hi u s phát tri n c a NNLT N m ñư c các ki u d li u và các c u trúc ñi u khi n Hi u ñư c các phương th c paradigm l p trình LT như hư ng ñ i tư ng, hàm, logic và song song 3 Yêu c u môn h c L p trình b ng Pascal, C và C++, Java, C Sinh viên ph i d l p ñ y ñ Tham gia nh ng l n ki m tra t i l p 4 ánh giá môn h c D l p 10% Ki m tra 40% Thi h t môn 50% Question & discussion!!! 5 trêng ¹i häc KINH TÕ QUèC D¢NVIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN – KINH TẾ  TIỂU LUẬNSVTH PHẠM ANH TÚMSV 11134279MÔN NGUYÊN LÝ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNHĐỀ TÀI Nghiên cứu các vấn đề về nguyên lý ngôn ngữ lậptrình hướng đối tượng và cài đặt thử nghiệm bàitoán tự chọn bằng ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng C++.HÀ NỘI THÁNG 4 NĂM 2015MỤC LỤCI, Nguyên lý Open-Closed……………………………………………trang 3II, Nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc…………………………… trang 9III, Nguyên lý Thay thế Liskov…………………………… trang 12IV, Nguyên lý Phân tách interface…………………………… trang 17Nguyên Lí Của Lập Trình Hướng Đối Tượng22Phương pháp lập trình hướng đối tượng đã được nghiên cứu và phát triển từ lâu nhưng việc vận dụng nó như thế nào cho hiệu quả trong việc xây dựng phần mềm là điều vẫn còn khá mơ hồ đối với nhiều người. Thế nào là một phần mềm hướng đối tượng ? Đâu là những cơ sở nền tảng để xây dựng được phần mềm theo tư tưởng hướng đối tượngđúng nghĩa ? Bài viết này trình bày về các nguyên lý lập trình hướng đối tượng. Đó là những quy tắc phân tích thiết kế hướng đối tượng cơ bản, mang tính chất khái quát. Do lànguyên lý nên nó có tính trừu tượng cao chứ không đi vào chi tiết cách thức giải quyết vấn đề cụ thể việc hiện thực hóa những nguyên lý lập trình hướng đối tượng đòi hỏi chúng ta phải xem xét đến Design Patterns I, Nguyên lý Open-Closed The Open-Closed Principle1. Phát biểu Các thực thể phần mềm hàm, đơn thể, đối tượng, … nên được xây dựng theo hướng mở cho việc mở rộng be opened for extension nhưng đóng đối với việc sửa đổi be closed for modification. 2. Nội dung Các thực thể trong một phần mềm không đứng riêng lẻ mà có sự gắn kết chặt chẽ với nhau. Chúng phối hợp hoạt động để cùng nhau thực hiện các chức năng của phần mềm. Do đó, việc nâng cấp, mở rộng một thực thể nào đó sẽ ảnh hưởng đến nhữngthực thể liên quan. Điều này có thể dẫn đến việc phải nâng cấp, mở rộng cả những thực thể liên quan đó. Và trong thời đại đầy biến động hiện nay, việc phải thường xuyên nâng cấp, mở rộng các thực thể trong phần mềm là điều khó tránh khỏi. Để làm cho quá trình bảo trì, nâng cấp, mở rộng phần mềm diễn ra dễ dàng và hiệu quả hơn, các thực thể phần mềm nên được xây dựng tuân theo nguyên lý Open-Closed. Điều này có nghĩa là các thực thể phần mềm nên được xây dựng sao cho việc nâng cấp, mở rộng đồng nghĩa với việc thêm vào những cái mới chứ không phải là thay đổi những cái hiện có, từ đó tránh33được việc phải thay đổi các thực thể liên quan. Xét ví dụ một đoạn chương trình vẽ đường thẳng và hình chữ nhật bằng C.public enum ShapeType { LINE, RECTANGLE } public abstract class Shape{ public abstract ShapeType getType; } public class Line Shape { public override ShapeType getType { return } public void drawLine { // Draws the line } } public class Rectangle Shape 44{ public override ShapeType getType { return } public void drawRectangle { // Draws the rectangle }} public void drawArrayList shapeList { Line line; Rectangle rectangle; foreach Shape s in shapeList switch { case line = Lines; break; case rectangle = Rectangles;55 break;}}Đoạn chương trình trên hoạt động rất tốt cho đến khi có sự nâng cấp, mở rộng. Giả sử chúng ta cần nâng cấp, mở rộng đoạn chương trình trên để nó có thể vẽ thêm được hình tròn. Lúc bấy giờ ta phải chỉnh sửa lại hàm “draw”, thêm vào một trường hợp vẽ hình tròn. Và trong nhiều tình huống, việc chỉnh sửa hàm “draw” sẽ dẫn đến việc chỉnh sửa những hàm khác liên quan. Hàm “draw” được viết theo cách này được nói là không tuân thủ nguyên lý Open-Closed. Để đoạn chương trình trên tuân thủ nguyên lý Open-Closed, chúng ta sử dụng tính đa hình của lập trình hướng đối abstract class Shape{ public abstract void draw; } public class Line Shape { public override void draw { // Draws the line } } public class Rectangle Shape { public override void draw { // Draws the rectangle } 66} class Circle Shape { public override void draw { // Draws the circle } } public void drawArrayList shapeList { foreach Shape s in shapeList }Với đoạn chương trình trên, khi thêm một hình mới vào, chúng ta chỉ việc thêm lớp đối tượng cho hình đó kế thừa từ Shape mà không cần phải chỉnh sửa lại hàm “draw”.Nó vẫn hoạt động tốt với những hình mới thêm chú i Không phải lúc nào tất cả các thực thể trong phần mềm đều có thể tuân thủ nguyên lý Open-Closed. Nhưng mục tiêu của phân tích thiết kế hướng đối tượng là phải làm sao cho số lượng các thực thể tuân thủ nguyên lý là lớn nhất, trong đó ưu tiên các thực thể thường xuyên phải nâng cấp, mở rộng thỏa nguyên lý. ii Việc tuân thủ nguyên lý Open-Closed của một thực thể phần mềm chỉ mang tínhtương đối, phụ thuộc vào ngữ cảnh. Có thể trong ngữ cảnh này, thực thể thỏa nguyên lý, nhưng trong một ngữ cảnh khác, thực thể này không còn tuân thủ nguyên lý nữa. Mục tiêu của phân tích thiết kế hướng đối tượng là phải làm sao cho có nhiều thực thể phần mềm nhất tuân thủ nguyên lý trong ngữ cảnh thường xảy ra nhất của phần mềm, trong đó ưu tiên các thực thể thường xuyên phải nâng cấp, mở rộng thỏa nguyên lý. Ví dụ trường hợp hàm “draw” như trong đoạn chương trình vẽ hình trên. public void drawArrayList shapeList { 77foreach Shape s in shapeList } Hàm “draw” chỉ thỏa nguyên lý trong ngữ cảnh nâng cấp mở rộng là “thêm hình mới”. Nếu chúng ta cần nâng cấp, mở rộng theo hướng thay đổi thứ tự vẽ các hình thì hàm “draw” như trên là không thể đáp ứng được. Khi đó nó không còn tuân thủ nguyên lý nữa. iii Một tính chất quan trọng trong lập trình hướng đối tượng giúp cho các thực thể phần mềm tăng khả năng tuân thủ nguyên lý Open-Closed là tính đóng gói encapsulation. Đối tượng nắm giữ thông tin và chịu trách nhiệm trên thông tin mình nắm giữ. Điều này giúp hạn chế sự kết dính coupling giữa các lớp đối tượng với nhau. Trường hợp lý tưởng là tất cả thuộc tính của đối tượng được đặt tầm vực private. việc thay đổi trên thuộc tính chỉ có thể được thực hiên thông qua những xử lý của phương thức. Những phương thức của đối tượng khác, kể cả đối tượng kế thừa không thể truy xuất được đến những thuộc tính này. iv Việc hạn chế sử dụng ép kiểu động runtime type-casting trong các thực thể phần mềm cũng sẽ giúp làm tăng khả năng tuân thủ nguyên lý Open-Closed của chúng. Vì bản chất của việc ép kiểu động là làm việc với một kiểu dữ liệu cụ thể. Khi muốn nâng cấp, mở rộng thực thể để nó có thể làm việc với những kiểu dữ liệu khác, đoạn chương trình sử dụng ép kiểu động phải được thay đổi để có thể làm việc được với các kiểu dữ liệu khác này. public void doSomethingVehicle vehicle { Car car = Carvehicle; } Khi cần nâng cấp, mở rộng để đoạn chương trình trên có thể làm việc được với các lớp đối tượng khác kế thừa từ “Vehicle”, chúng ta phải chỉnh sửa lại nó. 88Ý nghĩa Nguyên lý Open-Closed là nguyên lý cốt lõi và là một trong bốn nguyên lý cơ bản làm nền tảng cho phân tích thiết kế hướng đối tượng. Nó giúp cho phần mềm dễ bảo trì, nâng cấp và mở Nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc The Dependency Inversion Principle1. Phát biểu Các thành phần trong phần mềm không nên phụ thuộc vào những cái riêng, cụ thể details mà ngược lại nên phụ thuộc vào những cái chung, tổng quát abstractions của những cái riêng, cụ thể đó. Những cái chung, tổng quát abstractions không nên phụ vào những cái riêng, cụ thể details. Sự phụ thuộc này nên được đảo ngược lại. 2. Nội dung Những cái chung, tổng quát là tập hợp của những đặc tính chung nhất từ những cái riêng, cụ thể. Những cái riêng, cụ thể dù khác nhau thế nào đi nữa cũng đều tuân theo các quy tắc chung mà cái chung, tổng quát của nó đã địnhnghĩa. Những cái chung, tổng quát là những cái ít thay đổi và ít biến động. Trong khi đó, sự thay đổi lại thường xuyên xảy ra ở những cái riêng, cụ thể. Việc phụ thuộc vào những cái chung, tổng quát sẽ giúp cho các thành phần trong phần mềm trở nên linh động flexible và thích ứng tốt với sự thay đổi thường xuyên diễn ra ở những cái riêng, cụ thể. Khi phụ thuộc vào những cáichung, tổng quát, các thành phần trong phần mềm vẫn có thể hoạt động tốt mà không cần phải sửa đổi một khi cái riêng, cụ thể được thay thế bằng một cái riêng, cụ thể khác cùng loại. Lấy ví dụ đoạn chương trình đọc dữ liệu từ bàn phím và xuất ra máy void copy { Keyboard keyboard = new Keyboard;Printer printer = new Printer; char c; 99while c = != q’ } Khi nâng cấp, mở rộng đoạn chương trình trên để nó có thể xuất dữ liệu ra máy in hoặc tập tin thì chúng ta phải chỉnh sửa lại đoạn chương trình trên như void copyOutputType type { Keyboard keyboard = new Keyboard; Printer printer = new Printer; File file = new File; char c; while c = != q’ if type == else if type == }Rõ ràng hàm “copy” như trên đã vi phạm nguyên lý Open-Closed do khi mỗi lần cần thêm một thiết bị đọc ghi mới vào, chúng ta phải chỉnh sửa lại nó. Nguyên nhân làm cho hàm “copy” vi phạm nguyên lý Open-Closed là do nó làm việc với từng thiết bị đọc ghi cụ thể. Khi thêm một thiết bị đọc ghi mới, chúng ta phải thêm vào hàm “copy” đoạn lệnh để làm việc với thiết bị đọc ghi mới. Khi đó chúng ta nói hàm “copy” vi phạm nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc. Để đoạn chương trình trên tuân thủ Nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc, từ đó tuân thủNguyên lý Open-Closed, chúng ta phải cho nó làm việc với thiết bị đọc ghi tổng void copyReader reader, Writer writer { char c; while c = != q’ }Hàm “copy” như trên có thể làm việc tốt với bất kỳ thiết bị đọc ghi nào tuân thủ interface của Reader và Writer. Khi cần thêm thiết bị đọc ghi mới, chúng ta chỉ việc thêmlớp đối tượng kế thừa từ Reader hoặc Writer mà không phải chỉnh sửa lại hàm “copy”.Trích lời Allen Holub “The more abstraction you add, the greater the flexibility. In today’s business environment, where requirements regularly change as program develops, this flexibility is essential.”. Chú ý i Nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc có mối liên hệ mật thiết với nguyên lý OpenClosed. Một khi nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc bị vi phạm, có nghĩa là những thành phần trong phần mềm phụ thuộc vào những cái riêng, cụ thể, việc nâng cấp, mở rộng ở những cái riêng, cụ thể điều này rất thường xảy ra buộc những thành phần phụ thuộc vào nó bị thay đổi theo. Điều này dẫn đến vi phạm nguyên lý Open-Closed. ii Sự nghịch đảo được đề cập đến ở đây nhằm nhấn mạnh đến việc cần phải thay đổi quan điểm trong phân tích thiết kế phần mềm. Theo lối suy nghĩ “chia để trị” của lập trình hướng cấu trúc, những công việc lớn, phức tạp, mang tính trừu tượng cao thường được phân ra thành những công việc nhỏ, đơn giản và cụ thể hơn. Khi đó, cấu trúc phần mềm có xu hướng theo dạng những thành phần lớn trừu tượng gọi đến những thành phần nhỏ cụ thể hơn để yêu cầu chúng thực hiện công việc. Điều này thường làm cho những thành phần trong phần mềm phụ thuộc vào những cái riêng, cụ thể. Trong phân tích thiết kế hướng đối tượng, sự phụ thuộc này nên được đảo ngược lại. iii Một thành phần trong phần mềm vi phạm nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc sẽ có tính tái sử dụng reusability không cao. Việc mang những thành phần này sử dụng vào một ngữ cảnh khác với những cái riêng, cụ thể khác là khó có thể thực hiện được nếu nhưkhông thực hiện việc chỉnh sửa nào trên chúng. iv Một quy ước trong lập trình hướng đối tượng giúp cho các thành phần trong phần 1111mềm tăng khả năng tuân thủ nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc là thực hiện việc truy xuất đến các đối tượng thông qua interface của chúng. Điều này sẽ làm cho các thành phần bên trong phần mềm có tính linh động flexibility cao, không phải sửa đổi khi thay thế các đối tượng được truy xuất đến bằng đối tượng khác cùng loại. public void doSomethingCar car { } public void doSomethingVehicle vehicle { }Trong hai đoạn chương trình trên, đoạn chương trình thứ hai vẫn làm việc tốt khi chúng ta thêm vào các đối tượng khác cùng loại với “Car” mà kế thừa từ “Vehicle”. Ý nghĩa Nguyên lý Nghịch đảo phụ thuộc có mối liên hệ mật thiết với nguyên lý Open-Closed vàlà một trong bốn nguyên lý cơ bản làm nền tảng cho phân tích thiết kế hướng đối tượng. Nó giúp cho phần mềm có tính tái sử dụng cao, linh động và bền vững robustness trước những sự thay Nguyên lý Thay thế Liskov The Liskov Substitution Principle 1. Phát biểu Lớp B chỉ nên kế thừa từ lớp A khi và chỉ khi với mọi hàm F thao tác trên các đối tượng của A, cách cư xử behaviors của F không thay đổi khi ta thaythế substitute các đối tượng của A bằng các đối tượng của B. 2. Nội dungKế thừa inheritance là một trong những tính chất cơ bản của lập trình hướng đối tượng. Đó là khả năng định nghĩa một lớp đối tượng dựa trên các lớp đối tượng đã được định nghĩa trước đó. Các đối tượng của lớp kế thừa có1212khả năng cư xử behave như các đối tượng của lớp cơ sở. Điều này có nghĩalà các đối tượng của lớp kế thừa hoàn toàn có thể thay thế các đối tượng của lớp cơ sở trong những hàm thao tác trên các đối tượng của lớp cơ sở. Chính vì tính chất này mà chúng ta không thể sử dụng kế thừa một cách tùy tiện. Giả sử ta có lớp A và hàm F thao tác trên các đối tượng của A. Để nâng cấp, mở rộng phần mềm, ta cần thêm vào lớp B kế thừa từ A. Nhưng việc thay thế các đối tượng của A bằng các đối tượng của B lại làm cho F cư xử sai lệch so với trước khi thực hiện việc thay thế. Lúc này, để F có thể cư xử không đổi so với trước, ta phải chỉnh sửa lại F. Điều này làm cho F vi phạm nguyên lý Open-Closed. Đoạn chương trình sau cho thấy việc kế thừa tùy tiện chỉ với mục đích tái sử dụng nguy hiểm như thế class Stack { private ArrayList data; // More data members of stack. Public virtual void pushint n { // Pushes n to stack } public virtual int pop { // Pops value from stack } } public class Queue Stack { // Data members of Queue. public override void pushint n { // Pushes n to queue } public override int pop {1313// Pops value from queue }} public int funcStack p { int a = int b = if a == 7 && b == 6 return a * b; throw new ArgumentException; }Với mục đích tái sử dụng là một số thuộc tính và phương thức trong “Stack”, chúng ta cho “Queue” kế thừa từ Stack. Xét hàm “func” thao tác trên đối tượng của “Stack”, do “Queue” kế thừa từ “Stack” nên chúng ta hoàn toàn có thể truyền đối tượng của “Queue” vào hàm này. Nhưng cách cư xử của hàm “func” khi thao tác trên các đối tượng của “Stack” và “Queue” là khác nhau. Với các đối tượng của “Stack” hàm func luôn trả về chính xác tích của hai số 7 và 6. Nhưng với các đối tượng của “Queue” hàm func lại luôngây ra một exception. Để hàm “func” có thể cư xử trên các đối tượng của “Stack” và “Queue” như nhau, chúng ta phải viết lại nó. Điều này làm cho hàm “func” vi phạm nguyên lý Open-Closed. Khi đó ta nói hàm “func” vi phạm nguyên lý Thay thế Liskov. Chú ý i Nguyên lý Thay thế Liskov có mối liên hệ mật thiết với Nguyên lý Open-Closed. Sự vi phạm nguyên lý Thay thế Liskov sẽ dẫn đến sự vi phạm nguyên lý Open-Closed. Một thực thể phần mềm vi phạm nguyên lý Thay thế Liskov sẽ cư xử khác nhau trên các đối tượng của lớp cơ sở và lớp kế thừa. Để thực thể phần mềm này vẫn có thể làm việc 1414tốt trên các đối tượng của cả lớp cơ sở và lớp kế thừa, chúng ta phải chỉnh sửa lại nó. Điều này dẫn đến vi phạm nguyên lý Open-Closed. ii Không phải lúc nào tất cả các thực thể trong phần mềm đều có thể tuân thủ nguyên lý Thay thế Liskov. Nhưng mục tiêu của phân tích thiết kế hướng đối tượng là phải làm sao cho số lượng các thực thể tuân thủ nguyên lý là lớn nhất, trong đó ưu tiên các thực thể thường xuyên phải nâng cấp, mở rộng thỏa nguyên lý. iii Việc tuân thủ nguyên lý Thay thế Liskov của một thực thể phần mềm chỉ mang tính tương đối, phụ thuộc vào ngữ cảnh. Có thể trong ngữ cảnh này, thực thể thỏa nguyênlý, nhưng trong một ngữ cảnh khác, thực thể này không còn tuân thủ nguyên lý nữa. Mục tiêu của phân tích thiết kế hướng đối tượng là phải làm sao cho có nhiều thực thể phần mềm nhất tuân thủ nguyên lý trong ngữ cảnh thường xảy ra nhất của phần mềm, trong đó ưu tiên các thực thể thường xuyên phải nâng cấp, mở rộng thỏa nguyên lý. iv Quan hệ “IS-A” thường được dùng để phát hiện kế thừa. Khi lớp đối tượng B về mặt ngữ nghĩa là một trường hợp đặc biệt của lớp đối tượng A thì ta có thể cho B kế thừa từ A. Nhưng thực tế cho thấy, trong một số ngữ cảnh của phần mềm, một lớp đối tượng có quan hệ “IS-A” với những lớp đối tượng khác nhưng việc để nó kế thừa những lớp đốitượng này sẽ dẫn đến việc vi phạm nguyên lý Thay thế Liskov. Xét đoạn chương trình class Rectangle {// Data members of rectangle // Member functions of rectangle } public class Square Rectangle { // Data members of square // Member functions of square 1515} public double doSomethingRectangle obj { if == 30 return throw new ArgumentException; }Ở đoạn chương trình trên, mặc dù về mặt ngữ nghĩa, hình vuông là một trường hợp của hình chữ nhật. Điều này hoàn toàn đúng!!! Nhưng trong ngữ cảnh này, việc để “Square” kế thừa “Rectangle” là không phù hợp. Lúc này hàm “doSomething” cư xử khác nhau trên các đối tượng của “Rectangle” và “Square”. Như vậy hàm “doSomething”đã vi phạm nguyên lý Thay thế Liskov. Để hàm “doSomething” có thể làm việc được trêncả “Rectangle” và “Square” chúng ta phải chỉnh sửa lại nó. Như vậy việc vi phạm nguyênlý Thay thế Liskov đã làm cho hàm “doSomething” vi phạm nguyên lý Open-Closed. v Nguyên lý Thay thế Liskov có mối liên hệ mật thiết với kỹ thuật “Design by Contract” được đề cập bởi Bertrand Meyers. Kỹ thuật này chỉ ra rằng mỗi phương thức trong một lớp đối tượng, khi được định nghĩa, đã hàm chứa trong nó tiền điều kiện pre-condition và hậu điều kiện post-condition. Tiền điều kiện là những điều kiện cần để phương thức có thể thực hiện được. Hậu điều kiện là những ràng buộc phát sinh sau khi thực hiện phương thức. Khi thực hiện việc kế thừa, phương thức được định nghĩa lại trong lớp kế thừa phải có tiền điều kiện lỏng lẻo hơn weaker và hậu điều kiện chặt chẽ hơn stronger. Điều này có nghĩa là trước khi thực hiện, phương thức được định nghĩa lạitrong lớp kế thừa không được đòi hỏi nhiều hơn như khi nó được định nghĩa trong lớp cơ sở. Và sau khi thực hiện, phương thức được định nghĩa lại trong lớp kế thừa phải đảm bảo tất cả những ràng buộc phát sinh như khi nó được định nghĩa trong lớp cơ sở. Chỉ khinào những điều trên được đáp ứng cho mọi phương thức trong lớp kế thừa thì lớp kế thừamới được xem là cư xử như lớp cơ sở. Và khi đó, việc để nó kế thừa từ lớp cơ sở mới là đúng đắn trong ngữ cảnh phần mềm đang xét. 1616vi Nguyên lý Thay thế Liskov và kỹ thuật “Design by Contract” vô tình làm cho việc kế thừa trở nên rất khó thực hiện. Khi cần thêm vào một lớp kế thừa, chúng ta phải xem xét rất kỹ lưỡng lại tất cả hàm có thao tác trên lớp cơ sở xem chúng có vi phạm nguyên lý Thay thế Liskov hay không. Chúng ta cũng cần phải xem xét tất cả các phươngthức của lớp kế thừa xem chúng có vi phạm những quy định của kỹ thuật “Design by Contract” hay không. Tất cả những điều này là do lớp kế thừa có một mối liên hệ mật thiết với lớp cơ sở. Lớp kế thừa bị kết dính coupling chặt chẽ với lớp cơ sở. Sự kết dính này rõ ràng làm cho phần mềm kém linh động flexibility một khi có sự thay đổi xảy ra. Do đó, để hạn chế sự kết dính này mà vẫn đảm bảo được tính tái sử dụng, chúng ta chỉ nên kế thừa interface và sử dụng composition thay cho việc kế nghĩa Nguyên lý Thay thế Liskov có mối liên hệ mật thiết với nguyên lý Open-Closed và là một trong bốn nguyên lý cơ bản làm nền tảng cho phân tích thiết kế hướng đối tượng. Nó giúp nâng cao tính tái sử dụng và bền vững của phần mềm trước những sự thay Nguyên lý Phân tách interface The Interface Segregation 1. Phát biểu Không nên buộc các thực thể phần mềm phụ thuộc vào những interface mà chúng không sử dụng đến. 2. Nội dung Khi xây dựng một lớp đối tượng, đặc biệt là những lớp trừu tượng abstract class, nhiều người thường có xu hướng để cho lớp đối tượng thực hiện càng nghiều chức năng càng tốt, đưa thật nhiều thuộc tính và phương thức vào lớpđối tượng đó. Những lớp đối tượng như vậy được gọi là những lớp đối tượngcó interface bị “ô nhiễm” fat interface or polluted interface. Khi một lớp đối tượng có interface bị “ô nhiễm”, nó sẽ trở nên cồng kềnh. Một thực thể phần mềm nào đó chỉ cần thực hiện một công việc đơn giản mà lớp đối tượng này hỗ trợ buộc phải làm việc với toàn bộ interface của lớp đốitượng đó. Việc phải truyền đi truyền lại nhiều lần những đối tượng có 1717interface bị “ô nhiễm” sẽ làm giảm hiệu năng của phần mềm. Đặc biệt đối với lớp trừu tượng có interface bị “ô nhiễm”, một số lớp kế thừachỉ quan tâm đến một phần interface của lớp cơ sở nhưng bị buộc phải thực hiện việc cài đặt cho cả phần interface không hề có ý nghĩa đối với chúng. Điều này dẫn đến sự dư thừa không cần thiết trong các thực thể phần mềm. Quan trọng hơn nữa, việc buộc các lớp kế thừa phụ thuộc vào phần interface mà chúng không sử dụng đến sẽ làm tăng sự kết dính coupling giữa các thực thể phần mềm. Một khi sự nâng cấp, mở rộng diễn ra, đòi hỏi phần interface đó phải thay đổi, các lớp kế thừa này bị buộc phải chỉnh sửa theo. Điều này làm cho chúng vi phạm nguyên lý Open-Closed. Hình bên dươi là sơ đồ lớp cho đoạn chương trình tính điện trở mạch điện. “Resistor” và “Lamp” là những mạch điện đơn giản với điện trở là một thuộctính của mạch. Trong khi “SeriesCircuit” và “ParallelCircuit” là những mạch điện phức hợp với điện trở của mạch được tính từ các mạch điện con. Để có thể cư xử như nhau trên các loại mạch điện này hay nói cách khác là truy xuất đến chúng một cách “trong suốt” transparency, chúng ta có “Circuit” là lớp trừu tượng chung đại diện cho các mạch điện khác nhau. Lớp “Circuit” được thiết kế như trên được gọi là có interface bị “ô nhiễm”. “Resistor” và “Lamp” bị buộc phải thực hiện việc cài đặt cho các phương thức “add” và “remove” hoàn toàn chẳng có ý nghĩa gì với chúng. Điều này gây ra sự dư thừa code không cần thiết cũng như gây “khó chịu” cho những thực thể phần mềm khác sử dụng “Resistor” và “Lamp”. Nhưng vấn đề chỉ thật sự xảy ra khi chúng ta nâng cấp, mở rộng đoạn chương trình trên. Giả sửchúng ta cần thêm vào phương thức “removeAt” để hỗ trợ việc xóa mạch điện con tại vị trí nào đó trong mạch điện phức hợp. Lúc này, chúng ta phải thực hiện việc chỉnh sửa trên tất cả các lớp đối tượng kế thừa từ “Circuit”. Việc ch ỉnh sửa trên “SeriesCircuit” và “ParallelCircuit” xem ra còn có thể chấp nhận được. Nhưng việc phải chỉnh sửa trên “Resistor” và “Lamp” là không thể chấp nhận được vì phương thức “removeAt” chẳng hề có ý nghĩa 1818gì đối với chúng. Điều này rõ ràng làm cho “Resistor” và “Lamp” vi phạm nguyên lý Open-Closed một cách “không chính đáng”. Chú ý i Nguyên lý Phân tách interface có mối liên hệ với nguyên lý Open-Closed. Sự vi phạm nguyên lý Phân tách interface có khả năng dẫn đến sự vi phạm nguyên lý Open-Closed xem phân tích ở trên.ii Để tránh vi phạm nguyên lý Phân tách Inteface, chúng ta nên giữ cho interface của lớp đối tượng đơn giản và gọn nhẹ, nên làm theo tiêu chí “a class should do one thing and do it well”. Chúng ta không nên để cho lớp đối tượng đảm nhận quá nhiều trách nhiệm vì điều này dễ làm cho interface của nó bị “ô nhiễm”. iii Interface bị “ô nhiễm” của lớp đối tượng nên được phân tách ngay khi có thể để tránh khả năng dẫn đến sự vi phạm nguyên lý Open-Closed. Việc phân tách interface bị “ô nhiễm” của một lớp cơ sở có thể được thực hiện thông qua việc tăng thêm mức độ trừu tượng trong cây kế thừa của nó. Lớp cơ sở ban đầu chỉ nên có interface đơn giản mà mọi lớp kế thừa của nó đều cần phải có. Sau đó, phần interface chung của một bộ phận lớp kế thừa được tổng hợp lại trong một lớp cơ sở. Và lớp cơ sở này lại kế thừa từ lớp cơ sở ban đầu. Như vậy những lớp kế thừa thuộc nhánh khác không bị phụ thuộc vào phần interface mà chúng không sử dụng đến của bộ phận lớp kế thừa kia. Với trường hợp đoạn chương trình tính điện trở mạch điện, để giải quyết vấn đề interface của “Circuit” bị “ô nhiễm”, chúng ta tăng thêm một mức độ trừu tượng trong cây kế thừa của nó. Khi đó, “Circuit” đóng vai trò là lớp trừu tượng cho các mạch điện khác nhau. Nó chỉ chứa phần interface chung nhất của tất cả các mạch điện này. Và trong ngữ cảnh bài toán tính điện trở đơn giản thì nó chỉ chứaphương thức “calcResistance”. 1919Chúng ta sẽ có lớp “SingleCircuit” đại diện cho các mạch điện đơn giản và “ComplexCircuit” đại diện cho cách mạch điện phức hợp. “SingleCircuit” chứa phần interface chung của các mạch điện đơn giản như “Resistor” và “Lamp” trong khi “ComplexCircuit” chứa phần interface chung của các mạch điện phức hợp. Chúng ta sẽ có được cây kế thừa như hình bên dưới. Lúc này, khi cần thêm vào phương thức “removeAt” chúng ta chỉ việc nâng cấp phần interface của “ComplexCircuit”, nhánh kế thừa bên “SingleCircuit” sẽ không bị ảnh hưởng. iv Trong một số trường hợp, sau khi phân tách interface, một số lớp kế thừa mới thêm vào muốn sử dụng những phần interface đã phân tách, chúng có thể thực hiện việc đa kế thừa từ những lớp đối tượng hỗ trợ những phần interface này hoặc cũng có thể kế thừa từ một lớp đối tượng hỗ trợ một phần interface chúng cần và thực hiện composition đối với những đối tượng hỗ trợ phần interface còn lại. Ý nghĩaNguyên lý Phân tách interface có mối liên hệ với nguyên lý Open-Closed và là một trong bốn nguyên lý cơ bản làm nền tảng cho phân tích thiết kế hướng đối tượng. Nó giúp giảm sự cồng kềnh, dư thừa không cần thiết cho phần mềm và quan trọng hơn là giảm sự kết dính copuling làm hạn chế tính linh động flexibility của phần liệu tham khảo • Robert C. Martin, The Open-Closed Principle, Object Mentor, 1996. • Robert C. Martin, The Dependency Inversion Principle, Object Mentor, 1996. • Robert C. Martin, The Liskov Substitution Principle, Object Mentor, 1996. • Robert C. Martin, The Interface Segregation Principle, Object Mentor, 1996. • Allen Holub, Why extends is evil?, Java World, 2003• Internet2121 Câu 1 Khái niệm và Các yếu tố cấu thành của Ngôn ngữ lập trìnhNgôn ngữ lập trình là một hệ thống được kí hiệu hóa để miểu tả những tính toán qua máy tính trong một dạngmà cả con người và máy tính đều có thể đọc và hiểu ngữ lập trình = Kí hiệu + quy tắc kết hợp• Các yếu tố cấu thành của ngôn ngữ lập trìnho Cú pháp Sự kết hợp của các kí hiệu Dạng của biểu thức, các phát triển, các đơn vị nhỏ của chương trìnho Ngữ nghĩa Ý nghĩa cuả sự kết Ngữ dụng Mối quan hệ của cú pháp,ngữ nghĩa với thế giới bên ngoàiCâu 2 Phải có ngôn ngữ lập trình mà k dùng ngôn ngữ máy hay ngôn ngữ tự nhiên để lập trình vì • Ngôn ngữ máy là ngôn ngữ trong đó các lệnh được viết bằng các số nhị phân 0 và 1. Nếu một chương trìnhđược viết bằng ngôn ngữ máy thì chương trình đó sẽ rất dài. Các dòng số này không gợi nên ý nghĩa của dùng muốn hiểu và sử dụng chương trình thì phải ghi nhớ một cách máy móc các dòng lệnh.• Ngôn ngữ tự nhiên là ngôn ngữ đa nghĩa, giàu cảm xúc biểu đạt, đóng về ngữ nghĩa. Nếu dùng ngôn ngữ tựnhiên để vết chương trình thì máy tính không thể xác định được khả năng biểu đạt của ngôn ngữ. Phải dùng ngôn ngữ lập trình để làm phương tiện giao tiếp giữa người và máy 3 Lịch sử phát triển của ngôn ngữ lập trình• Ngôn ngữ lập trình đầu tiên là ngôn ngữ máy tính mã nhị phân. Ngôn ngữ máy phụ thuộc toàn bộ vào kiếntrúc phần cứng và những quy ước khắt khe của nhà chế tạo → Không có tính khả chuyển• Từ những năm 1950 hợp ngữ assembly ra đời → là những ngôn ngữ bậc thấp.• Từ năm 1957 ngôn ngữ bậc cao đầu tiên ra đời. Đây là sản phẩm của IBM đưa ra. Đó là ngôn ngữ FortranFormula Translator. Là ngôn ngữ gần gũi với ngôn ngữ tự nhiên, với cách diễn đạt toán học Điều kiện, vòng lặp.• Đầu những năm 1960 COBOL xử lý dữ 60 có cấu trúc điều khiển hiện đạiLisp Ngôn ngữ lập trình hàm đầu tiên, ngôn ngữ xử lí danh sách• Giữa những năm 1960 PL/1 Kết hợp giữa ngôn ngữ tính toán số học và ngôn ngữ xử lí dữ Hướng đối tượng• Từ năm 1970 – 1990 Các ngôn ngữ hướng đối tượng C++Lập trình Logic 1972Lập trình hàm ML.,mirandaAda• Từ năm 1990 đến nayHướng đối tượng + WWW C,javaNgôn ngữ kịch bản + Hướng đối tượng + WWWPHPXMLNgôn ngữ kịch bản phía Client Java ScriptCâu 4 Các xu hướng phát triển & nghiên cứu chính of các ngôn ngữ lập trình trong giai đoạn hiện nay• Moodul hóa, hướng đối tượng.• Mã nguồn mở, framework.• Phát hiện lỗi tự động• Phát triển trình dịch biên.• Bảo mật• Lập trình cho di động• Web điện toán cho đám mây • Lập trình trí tuệ nhân tạoCâu 5 Anh chị hãy cho biết tên của 3 ngôn ngữ lập trình được sử dụng phổ biến hiện nay trên thế giới,và theo anh chị thì vì sao nó lại được sử dụng phổ ngữ lập trình CC là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng được phát triển bởi Microsoft, là phần khởi đầu cho kế của họ. Tên của ngôn ngữ bao gồm ký tự thăng theo Microsoft nhưng theo ECMA là C, chỉ bao gồmdấu số thường. Microsoft phát triển C dựa trên C++ và Java. C được miêu tả là ngôn ngữ có được sự cânbằng giữa C++, Visual Basic, Delphi và được thiết kế chủ yếu bởi Anders Hejlsberg kiến trúc sư phần mềm nổi tiếng với các sản phẩm TurboPascal, Delphi, J++, theo một hướng nào đó, là ngôn ngữ lập trình phản ánh trực tiếp nhất đến .NET Framework mà tất cả cácchương trình .NET chạy, và nó phụ thuộc mạnh mẽ vào Framework này. Mọi dữ liệu cơ sở đều là đối tượng,được cấp phát và hủy bỏ bởi trình dọn rác Garbage-Collector GC, và nhiều kiểu trừu tượng khác chẳng hạnnhư class, delegate, interface, exception, phản ánh rõ ràng những đặc trưng của .NET Ngôn ngữ lập trình JavaJava đọc như "Gia-va" là một ngôn ngữ lập trình dạng lập trình hướng đối tượng OOP. Khác với phần lớnngôn ngữ lập trình thông thường, thay vì biên dịch mã nguồn thành mã máy hoặc thông dịch mã nguồn khichạy, Java được thiết kế để biên dịch mã nguồn thành bytecode, bytecode sau đó sẽ được môi trường thực thiruntime environment chạy. Bằng cách này, Java thường chạy nhanh hơn những ngôn ngữ lập trình thông dịchkhác như Python, Perl, PHP, Cú pháp Java được vay mượn nhiều từ C & C++ nhưng có cú pháp hướng đối tượng đơn giản hơn và ít tínhnăng xử lý cấp thấp định ngôn ngữ Java thay cho C++, nhưng các tính năng giống Objective C. Không nên lẫn lộn Java vớiJavaScript, hai ngôn ngữ đó chỉ giống tên và loại cú pháp như C. Công ty Sun Microsystems đang giữ bảnquyền và phát triển Java thường Ngôn ngữ lập trình PHPPHP viết tắt hồi quy "PHP Hypertext Preprocessor" là một ngôn ngữ lập trình kịch bản hay một loại mã lệnhchủ yếu được dùng để phát triển các ứng dụng viết cho máy chủ, mã nguồn mở, dùng cho mục đích tổng rất thích hợp với web và có thể dễ dàng nhúng vào trang HTML. Do được tối ưu hóa cho các ứng dụng web,tốc độ nhanh, nhỏ gọn, cú pháp giống C và Java, dễ học và thời gian xây dựng sản phẩm tương đối ngắn hơn sovới các ngôn ngữ khác nên PHP đã nhanh chóng trở thành một ngôn ngữ lập trình web phổ biến nhất thế ngữ, các thư viện, tài liệu gốc của PHP được xây dựng bởi cộng đồng và có sự đóng góp rất lớn của ZendInc., công ty do các nhà phát triển cốt lõi của PHP lập nên nhằm tạo ra một môi trường chuyên nghiệp để đưaPHP phát triển ở quy mô doanh 6 Phân biệt NNLT bậc thấp và NNLT bậc cao- Ngôn ngữ lập trình bậc thấp là một ngôn ngữ lập trình liên quan chặt chẽ đến phần cứng máy tính và không có tính khả chuyển. Từ "thấp" không có nghĩa là ngôn ngữ này kém hơn các ngôn ngữ lập trình bậc cao mà điềunày nghĩa là các lệnh của nó rất gần ngôn ngữ máy. Phụ thuộc rất nhiều vào loại ngôn ngữ lập trình bậc thấp thường được chia thành hai loại thế hệ thứ nhất và thế hệ thứ hai.+ Ngôn ngữ lập trình thế hệ thứ nhất, hay 1GL, là mã máy. Nó là ngôn ngữ duy nhất mà bộ vi xử lý có thể nay các lập trình viên hầu như không bao giờ viết chương trình trực tiếp bằng ngôn ngữ máy vì nó không chỉ yêu cầu chú ý nhiều đến các chi tiết mà một ngôn ngữ bậc cao xử lý một cách tự động mà còn yêu cầu ghi nhớ và tìm những mã lệnh bằng số cho mỗi chỉ thị được sử dụng.+ Ngôn ngữ lập trình thế hệ thứ hai, hay 2GL, là ngôn ngữ assembly. Nó được xem là ngôn ngữ thế hệ thứ hai vì mặc dù nó không phải là ngôn ngữ máy nhưng lập trình viên vẫn phải hiểu về kiến trúc của bộ vi xử lý như các thanh ghi và các lệnh của bộ vi xử lý. Những câu lệnh đơn giản được dịch trực tiếp ra mã Ngôn ngữ lập trình bậc cao Là ngôn ngữ gần với ngôn ngữ tự nhiên nhất. ít phụ thuộc vào loại máy, có tínhđộc lập cao và phải có chương trình dịch để dịch sang mã máy thì máy tính mới có thể thực hiện Cho ví dụ+ Ngôn ngữ bậc thấp Ngôn ngữ máy, Assembly, …+ Ngôn ngữ lập trình bậc cao fortran, pascal, C, Cobol….Câu 7 Họ ngôn ngữ lập trình phổ biến là- Ngôn ngữ máy và ngôn ngữ ASSEMBLY Ngôn ngữ máy là đối tượng thi hành trực tiếp của vi xử lý. Hợp ngữ Assembly 1950s chương trình viết bằng hợp ngữ ngắn hơn, chiếm ít bộ nhớ hơn và chạy nhanh hơn so với ngôn ngữ lập trình bậc cao. Ngôn ngữ Assembly thích hợp cho lập trinh các vi điều khiển VD vi điều khiểntrên ô tô- Họ ngôn ngữ cổ điển ngôn ngữ cấp cao loại ngôn ngữ thủ tục gắn chặt với mô hình máy tính cổ điển Von Neumann Kiến trúc Von Neumann có 2 đặc điểm đáng chú ý+ Các lệnh được xử lý tuần tự theo thứ tự sắp xếp trong bộ nhớ+ Chỉ cho phép đọc ghi mỗi lần 1 từ nhớ Word Memory\VD Fortran, Pascal, Basic, C, …- Họ ngôn ngữ hàm Chương trình của ngôn ngữ hàm bao gồm các đối tượng dữ liệu, các hàm và các phép áp dụng hàm trên các đối tượng dữ liệu. Sử dụng định nghĩa hàm đệ qui. VD Lisp, ML, Haskell,…- Họ ngôn ngữ hướng đối tượng Chương trình của ngôn ngữ hướng đối tượng là một kịch bản hoạt động của các đối tượng trong chương trình. Các đối tượng gửi các thông điệp qua lại lẫn nhau. VD Smalltalk, Eiffel, C++, Java,…- Họ ngôn ngữ lôgic Chương trình viết trên ngôn ngữ lôgic là tập hợp các quy tắc và các sự kiện, được diễn đạtbằng các mệnh đề, liên quan đến vấn đề cần giải quyết. Người lập trình chỉ cần đặc tả lôgic của vấn đề, còn cơ chế giải quyết vấn đề theo đặc tả đó được cài sẵn trong chương trình dịch. VD Prolog, VisiCalc,…Câu 8 Đặc trưng cơ bản của ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng- Là kĩ thuật lập trình hỗ trợ công nghệ đối tượng. OOP được xem là giúp tăng năng suất, đơn giản hóa độ phức tạp khi bảo trì cũng như mở rộng phần mềm bằng cách cho phép lập trình viên tập trung vào các đối tượng phầnmềm ở bậc cao hơn. Ngoài ra, nhiều người còn cho rằng OOP dễ tiếp thu hơn cho những người mới học về lập trình hơn là các phương pháp trước Chương trình của ngôn ngữ hướng đối tượng là một kịch bản hoạt động của các đối tượng trong chương trình. Các đối tượng gửi các thông điệp qua lại lẫn nhau- Đặc trưng cơ bản- Tính trừu tượng Đây là khả năng của chương trình bỏ qua hay không chú ý đến một số khía cạnh của thông tin mà nó đang trực tiếp làm việc lên, nghĩa là nó có khả năng tập trung vào những cốt lõi cần thiết. Mỗi đối tượng phục vụ như là một "động tử" có thể hoàn tất các công việc một cách nội bộ, báo cáo, thay đổi trạng thái của nó và liên lạc với các đối tượng khác mà không cần cho biết làm cách nào đối tượng tiến hành được các thao tác. Tính chất này thường được gọi là sự trừu tượng của dữ trừu tượng còn thể hiện qua việc một đối tượng ban đầu có thể có một số đặc điểm chung cho nhiều đối tượng khác như là sự mở rộng của nó nhưng bản thân đối tượng ban đầu này có thể không có các biện pháp thi hành. Tính trừu tượng này thường được xác định trong khái niệm gọi là lớp trừu tượng hay lớp cơ sở trừu tượng+ Đóng gói dữ liệu dữ liệu luôn được tổ chức thành các thuộc tính của lớp đối tượng. Việc truy nhập đến dữ liệu phải thông qua các phương thức của đối tượng lớp. + Sử dụng lại mã nguồn việc sử dụng lại mã nguồn được thể hiện thông qua cơ chế kế thừa. Cơ chế này cho phép các lớp đối tượng có thể kế thừa từ các lớp đối tượng khác. Khi đó, trong các lớp kế thừa, có thể sử dụng các phương thức mã nguồn của các lớp bị kế thừa, mà không cần phải định nghĩa Smalltalk, Eiffel, C++, Java,…Câu 9 Phân tích 3 yêu cầu của một ngôn ngữ lập trình- Tính dễ viết+ Ngôn ngữ lập trình phải có tính diễn đạt cao Cung cấp cho người lập trình những công cụ để có thể nghĩ sao viết vậy kỹ thuật đệ qui. + Ngôn ngữ phải đơn giản để dễ đọc, dễ nhớ và dễ nắm vững không nên có quá nhiều khái niệm. VD ngôn ngữC có quá nhiều toán tử, các toán tử gần giống nhau.+ Ngôn ngữ phải linh hoạt. VD C linh hoạt hơn Pascal với phát biểu Break, Return- Tính dễ đọc+ GOTO Pascal làm chương trình khó đọc+ Dấu gạch dưới “_” trong danh hiệu làm chương trình dễ đọc hơn- Tính tin cậy xác suất chạy đúng cao trong quá trình sử dụng+ Ngôn ngữ cần hạn chế sự xuất hiện của các lỗi không thể ngờ phát biểu trong FORTRAN SUMI,J= I + J;+ Hiệu ứng lề side effect cũng là một nguồn gây lỗi+ Ngôn ngữ cần kiểm tra chặt chẽ sự tương hợp kiểu của các biến trong biểu thức và phép gán, sự tương hợp của danh sách thông số của chương trình con ở nơi gọi và nơi định nghĩa.+ Các bộ phận của chương trình cần có tính độc lập đối với nhau cao.+ Tính tin cậy còn phụ thuộc vào chất lượng của chương trình dịchCâu 10 Tiêu chuẩn để đánh giá một ngôn ngữ lập trình tốt- Tính rõ ràng clarity, đơn giản simplicity, nhất quán unity của các khái niệm- Tính rõ ràng của cú pháp chương trình clarity of program syntax. Khả năng định nghĩa và sử đụng các cấu trúc hoặc các phép toán phức tạp cho phép bỏ qua các cho Tính tự nhiên đối với các ứng dụng naturalness for the application- Hỗ trợ tính trừu tượng hóa support for abstraction- Khả năng của ngôn ngữ lập trình hỗ trợ người lập trình tạo ra các chương trình đúng đắn. Phát hiện và sửa lỗi và thực hiện tiếp tục mà không cần dừng Dễ dàng kiểm tra chương trình- Môi trường lập trình đơn giản- Tính khả chuyển của chương trình- Chi phí sử dụng thấp chi phí thực thi, dịch, viết, kiểm tra, sử dụng, bảo trì chương 11. Các thành tố cuả một ngôn ngữ lập trình hiện đại -Các dạng câu lệnh định nghĩa, khai báo, gán giá trị, kết hợp, điều kiện, vòng lặp, gọi hàm, thủ tục, macro,các chỉ thị tiền xử lý ifndef MY_LIB include " endif trong C/C++, chú giải• Chương trình con và macro một khối lệnh được dùng lại nhiều lần• Biến, hằng, tham số và đối số• Từ vựng qui ước từ khóa, các tên chuẩn hay tên cho trước, các ký hiệu• Các luật cấm ngoại lệ lỗi cú pháp, lỗi ý nghĩa• Ngoài ra còn 1 số thành tố khác như - Giao diện đồ họa - Điều khiển theo sự kiện - Thời gian thực - Hỗ trợ hệ điều hànhCâu 12 Trình bày khái niệm siêu ngôn ngữ meta language, và cho biết vai trò của siêu ngôn ngữ trongquá trình thiết kế ngôn ngữ lập trình, lấy ví dụ một vài siêu ngôn Khái niệm Ngôn ngữ dùng để xác định cú pháp hoặc ngữ nghĩa của một ngôn ngữ lập trình gọi là siêu ngônngữ Meta language 777 Khái niệm ngôn ngữ học của GS. Nguyễn Thiện Giáp Vai trò Nó có vai trò quan trọng trong quá trình thiết kế ngôn ngữ lập trìnhCú pháp quy định sự kết hợp giữa các kí hiệu trong bộ từ vựng. Ngữ nghĩa qui định ý nghĩa của mỗi sự kết trong việc thiết kế ngôn ngữ, ngữ nghĩa hình thức cho phép các nhà thiết kế mô tả rõ ràng và chính xácngữ nghĩa cũng như các đặc tả của ngôn pháp là thành phần quan trọng nhất trong một ngôn ngữ. Cú pháp được biểu diễn bởi một bộ luật cúpháp. Bộ luật này dùng để mô tả cấu trúc của chương trình, câu lập trình, người lập trình phải nắm được bộ luật cú pháp của ngôn ngữ mà mình định xây dựngchương trình, để lập trình Văn phạm phi ngữ cảnh, BNF,…Câu 13. Đặc tả từ vựng trong NNLT- Ngôn ngữ là tập hợp chuỗi các ký tự từ alphabet A…Z, a…z, $,,0 9, +,_,*,/,=,…- Token Một token là một tập hợp các xâu kí tự có một nghĩa xác định. Ví dụ Các từ khoá, định danh, toán tử,hằng, xâu kí tự, …- Pattern Pattern của một token là các qui tắc kết hợp các kí tự để tạo nên token đó- Lexeme Là một chuỗi các kí tự thoả mãn pattern của một tokenCâu 14. Biểu thức chính quy- Để biểu diễn các token người ta dùng biểu thức chính Một biểu thức chính quy là một chuỗi miêu tả một bộ các chuỗi khác, theo những quy tắc cú pháp nhất định- BTCQ có thể hiểu như là một ngôn ngữ nhỏ dùng cho mục đích để tìm một chuỗi con trong biểu thức 15 Anh/chị hãy cho biết vì sao cần đặc tả cú pháp ngôn ngữ lập trình. Đầu vào và đầu ra của côngviệc đặc tả cú pháp là gì ?Phân tích cú pháp có mục đích duyệt chương trình nguồn để phát hiện và thông báo các lỗi không đúng vớiquy ước của ngôn ngữ. Các lỗi này làm cho nghĩa của chương trình không rõ và do đó không thể dịchđúng dụ trong ngôn ngũ PASCAL ta viết dòng lệnh d = a+ b/e-f+g. Khi đọc đến dấu ngoặc đóng thứ 2 sau f, ta sẽ không hiểu được nguời viết muốn tính gì và đương nhiên cũngkhông thể dịch được. Lý do làm cho dòng lệnh không rõ nghĩa ở đây là thiếu một dấu ngoặc "" ở phía trước, cóthể là trước chữ e, cũng có thể trước chữ lỗi sai với quy ước của ngôn ngữ gọi là lỗi cú pháp. Quá trình phân tích cú pháp cũng tạo ra các thông tin cần thiết về cấu trúc của chương trình và các đối tượng sẽdùng trong công việc dịch được mô ta tiếp theo đây. Trong quá trình phân tích cú pháp, danh mục các đối tượng cũng được xây dựng để còn sinh mã chương trìnhtrong giai đoạn tiếp theo. Công việc này gọi là phân tích từ Đầu vào là chương trình nguồn- Đầu ra là + Những lỗi cú pháp cần sửa+ Thông tin cần thiết về cấu trúc của chương trìnhCâu 16 Trình bày các đặc điểm của cú pháp cụ thểTrả lời* Cú pháp của ngôn ngữ được định nghĩa bởi bộ 4 Văn phạm phi ngữ cảnh Context – Free Grammar- Ký hiệu bắt đầu S ∈ NStart symbol- Tập các ký hiệu không kết thúc N Non-terminals- Tập các ký hiệu kết thúc Terminals - Tập các luật sinh P Production có dạng A → a Với A ∈ N và a là chuỗi các ký hiệu kết thúc và không kết thúc Câu hợp lệ của ngôn ngữ là chuỗi kí hiệu kết thúc được dẫn ra từ kí hiệu khởi đầu S thông qua các luật sinhtrong tập luật sinh P* BNF là một siêu ngôn ngữ phổ biến để xây dựng cú pháp cụ thể * Ví dụ Cú pháp cụ thể dạng BNF cho biểu thức trong PASCAL- = - = - = - = a b c,….z- = 0 1 2,…9- = +, -, or- * / div mod andCú pháp cụ thể còn được gọi là cú pháp phi ngữ cảnh context-free syntax, trong đóvế trái của mỗi luật sinh chỉ có duy nhất một ký hiệu không kết pháp phi ngữ cảnh biểu diễn được cú pháp của mọi ngôn ngữ lập trình cấp caohiện 17 Anh/chị hãy phân tích vai trò của đặc tả ngữ nghĩa ngôn ngữ lập trình. Đầu vào, đầu ra của công việc đặc tả ngữ nghĩa là gì ?- Đặc tả ngữ nghĩa hình thức cho phép + Chứng minh tính đúng đắn của chương trình + Kiểm tra tính đúng đắn của chương trình dịch - Cú pháp và ngữ nghĩa hình thức được dùng để hiện thực và thiết kê ngôn ngữ lập trình. + Cú pháp hình thức được sử dụng để tạo ra bộ phân tích cú pháp của ngôn ngữ + Ngữ nghĩa hình thức giúp cho quá trình sinh tự động các trình thông dịch và biên dịch của ngôn ngữ. + Trong việc thiết kế ngôn ngữ, ngữ nghĩa hình thức cho phép nhà thiết kế mô tả rõ ràng và chính xác ngữ nghĩa cũng như các đặc tính của ngôn Đặc tả ngữ nghĩa hình thức thông qua bộ phân tích ngữ Bộ phân tích ngữ nghĩa BPTNN thực hiện + Kiểm tra lỗi ngữ nghĩa kiểm tra kiểu; kiểm tra phạm vi của hằng, biến; kiểm tra việc sử dụng tên + Thu nhận thông tin thuộc tính cho các từ tố token, ví dụ như thông tin về giá trị, thông tin về loại hằng, biến hay hàm cho tên. + BPTNN phân tích ý nghĩa của các cấu trúc cú pháp tạo nên chương trình nguồn. VD trong biểu thức gán c=a+b*7, BPTNN xác định ý nghĩa của các tác vụ =, +, *, kiểm tra xem các tác vụ cónhận các đối số thuộc các kiểu thích hợp hay không dựa vào bảng ký 18 Anh/chị hãy cho biết đặc điểm của quá trình biên dịch lấy VD về các ngôn ngữ biên dịch màanh/chị biếtTrả lời* Đặc điểm của quá trình biên dịchChương trình nguồn được trình biên dịch chuyển sang chương trình đích, thường ở dạng mã máy hoặcassembly, sau đó chương trình đích mới được thực thi. Trong hệ thống biên dịch dữ liệu và chương trìnhnguồn được xử lý ở hai thời điểm khác nhau. Trong đó- Chương trình nguồn viết bằng ngôn ngữ nguồn- Chương trình đối tượng được thể hiện trên ngôn ngữ đối tượng- Thời gian chuyển đổi từ chương trình nguồn sang chương trình đối tượng goi là thời gian dịch compile time- Thời gian diễn ra sự thực thi chương trình đối tượng trên máy tính gọi là thời gian thực thi execution timehoăc run time* Ví dụ về ngôn ngữ biên dịch Ngôn ngữ biên dịch là ngôn ngữ mà chương trình dịch cho nó là chương trình biên dụ như Fortran , Pascal, C, C++…Câu 19 - Thay vì chuyển đổi toàn bộ chương trình nguồn như trình biên dịch, trình thông dịch chỉ chuyển đổi một mệnhđề của chương trình và thực hiện đoạn mã kết quả ngay, sau đó nó tiếp tục chuyển đổi mệnh đề thứ 2 rồi thi hành đoạn mã kết quả thứ 2 và cứ thế. - Khi sử dụng trình thông dịch, mỗi lần chạy chương trình là mỗi lần chương trình nguồn được thông dịch sangngôn ngữ máy. Không có chương trình đối tượng nào được tạo điểm - có thể chạy một chương trình vẫn còn lỗi cú pháp. Chỉ đến lúc thông dịch đến câu lệnh có lỗi cú pháp, quá trình thi hành chương trình mới bị ngừng lại và trình thông dịch sẽ thông báo Do không có chường trình đối tượng nào được tao ra ==> tốn ít dung lượng đĩa- Có thể chạy trên mọi hệ điều hànhNhược điểm - Trong thông dịch thì chương trình đích không được lưu lại nên mỗi lần thực hiện phải dịch lại từ đầu. ngược lại với trình biên dịch• Một số ngôn ngữ thông dịch vbscript, javascript, shell script, sql 20 Anh chị hãy liệt kê các giai đoạn của trình biên dịch, đầu vào đầu ra của các giai đoạn?Trả lờiChương trình dịch chia làm 6 giai đoạn- Phân tích từ vựng- Phân tích cúa pháp- Phân tích ngữ nghĩa- Sinh mã trung gian- Tối ưu mã- Sinh mã đích* Phân tích từ vựng - Đầu vào chương trình nguồn là 1 chuỗi các kí hiệu- Đầu ra các kí hiệu trong chuỗi chương trình nguồn được gom lại thành các nhóm kí hiệu có ý nghĩa gọi là cáctoken, như từ khóa, tên biến, hằng, kí hiệu tác vụ.* Phân tích cú pháp- Đầu vào chuỗi các token do bộ phân tích từ vựng cung cấp- Đầu ra cấu trúc phức tạp hơn của chương trình nguồn như biểu thức, phát biểu, chương trình con. Các cấu trúc được thể hiện dưới dạng cây cú pháp với nút lá là các token.* Phân tích ngữ nghĩa- Đầu vào Các cấu trúc cú pháp tạo nên chương trình nguồn - Đầu ra phát hiện các lỗi ngữ nghĩa, thông tin thuộc tính cho các từ tố token cho ra chương trình nguồn đã sửa lỗi* Sinh mã trung gian- Đầu vào Chương trình nguồn có ở bước trên- Đầu ra dạng biểu diễn mã trung gian mã bộ tứ, mã 3 địa chỉ của chương trình nguồn* Tối ưu mã Đầu vào Mã trung gian vừa được sinh ra ở bước trên- Đầu ra chương trình đích tối ưu về tốc độ thực thi và bộ nhớ sử dụng* Sinh mã đích- Đầu vào mã trung gian đã được tối ưu- Đầu ra mã đích thông thường ở dạng mã máy hay mã AssemblyPhân tíchTổng hợpCâu 21 Anh/chị hãy trình bày nội dung của quá trình phân tích từ Source program Chương trình nguồn đối với chương trình dịch chỉ là một chuỗi kí hiệu 2. Lexical analyzer Bộ phân tích từ vựng dò các kí hiệu trong chuỗi kí hiệu chương trình nguồn, và gomchúng lại thành các nhóm kí hiệu có ý nghĩa gọi là các Token như từ khóa, tên biến, hằng, kí hiệu tác VD phân tích từ vựng phép gán c=a+b*7 thu được c identđịnh danh b identđịnh danh = becomeskí hiệu tác vụ gán * times kí hiệu tác vụ nhân a identđịnh danh 7 number số/hằng + pluskí hiệu tác vụ cộng Chuỗi tokens thu được id1=id2+id3*7 ident, c becomes ident, a plus ident, b times number, 74. Parser Bộ phân tích cú pháp nhận các kí hiệu có ý nghĩa gọi là các Token trong chuỗi kí hiệu từ bộphân tích từ vựng, sau đó bộ phân tích từ vựng lấy token kế Get next token từ bộ phân tích cú Bảng danh hiệu symbol tableCâu 22 Anh chị hãy cho biết bảng danh hiệu Symbol table dùng để làm gì? Và vai trò của nó trong quá trình biên dịch chương trình?* Bảng danh hiệu symbol table là một cấu trúc dữ liệu dùng để lưu trữ tất cả định danh bao gồm các trườnglưu giữ ký hiệu và các thuộc tính của nó là thông tin của chương trình Các thông tin này được tập hợp từ cácgiai đoạn phân tích của trình biên dịch và được sử dụng bởi giai đoạn tổng hợp để sinh mã đích * Vai trò của bảng danh hiệu Symbol table trong quá trình biên dịch chương trình làSource programLexical analyzerGet next tokenTokenParserSymboltablec ….a ….b …Danh hiệu Thuộc tính- Là cơ sở dữ liệu cho toàn bộ hệ thống biên dịch- Trong quá trình chạy chương trình chỉ cần lấylại thông tin từ bảng Symbol table mà không cầnkiểm tra lại thông tin- Khi chạy chương trình lần thứ 2 mà dữ liệunguồn không có gì thay đổi thì nó sẽ chạy trựctiếp trên file đích đã chứa sẵn bảng Symboltable1 lần biên dịch mà thực thi được nhiềulầnthời gian chạy chương trình nhanhCâu 23 Anh chị hãy trình bày nội dung củaquá trình phân tích cú pháp - Bộ phân tích cú pháp phân tích chuỗi các tokendo bộ phân tích từ vựng cung cấp, để thu đượccác cấu trúc phức tạp hơn của chương trìnhnguồn như biểu thức, phát biểu, chương trình con. Các cấu trúc được thể hiện dưới dạng cây cú pháp với nút lálà các Ví dụ cây cú pháp thu được của phát biểu gán “c=a+b*7“Câu 24 Anh chị hãy trình bày nội dung của quá trình phân tích ngữ nghĩa-Bộ phân tích ngữ nghĩa BPTNN thực hiện– Kiểm tra lỗi ngữ nghĩa kiểm tra kiểu; kiểm tra phạm vi của hằng, biến; kiểm tra việc sử dụng tên– Thu nhận thông tin thuộc tính cho các từ tố token, ví dụ như thông tin về giá trị, thông tin về loại hằng, biếnhay hàm cho phân tích ý nghĩa của các cấu trúc cú pháp tạo nên chương trình nguồn. VD trong biểu thức gánc=a+b*7, BPTNN xác định ý nghĩa của các tác vụ =, +, *, kiểm tra xem các tác vụ có nhận các đối số thuộccác kiểu thích hợp hay không dựa vào bảng ký phân tích ngữ nghĩa phải dựa vào các luật ngữ nghĩa đi kèm với từng luật cú pháp để thực hiện chức năngsinh thuộc tính cho các từ tố và kiểm tra lỗi ngữ 25 Anh chị hãy cho biết các lỗi của chương trình được phát hiện như thế nào trong quá trình biêndịch chương trình*/ Xử lý lỗi cú pháp Chương trình nguồn có thể chứa các lỗi ở nhiều mức độ khác nhau - Lỗi từ vựng như danh biểu, từ khóa, toán tử viết không đúng. - Lỗi cú pháp như ghi một biểu thức toán học với các dấu ngoặc đóng và mở không cân bằng. - Lỗi ngữ nghĩa như một toán tử áp dụng vào một toán hạng không tương thích. - Lỗi logic như thực hiện một lời gọi đệ qui không thể kết thúc. Phần lớn việc phát hiện và phục hồi lỗi trong một trình biện dịch tập trung vào giai đọan phân tích cú pháp. Vìthế, bộ xử lý lỗi error handler trong quá trình phân tích cú pháp phải đạt mục đích sau ™ Ghi nhận và thông báo lỗi một cách rõ ràng và chính xác. ™ Phục hồi lỗi một cách nhanh chóng để có thể xác định các lỗi tiếp theo. ™ Không làm chậm tiến trình của một chương trình đúng. */ Các chiến lược phục hồi lỗi Phục hồi lỗi là kỹ thuật vượt qua các lỗi để tiếp tục quá trình dịch. Nhiều chiến lược phục hồi lỗi có thể dùngtrong bộ phân tích cú pháp. Mặc dù không có chiến lược nào được chấp nhận hoàn toàn, nhưng một số trongchúng đã được áp dụng rộng rãi. Ởđây, chúng ta giới thiệu một số chiến lược a. Phương thức "hoảng sợ" panic mode recovery ây là phương pháp đơn giản nhất cho cài đặt và có thểdùng cho hầu hết các phương pháp phân tích. Khi một lỗi được phát hiện thì bộ phân tích cú pháp bỏ qua từngký hiệu một cho đến khi tìm thấy một tập hợp được chỉ định của các token đồng bộ synchronizing tokens,các token đồng bộ thường là dấu chấm phẩy ; hoặc end. b. Chiến lược mức ngữ đoạn phrase_level recovery Khi phát hiện một lỗi, bộ phân tích cú pháp có thểthực hiện sự hiệu chỉnh cục bộ trên phần còn lại của dòng nhập. Cụ thể là thay thế phần đầu còn lại bằng mộtchuỗi ký tự có thể tiếp tục. Chẳng hạn, dấu phẩy , bởi dấu chấm phẩy ;, xóa một dấu phẩy lạ hoặc thêm vàomột dấu chấm phẩy. c. Chiến lược dùng các luật sinh sửa lỗi error production Thêm vào văn phạm của ngôn ngữ những luậtsinh lỗi và sử dụng văn phạm này để xây dựng bộ phân tích cú pháp, chúng ta có thể sinh ra bộ đoán lỗi thíchhợp để chỉ ra cấu trúc lỗi được nhận biết trong dòng nhập. d. Chiến lược hiệu chỉnh toàn cục global correction Một cách lý tưởng là trình biên dịch tạo ra một số thayđổi trong khi xử lý một lỗi. Có những giải thuật để lựa chọn một số tối thiểu các thay đổi để đạt được một hiệuchỉnh có chi phí toàn cục nhỏ nhất. Cho một chuỗi nhập có lỗi x và một văn phạm G, các giải thuật này sẽ tìmđược một cây phân tích cú pháp cho chuỗi y mà số lượng các thao tác chèn, xóa và thay đổi token cần thiết đểchuyển x thành y là nhỏ nhất. Nói chung, hiện nay kỹ thuật này vẫn còn ở dạng nghiên cứu lý 26 Anh chị hãy cho biết nội dung và ý nghĩa của việc khai báo đối tượng dữ liệu- ND Khai báo là một phát biểu trong chương trình dùng ñể chuyển tới bộ dịch, thông tin về số lượng, kiểu củaTDL và tên đối tượng dữ liệu; cần thiết trong quá trình thực hiện chương trình- Sự khai báo có thể chỉ rõ thời gian tồn tại của TDL- Một số NNLT không cần khai báo biến trước khi sử dụng- Ưu điểm mềm dẻo, khuyết điểm khó quản lý Ý Nghĩa của kiểu dữ liệu- Cung cấp ngữ cảnh hoàn hảo implicit context cho các tác vụ, do ñó programmer không cần chỉ ra ngữ cảnhcụ thể cho các tác vụ- Cho phép trình biên dịch phát hiện toàn bộ các lỗi thông thường của programmer- Kiểm tra kiểu không thể ngăn ngừa hết các tác vụ vô nghĩaCâu 27 Anh chị hãy cho biết đặc điểm của kiểm tra kiểu tĩnh, ưu và nhược điểm của kiểm tra kiểu tĩnh- Thông tin về kiểu của các ĐTDL phải được cung cấp cho bộ dịch. Bộ biên dịch tập hợp thông tin từ khai báotrong chương trình vào trong bảng danh biểu symbol table nơi chứa thông tin về kiểu của các biến và chươngtrình con- Ưu điểm tất cả các nhánh chương trình, các phép toán đều được kiểm tra nên không bỏ sót các lỗi về khác thông tin về kiểu không gắn với ĐTDL tại thời điểm thực thi chương trình nên tiết kiệm bộ nhớ vàtăng tốc độ chạy chương trình- Nhược điểm không mềm dẻo, cụ thể người lập trình phải cân nhắc và xác định kiểu cho ĐTDL một cách rõràng- Các ngôn ngữ kiểm tra kiểu tĩnh Pascal, C, …Câu 28 Anh chị hãy cho biết đặc điểm của kiểm tra kiểu động, ưu và nhược điểm của kiểm tra kiểuđộng-Để kiểm tra kiểu động cần phải lưu trữ thông tin về kiểu của mỗi một ĐTDL cùng với ĐTDL đó. Trước khithực hiện một phép toán thông tin về kiểu của mỗi một đối số sẽ được kiểm tra-Ưu điểm mềm dẻo khi viết chương trình, không cần khai báo kiểu dữ liệu và kiểu của ĐTDL có thể thay đổitrong quá trình thực thi chương trình-Nhược điểm có khả năng bỏ sót lỗi về kiểu; yêu cầu bộ nhớ lớn do phải lưu trữ thông tin kiểu dữ liệu trongquá trình thực hiện chương trình; làm chậm quá trình thực thi do vừa phải tính toán vừa phải kiểm tra kiểu-Các ngôn ngữ kiểm tra kiểu động SNOBOL4, LISP, APL…Câu 29 Anh chị hãy cho biết có mấy cách chuyển đổi kiểu và lấy ví dụ về mỗi cách- Trong quá trình kiểm tra kiểu nếu không có sự tương thích về kiểu thì có 2 lựa chọn có thể– Báo lỗi không tương thích kiểu– Thực hiện chuyển đổi kiểu- Có 2 cách chuyển đổi kiểu– Bằng tập hợp các hàm đã được xây dựng. VD Lệnh ROUND trong Pascal chuyển số thực ◊số nguyên– Ép kiểu tự động. VD trong Pascal các đối số của phép toán số học +’ có lẫn số thực và số nguyên thì sốnguyên được chuyển đổi tự động sang kiểu số thựcCâu 30 Anh chị hãy phân biệt các loại phép gán khác nhau- Là tác vụ cơ bản để thay đổi giá trị của đối tượng dữ Đặc tả tác vụ gán= type1 x type2 → void = type1 x type2 → type3Z = X + Y Z = X + Y = W ™ 2 A = B = CNgôn ngữ Pascal Ngôn ngữ C- Các NNLT khác nhau thì có phép gán khác nhau-Khác nhau về cú pháp-Khác nhau về kết quả trả về của phép gán giá trị pascal trả về kiểu void; C/C++ trả về một kiểu giá trị mới-Khác nhau về cách thức tiến hành gán giá trị sao chép ĐTDL khi gán, sao chép tự trỏ đến ĐTDL khi gánCâu 31 Anh chị hãy cho biết khởi tạo giá trị là gì và ý nghĩa của việc khởi tạo giá trị?Khởi tạo một biến là gán cho biến đó một giá trịđầu tiên. Ý nghĩa• Một biến khi được tạo ra thì sẽđược cấp phát ô nhớ nhưng nó vẫn chưa được khởi tạo. Khi nó được gán một giá trịđầu tiên thì mới được khởi tạo. • Các biến chưa được khởi tạo là nguồn gốc của các lỗi lập trình. Khi một biến được cấp phát ô nhớ mà chưa được khởi tạo thì trong ô nhớ của nó cũng có một giá trị ngẫu nhiên nào đó. Thường là một giá trị rác Khi một ĐTDL nào trước đó đã bị hủy bỏ nhưng giá trị của ĐTDL này trong ô nhớ vẫn còn, giá trị này gọi là giá trị rác.iều nguy hiểm là giá trị rác này vẫn là một giá trị hợp lệ. Vì thế chương trình có thể xử lý trên giá trị rác này một cách bình thường và chúng ta không thể kiểm sóat được kết quả xử lý đó.• Vì tính chất nghiêm trọng như đã nói trên của biến chưa được khởi tạo, các ngôn ngữ lập trình có thể sử dụng các giải pháp sau để khắc phục Nếu biến chưa được khởi tạo thì sẽ có giá trị NULL Khi một biến mới được tạo ra, ô nhớ cấp phát cho nó phải chứa một dãy các bit biểu diễn cho một giá trị “NULL”. Tùy thuộc vào kiểu của biến mà giá trị NULL này sẽ có một giá trị cụ thể, ví dụ nếu là biến số thì NULL là 0, nếu là biến chuỗi kí tự thì NULL là chuỗi rỗng, nếu biến là logic thì NULL là FALSE - Khởi tạo biến ngay sau khi nó vừa được tạo ra là một cách lập trình tốt và trong một số ngôn ngữ mới đều cung cấp phương tiện để làm điều này một cách dễ dàng. Trong ngôn ngữ Pascal một biến được khởi tạo đồng thời với việc khai báo được gọi là biến có giá trịđầu hay còn gọi là hằng định kiểu. Ví dụ const iinteger=10; a ARRAY[1 3,1 2] Of Integer = 11, 12, 21, 22, 31, 32; var jinteger; begin writelni; i= i+1; writelni; for i=1 to 3 do begin for j=1 to 2 do writea[i,j]5; writeln; end; 32 Trình bày cách đặc tả đối tượng dữ liệu kiểu số nguyên?1Đặc tả các thuộc tính Một TDL của kiểu số nguyên không có thuộc tính nào khác ngoài kiểu của nó. 2Đặc tả giá trị Tập hợp các giá trị nguyên được xác định theo dạng là một tập hợp con có thứ tự hữu hạn của tập vô hạn các số nguyên đã được nghiên cứu trong toán trị nguyên lớn nhất đôi khi được biểu diễn như là một hằng xác định. Ví dụ trong Pascal là hằng MaxInt. Miền giá trị của kiểu số nguyên là tập các số nguyên từ - MaxInt đến MaxInt. Giá trị MaxInt được lựa chọn phản ánh giá trị nguyên lớn nhất có thể biểu diễn được trong phần cứng. 3ặc tả các phép toán- Các phép tính số học cộng +, trừ -, nhân *, chia / hoặc DIV, lấy phần dư MOD hoặc một số phép toán tương tự khác. âm -, dương +. - Các phép toán quan hệ bằng, khác, nhỏ hơn, lớn hơn, nhỏ hơn hoặc bằng, lớn hơn hoặc bằng. Phép toán quan hệ so sánh hai giá trị dữ liệu đối số và trả về kết quả là một đối tượng dữ liệu logic đúng hoặc sai. - Gán trịCũng như phép gán tổng quát, phép gán của số nguyên có thể trả về hoặc không trả về một giá cài đặt Kiểu dữ liệu nguyên hầu hết được cài đặt một cách trực tiếp bằng cách dùng sự biểu diễn bộ nhớ được xác định bởi phần cứng và tập hợp các phép tính số học, các phép toán quan hệ nguyên thuỷ trong phần cứng cho các số nguyên. Thông thường sự biểu diễn này sử dụng một từ trong bộ nhớ hoặc một dãy các bytes để lưu trữ một số nguyên. Chẳng hạn ngôn ngữ Pascal đã sử dụng biểu diễn số nguyên bởi 1 từ word trong phần cứng của máy tính để biểu diễncho một số 33. Đặc tả đối tượng dữ liệu kiểu số thực dấu chấm động1. Các kiểu số thực Real 6 byte, Single 4 byte, Double 8 byte, Extended 10byte, 2. Dạng lưu trữ của kiểu số thực dấu chấm động là một chuỗi bít được phân làm hai phần là phần mũ và phần định trị. 3. Các phép toán cộng, trừ, nhân, chia trên số thực dấu chấm động có thể được trang bị sẵn ở phần cững còn phép toán mũ thường được thực hiện bằng phần mềmCâu 34. Đặc tả đối tượng dữ liệu kiểu ký tựKiểu kí tự thường được hiện thực bằng một byte hoặc một word chứa giá trị bằng mã của kí tự mà byte hoặc word đó biểu diễn; mã của kí tự được xác định trong bộ kí tự mà ngôn ngữ sử tác vụ trên kí tự thật sự là các tác vụ trên các giá trị mã này\Các phép toán Các phép toán quan hệ relational operations Phép gánCâu 35. Dạng lưu trữ tuần tự- Đối tượng dữ liệu được lưu trữ trong một khối liên tục, chứa cả phần mô tả kiểu và các thành phần của kiểuDạng tuần tự thích hợp cho kiểu dữ liệu cấu trúc kích thước cố định, nhất là trong trường hợp các thành phần dữ liệu thuộc cùng một Nhược điểm Cần có khối lưu trữ liên tục đủ lớn và không thể dùng cho kiểu dữ liệu cấu trúc có kích thước thay đổi như danh sáchCâu 36. Dạng lưu trữ liên kết- Ưu điểm Dạng liên kết thường được dùng cho kiểu dữ liệu cấu trúc có kích thước thay đổi như danh sách, cho phép tận dụng được các khối lưu trữ dữ liệu rời rạc trong bộ nhớ- Đối tượng dữ liệu được lưu trữ ở nhiều khối rời rạc của bộ nhớ như một danh sách liên kết; phần tử đầu của danh sách chứa phần mô tả kiểu, các phần tử còn lại chứa các thành phần của kiểu- Nhược điểm tốc độ truy xuất thành phần chậm, do tác vụ lựa chọn trên dạng lưu trữ này là tuần Ưu điểm tốc độ truy xuất đối tượng dữ liệu cao, do có thể thực hiện tác vụ lựa chọn trực tiếpCâu 37. Đặc điểm lưu trữ của kiểu vector Câu 38 Anh chị hãy cho biêt đặc điểm dạng lưu trữ kiểu bản ghi có kích thước cố định1Định nghĩa bản ghi Bản ghi là một CTDL bao gồm một số cố định các phần tử có kiểu khác nhau. Như vậy, bản ghi là một CTDL có kích thước cố định và không đồng nhất. Các phần tử của bản ghi được gọi là các trường. j2 Sự đặc tả và cú pháp Đặc tả thuộc tính Các thuộc tính của một bản ghi phải được chỉ rõ trong phép khai báo, chúng bao gồm 1. Số lượng các phần tử. VectorLBUBEĐịa chỉ nền αKích thýớc của thành phầnA[LB]A[LB + 1]A[UB]var A array [1 10] of integer;loc A[I] = α + D + I - LB x EKiểu thành phầnD kích thýớc của phần mô tảLB Giá trị cận dýớiUB Giá trị cận trênE kích thýớc của kiểu thành phần2. Kiểu dữ liệu của các phần tử Các phần tử có thể có kiểu khác nhau. 3. Mỗi phần tửđược cho bởi tên phần tử tên trường. Cú pháp khai báo bản ghi của Pascal Nhan_vien RECORD Ma Integer; {Mã nhân viên} Ho_ten String[25]; Tuoi Integer; {Tuổi} Luong Real; {Hệ số lương} END Việc khai báo này đặc tả một bản ghi có 4 phần tử của các kiểu Integer, Real và String. Mỗi phần tử có một tên Ma, Ho_ten, Tuoi và Luong. ể chọn một phần tử của mẩu tin ta sử dụng tên của phần tử trường đó, chẳng hạn trong Pascal, là để truy xuất tới phần tử Luong của bản ghi tả phép toán -Lựa chọn một phần tử là phép toán cơ bản cuả bản ghi. Phép toán này được thực hiện bằng cách chỉ ra tên trực kiện của phần tử. Phép toán lựa chọn một phần tử của bản ghi là sựlựa chọn trực tiếp. - Phép gán các mẩu tin có cùng cấu trúc là một phép toán phổ biến được các ngôn ngữđưa vào. Sự cài đặt Biểu diễn bộ nhớ Biểu diễn bộ nhớtuần tựđược sử dụng để lưu trữ một bản ghi. Một khối liên tục các ô nhớđược dùng để lưu trữ cho một bản ghi, trong khối đó, mỗi ô biểu diễn cho một trường. Có thể cũng cần sử dụng bộ mô tả riêng cho từng trường để lưu trữ thuộc tính của các trường đó. Do các trường có kiểu khác nhau nên ô nhớ dành cho chúng cũng có kích thước khác 39. Đặc điểm của dạng lưu trữ kiểu chuỗi ký tự có chiều dài thay đổi có giới hạn Kiểu chuỗi ký tự phân làm ba loại dựa trên đặc tính về chiều dài của chuỗi– Chiều dài cố định – Chiều dài thay đổi có giới hạn– Chiều dài thay đổi không giới hạnDạng liên kếtCâu 40 Anh chị hãy cho biết đặc điểm của dạng lưu trữ kiểu tệp tin 5A’B’C’D’E’Kiểu chuỗi chiều dài thay đổi không giới hạnChiều dài hiện tại- Đối tượng dữ liệu tập tin là một cấu trúc dữ liệu bao gồm nhiều thành phần được sắp xếp liên tiếp nhau. Kíchthước lưu trữ của tệp tin thay đổi theo số lượng thành phần của tập tin. - Tập tin được lưu trữ ở bộ nhớ phụ như băng từ hoặc đĩa Thời gian sống của tập tin có thể dài hơn thời gian thực thi của chương trình tạo ra Các thành phần của tập tin được truy xuất thông qua con trỏ vị trí tập 41 Anh chị hãy cho biết đặc điểm, ưu điểm và nhược điểm của biến tĩnh• Đặc điểm - Khai báo một cách tường minh- Thời gian tồn tại của biến tĩnh cũng là thời gian tồn tại của khối chương trình chứa khai báo biến Biến được cấp phát vùng nhớ trong vùng dữ liệu data segment hoặc là Kích thước của biến không thay đổi trong suốt quá trình sống. - Các biến tĩnh có một định danh được kết nối với địa chỉ vùng nhớ lưu trữ biến và được truy xuất trực tiếpthông qua định danh đó. • Ưu điểm- Khai báo tường Biến tĩnh tồn tại trong suốt thời gian thực thi chương trình. - Kích thước của biến không thay đổi trong suốt quá trình sống. • Nhược điểm- Cấp phát ô nhớ dư, gây ra lãng phí ô Cấp phát ô nhớ thiếu, chương trình thực thi bị 42 Anh chị hãy cho biết đặc điểm, ưu điểm và nhược điểm của biến động• Đặc điểm - Không được khai báo một cách tường minh- Có thể được cấp phát hoặc giải phóng bộ nhớ khi người sử dụng yêu Biến được cấp phát vùng nhớ trong Kích thước của biến có thể thay đổi trong suốt quá trình sống. - Việc truy nhập các biến động được tiến hành nhờ các biến con Các biến con trỏ được định nghĩa như là biến tĩnh và được dùng để chứa địa chỉ của các biến động. • Ưu điểm- Biến động chỉ phát sinh trong quá trình thực hiện chương trình chứ không phát sinh lúc bắt đầu chương trình. - Khi chạy chương trình, kích thước của biến, vùng nhớ và địa chỉ vùng nhớ được cấp phát cho biến có thể Sau khi dùng xong có thể giải phóng để tiết kiệm chỗ trong bộ nhớ • Nhược điểm- Không được khai báo 1 cách tường Biến động không có địa chỉ nhất định nên ta không thể truy cập đến chúng 43 Anh chị hãy trình bày khái niệm biến con trỏ và những lưu ý khi sử dụng biến con trỏ• Khái niệm Biến con trỏ là biến dùng để chứa địa chỉ của ô nhớ trong bộ nhớ.• Lưu ý khi sử dụng biến con trỏ- Khi gán địa chỉ của biến tĩnh cho con trỏ cần chú ý đến kiểu dữ liệu của Biến con trỏ không chứa dữ liệu mà chỉ chứa địa chỉ của dữ liệu hay chứa địa chỉ của ô nhớ chứa dữ Kích thước của biến con trỏ không phụ thuộc vào kiểu dữ liệu, luôn có kích thước cố định là 2 byteCâu 44 Anh chị hãy cho quá trình cấp phát vùng nhớ cho bản hoạt động của chương trình con diễn ranhư thế nào? Các thành phần của bản hoạt động của chương trình con• Quá trình cấp phát vùng nhớ cho bản hoạt động của CTC- Trong thời gian thực thi chương trình, CTC được gọi, một bản hoạt động của CTC được tạo ra. - Bản hoạt động của CTC được tạo ra bởi lệnh CALL – lệnh gọi CTC thực hiện. - Khi CTC được gọi, nó sẽ được cấp phát một khối lưu trữ. Khối này chứa các thông tin về dữ liệu và điềukhiển của CTC tương ứng với lần gọi này. Khối nhớ được giải phóng khi CTC kết thúc. - Bản hoạt động của CTC kết thúc ở lệnh RETURN, trở về nơi gọi CTC.• Các thành phần của bản hoạt động của CTC- Phần tĩnh phần đoạn mã chứa mã thực thi của CTC và các hằng. Nội dung của phần này không thay đổi trongthời gian thực thi và như nhau ở tất cả các bản hoạt động của 1 CTC- Phần động bản ghi hoạt động chứa các thông số hình thức, kết quả của CTC hàm, dữ liệu cục bộ, điểm trởvề…Cấu trúc phần này cố định nhưng nội dung thay đổi trong thời gian thực thi cũng như ở các bản hoạt 45 Anh chị hãy cho biết thế nào là hiệu ứng lề, lấy ví dụ về trường hợp hiệu ứng lề mà anh chị biết• Khái niệm Hiệu ứng lề là 1 hiệu ứng phát sinh khi thực thi 1 phép toán có trả về kết quả ẩn, kết quả ẩn đượctrả về này sẽ làm thay đổi giá trị được lưu trữ của các đối tượng dữ liệu ĐTDL khác mà người lập trình khókiểm soát được.• Các phép toán có thể gây ra hiệu ứng lề+Khai báo biến toàn cục trùng với các biến cục bộ trong hàm con.+Phép gán có trả về 1 giá trị.+Các chương trình con mà tham số được truyền bằng quy chiếu.+Phép toán được xác định trên nhiều hơn một miền xác định.• Ví dụ Var x Integer;Procedure P;Beginx= 0;End;Begin{1} x=10;{2} P;{3} Writelnx; ví dụ trên, chương trình con P thực hiện việc gán giá trị 0 cho biến toàn cục chương trình chính, mặc dù ta mới gán 10 cho x lệnh 1, nhưng sau khi gọi thủ tục P lệnh 2 thì ở lệnh 3, x lại có giá trị 0. Việc chương trình con sử dụng biến không cục bộ như vậy sẽ dễ gây ngộ nhận cho người lập trình rằng x có giá trị 10, đặc biệt khi thủ tục P được định nghĩa ở một đoạn nào đó, xa đoạn chương trình 46 Anh chị hãy cho biết cơ chế chung cho việc đặc tả thiết kế các cấu trúc điều khiển trình tự phát biểu goto, phát biểu ghép, phát biểu điều kiện, phát biểu lặp dựa trên cơ chế xử lý của các tác vụ thanh ghi máy 47 Anh chị hãy cho biết các đặc điểm của cấu trúc gọi trở về đơn giản của chương trình con- Khi chương trình được thực thi, chương trình chính được thực hiện đầu tiên. Trong thời gian thực thi, chươngtrình chính có thể gọi các CTC thực hiện. Và mỗi CTC này, đến lượt nó, lại có thể gọi các chương trình conkhác thực hiện. - CTC không được đệ qui. - Cần có các phát biểu gọi tường CTC phải được hoàn thành ở mỗi lần Điều khiển được chuyển ngay tức thời ở điểm gọi. - Trình tự thực thi đơn. - Các bản ghi hoạt động của cùng 1 CTC tạo ra trong mỗi lần gọi có thể sử dụng chung 1 khối lưu trữ. Câu 48 Anh chị hãy cho biết các đặc điểm của cấu trúc gọi đệ quy của chương trình con- Với gọi đệ qui, nhiều bản hoạt động của cùng 1 CTC có thể cùng tồn tại trong bộ nhớ, trong thời gian thực thichương Để gọi đệ qui CTC phải cấp phát động khối lưu trữ cho các bản hoạt động trong thời gian thực thi cấp phát thực hiện theo cơ chế Khi thực thi, bản ghi hoạt động của CT chính được cấp phát ở đáy chồng. - Khi kết thúc trả điều khiển thì bản ghi hoạt động được giải 49 Anh chị hãy phân biệt các loại môi trường tham khảo của chương trình conMôi trường tham khảo có 4 thành phần- Môi trường cục bộ- Môi trường không cục bộ- Môi trường toàn cục- Môi trường được định nghĩa 50 Anh chị hãy cho biết đặc điểm của phương pháp truyền tham chiếu và những trường hợp nàocần sử dụng phương pháp truyền tham chiếu cho chương trình con• Khái niệm- Tham số hình thức là tham số vào – ra, có nghĩa vụ nhận giá trị vào cho CTC và trả kết quả về cho CT số hình thức là 1 con Tham số thực tế là 1 biến- Phương pháp thực hiện Tại thời điểm gọi, con trỏ của tham số thực tế được sao chép cho tham số hình thức .Trong QT thực hiện CTC, mọi thao tác trên tham số hình thức là sự thao tác trên ô nhớ của tham số thực Khi CTC kết thúc, mọi thay đổi giá trị của tham số hình thức đều làm giá trị của tham số thực tế thay đổitheo. Nguyên Lý Ngôn Ngữ Lập Trình Principles Of Programming Languages Bài giảng Bài tập các bạn tự tìm sách trên google theo gợi ý bên dưới nhé! name, binding and Giới thiệu, nội dung môn học Môn học này cung cấp cho sinh viên kiến thức về các nguyên lý thiết kế và hiện thực ngôn ngữ lập trình, các thành phần cơ bản trong các ngôn ngữ lập trình. Một loại ngôn ngữ lập trình khai báo cũng được giới thiệu trong môn học là ngôn ngữ lập trình hàm. Kết quả cần đạt được Viết các đặc tả hình thức ở mức từ vựng và cú pháp cho một ngôn ngữ lập trình – Viết đặc tả hình thức ở mức từ vựng cho một ngôn ngữ lập trình – Viết đặc tả hình thức ở mức văn phạm cho một ngôn ngữ lập trình Mô tả và giải thích cơ chế hoạt động của các thành phần trong một ngôn ngữ lập trình. – Mô tả và giải thích cơ chế hoạt động của tầm vực và môi trường tham khảo – Mô tả và giải thích cơ chế hoạt động của kiểu dữ liệu – Mô tả và giải thích cơ chế hoạt động của cấu trúc điều khiển Hiện thực một trình thông/biên dịch sử dụng một ngôn ngữ lập trình hàm chẳng hạn như Scala. – Viết được đặc tả từ vựng dùng công cụ sinh trình phân tích từ vựng như ANTLR – Viết được đặc tả văn phạm dùng công cụ sinh trình phân tích ch1 pháp như ANTLR – Viết được trình kiểm tra ràng buộc tĩnh – Viết được trình sinh mã đơn giản Tài liệu tham khảo Sách, giáo trình chính [1] Maurizio Gabbrielli and Simone Martini, Programming Languages Principles and Paradigms, Springer, 2010. [2] Cao Hoàng Trụ, Ngôn ngữ lập trình- Các nguyên lý và mô hình, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Tp. Hồ Chí Minh, 2004. Sách tham khảo [3] Robert W. Sebesta, Concepts of Programming Languages, 8th edition, Addison Wesley, 2008. [4] Kenneth Programming Languages – Principles and Practice, First edition, Thomson Brooks/Cole, 2003. các bạn tự tìm sách trên google theo gợi ý bên dưới nhé! Foundations Of Programming Programming Languages Principles And BM Khoa học Máy tínhBM Khoa học máy tínhChương 1 Mở đầu- Giới thiệu về an toàn bảo mật thông tinChương 1 Giới thiệu về ngôn ngữ lập trìnhCHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU VỀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNHCác ngôn ngữ cơ bản1. Assembly2. Fortran3. Cobol4. Ngôn ngữ lập trình PASCAL5. Ngôn ngữ lập trình C6. Ngôn ngữ lập trình C++7. Ngôn ngữ lập trình JAVA8. VISUAL BASIC1. AssemblyNgôn ngữ Assembly là một bước tiến vượt ra khỏi với ngôn ngữ máy khó hiểu. Ngôn ngữ này xuất hiện vào nhữngnăm 1950, nó được thiết kế để máy tính trở nên thân thiện hơn với người sử dụng. Assembly đưa ra khái niệm biếnvariable, nhờ đó mà ta có thể gán một ký hiệu cho một vị trí nào đó trong bộ nhớ mà không phải viết lại địa chỉ nàydưới dạng nhị phân mỗi lần sử dụng. Assembly cũng chứa vài "phép toán giả", tức là ta có thể biểu diễn mã phéptoán dưới dạng lệnh statement thay vì dưới dạng nhị phân. Sau khi viết một chương trình Assembly, lập trình viênphải chạy nó thông qua Assembler. Assembler là một chương trình biên dịch compiler, nó dịch chương trìnhAssembly sang ngôn ngữ FortranFortran là ngôn ngữ lập trình cấp cao cổ nhất, nó được phát triển vào những năm 1950. Fortran là tên viết tắt củaFormula Translator. Nó có rất nhiều phiên bản khác nhau. Fortran IV được lấy làm chuẩn vào năm 1966. Fortran 77sau đó có thêm nhiều đặc điểm mới hơn. Gần đây Fortran 90 đã được phát triển. Ngoài các chuẩn Fortran kể trêncòn có một số "dị bản" khác, ví dụ như F là pha trộn của Fortran với ngôn ngữ hướng module, hay High PerformanceFortran HPF dùng cho các cluster. Fortran chẳng có gì đặc sắc lắm. Nó không được sử dụng nhiều ngoại trừ tronggiới khoa học, nơi cần thực hiện nhiều tính toán toán học. Fortran có logic lập trình hay nên nó cũng được sử dụngđể dạy về lập trình trong trường CobolCobol là tên viêt tắt của Common Business Oriented Language. Nó được phát triển cuối những năm 1950 và ngônngữ cấp cao cổ thứ nhì sau Fortran. Cobol hướng vào giới thương mại. Nó là một ngôn ngữ rất dài dòng. Chươngtrình Cobol thường dài hơn bất kỳ chương trình viết bằng ngôn ngữ nào khác. Dù vậy, nó là một ngôn ngữ tốt và dễđọc. Dù cổ nhưng Cobol vẫn được sử dụng phổ biến trong thế giới thương Ngôn ngữ lập trình PascalĐây là ngôn ngữ do giáo sư Niklaus Wirth thiết kế vào năm 1970 với mục đích giảng dạy ý niệm lập trình có cấu sau một thời gian do tính ưu việt của nó nên Pascal đã được sử dụng rộng là ngôn ngữ lập trình bậc cao. Trước khi Pascal được phát triển thì việc lập trình được thực hiện trên cácngôn ngữ cấp thấp, các lập trình viên rất khó khăn trong việc xây dựng các chương trình lớn. Pascal dùng ngôn ngữsát với ngôn ngữ tự nhiên hơn do đó nó thân thiện với người lập trình hơn. Do vậy nó giảm bớt các công việc nặngnhọc cho người lập Văn Dũng- An toàn bảo & mật thông tinTrần Văn Dũng – Nguyên lý ngôn ngữ lập trình1BM Khoa học Máy tínhBM Khoa học máy tínhChương 1 Mở đầu- Giới thiệu về an toàn bảo mật thông tinChương 1 Giới thiệu về ngôn ngữ lập trìnhPascal kết hợp giữa đặc tính gọn, dễ nhớ, khả năng truy cập cấp thấp, và các cấu trúc giữ liệu đa dạng. Pascal cònhỗ trợ khả năng đưa các chương trình viết bằng ASSEMBLER vào chương trình của bạn, khả năng đồ hoạ vàhướng đối là ngôn ngữ lập trình có cấu trúc. Tính cấu trúc của Pascal được thể hiện qua 3 yếu tố cấu trúc trong dữ liệu,cấu trúc trong các toán tử và cấu trúc trong công cụ thủ tục.• Tính cấu trúc của dữ liệu được thể hiện qua phần mô tả. Cũng như các ngôn ngữ lập trình khác, Pascal có một sốkiểu dữ liệu được định nghĩa sẵn và các phép toán trên các kiểu dữ liệu này. Từ các kiểu dữ liệu đó, người lập trìnhcó thể xây dựng các kiểu dữ liệu phức tạp hơn. Sau đó để khai báo đối tượng thuộc kiểu dữ liệu phức tạp đó takhông cần trình bày lại cấu trúc thiết lập, mà chỉ cần tham chiếu đến kiểu đó.• Tính cấu trúc của các toán tử được thể hiện ở chỗ bên trong các toán tử thực hiện một động tác, còn có các toántử thực hiện nhiều động tác, song sự quan trọng nhất của Pascal là toán tử hợp thành. Toán tử hợp thành được xâydựng bắt đầu bằng từ khoá BEGIN, sau đó đến dãy các toán tử thành phần và kết thúc bằng từ khoá END.• Tính cấu trúc trong công cụ thủ tục thể hiện thông qua khả năng phân tích chương trình thành các modul độc lập vàlời gọi đệ quy thủ không phải là ngôn ngữ khó học hơn ngôn ngữ dành cho những người mới bắt đầu làm quen với lập trìnhBASIC nhưng nó lại tỏ ra có những đặc tính cấu trúc hoá tốt hơn và không có những cú pháp mang không phân biệt chữ hoa và chữ thường, do vậy người lập trình có thể thoải mái hơn trong việc viết các câulệnh và đặt tên cho các đối tượng của dịch một chương trình viết bằng Pascal được thực hiện bằng một trình biên dịch. Khi chương trình chứa một lỗicú pháp nào đó thì mã máy sẽ không được sinh ra. Còn nếu không có lỗi thì sau khi dịch xong sẽ nhận được mộtbản mã đối những chương trình lớn thì dùng ngôn ngữ lập trình có cấu trúc để quản lý sẽ là rất khó khăn, vì vậy để đáp ứngnhu cầu của người lập trình những phiên bản của Pascal về sau này đã có hỗ trợ lập trình hướng đối mục đích ban đầu của Pascal và các đặc điểm của nó, Pascal rất thích hợp dùng để giảng dạy trong các nhàtrường và cho những người mới bắt đầu học lập trình. Còn đối với những bài toán ứng dụng trong thực tế thì Pascalít được sử Ngôn ngữ lập tình CNgôn ngữ C được phát triển từ ngôn ngữ B trên máy UNIX. Đến nay ANSI ban hành chuẩn về giống như PASCAL, C là ngôn ngữ lập trình có cấu trúc. Nhưng nói chặt chẽ về mặt kỹ thuật thì C không phảilà ngôn ngữ lập trình có cấu trúc chính cống vì trong C không cho phép các khối giống nhau chẳng hạn bạn khôngthể khai báo hàm này trong hàm khác.C là ngôn ngữ cấp trung vì nó cho phép thao tác trên các bit, byte, và địa chỉ. C kết hợp các yếu tố mềm dẻo củangôn ngữ bậc cao và khả năng điều khiển mạnh của ASSEMBLER. Do vậy, C tỏ ra thích hợp với lập trình hệ trình viết bằng C là tập hợp các hàm riêng biệt, giúp cho việc che giấu mã và dữ liệu trở nên dễ dàng. Hàmđược viết bởi những người lập trình khác nhau không ảnh hưởng đến nhau và có thể được biên dịch riêng biệt trướckhi ráp nối thành chương với PASCAL thì C thoáng hơn, chẳng hạn C không kiểm tra kiểu khi chạy, điều này do người lập trình tỏ ra ít gắn bó hơn so với các ngôn ngữ bậc cao, nhưng C lại thực tế hơn so với các ngôn ngữ đặc điểm nổi bật của C là C có tính tương thích cao. Chương trình viết bằng C cho một loại máy hoặc hệ điềuhành này có thể chuyển dễ dàng sang loại máy hoặc hệ điều hành khác. Hiện nay hầu hết các loại máy tính đều cótrình biên dịch chương trình được viết bằng C sẽ dễ tối ưu, chạy với tốc độ cao và tiết kiệm bộ vậy, C chỉ thích hợp với những chương trình hệ thống hoặc những chương trình đòi hỏi tốc độ. Còn với nhữngbài toán lớn và phức tạp thì cũng như PASCAL, C rất khó kiểm soát chương Ngôn ngữ C++2Trần Văn Dũng- An toàn bảo & mật thông tinTrần Văn Dũng – Nguyên lý ngôn ngữ lập trình2BM Khoa học Máy tínhChương 1 Mở đầu- Giới thiệu về an toàn bảo mật thông tinBM Khoa học máy tínhChương 1 Giới thiệu về ngôn ngữ lập trìnhNgôn ngữ C++ được phát triển từ ngôn ngữ C. Có thể coi C++ là một cải tiến của C. Nó mang đầy đủ các đặc tínhcủa C. Một chương trình viết bằng C có thể biên dịch được bằng trình biên dịch của C++. Ớ những phiên bản đầutiên, thực chất mã nguồn C++ đầu tiên được dịch sang mã nguồn C, rồi từ mã nguồn C tiếp tục được biên dịch là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, do vậy nó có đầy đủ các tính chất của một ngôn ngữ lập trình hướng đốitượng tính kế thừa, tính đóng kín và tính đa C++ không phải là ngôn ngữ hướng đối tượng hoàn toàn mà là ngôn ngữ "đa hướng". Vì C++ hỗ trợ cả lậptrình hướng mệnh lệnh và lập trình hướng đối kết hợp những ý tưởng hay nhất của lập trình có cấu trúc với việc phân chia một bài toán thành các nhóm nhỏcó quan hệ với nhau, mỗi nhóm con đó là một đối tượng chứa các lệnh và dữ liệu riêng của đưa vào các khái niệm hàm ảo, tải đè hàm, tải đè toán tử cho phép tạo ra các kiểu dữ liệu trừu tượng, hỗ trợthừa kế tiêu của C++ là tiếp cận những ý tưởng của phương pháp luận hướng đối tượng và trừu tượng dữ đặc tính của C ++ cho phép người lập trình xây dựng những thư viện phần mềm có chất lượng cao phục vụnhững đề án là ngôn ngữ thích hợp cho việc xây dựng những chương trình lớn như các hệ soạn thảo, chương trình dịch, cáchệ quản trị cơ sở dữ liệu, các hệ truyền thông, ...7. Ngôn ngữ lập trình JAVAJAVA được tạo ra trước năm 1990 bởi nhóm các nhà phát triển của Sun Microsystem có nhiệm vụ phải viết phầnmềm hệ thống để nhúng vào các sản phẩm điện tử của khách hàng. Họ đã khắc phục một số hạn chế của C++ đểtạo ra ngôn ngữ lập trình được phát triển từ C++ nên JAVA rất giống C++. Nhưng JAVA là ngôn ngữ hướng đối tượng hoàn toàn, còn C++là ngôn ngữ đa là ngôn ngữ lập trình mạnh vì nó hội tụ được các yếu tố sau• JAVA là ngôn ngữ hướng đối tượng object oriented programming Các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng cócác modul có thể thay đổi và được xác định trước mà người lập trình có thể gọi ra để thực hiện những nhiệm vụ cụthể. Trong JAVA các modul này gọi là các lớp class và chúng được lưu trữ trong thư viện lớp tạo nên cơ sở của bộcông cụ phát triển JAVA Java Development Kit. Trong JAVA tất cả các hàm và biến đều phải là thành phần của mộtlớp.• Đơn giản simple Mặc dù dựa trên cơ sở của C++ nhưng JAVA đã được lược bỏ các tính năng khó nhất của C++làm cho ngôn ngữ này dễ dùng hơn. Do vậy việc đào tạo một lập trình viên JAVA ngắn hơn và JAVA trở nên thânthiện với người sử dụng hơn. Trong JAVA không có các con trỏ, không hỗ trợ toán tử Overloading, không có tiền xửlý. Tất cả mọi đối tượng trong một chương trình JAVA đều được tạo trên heap bằng toán tử new - chúng không baogiờ được tạo trên stack. JAVA cũng là ngôn ngữ gom rác garbage - collected language, vì vậy nó không cần đếmtừng new với delete - một nguồn bộ nhớ chung dễ thất thoát trong các chương trình của C++. Trong thực tế khôngcó toán tử delete trong JAVA.• Đa luồng multithread Có nghĩa là JAVA cho phép xây dựng các trình ứng dụng, trong đó, nhiều tiến trình có thểxảy ra đồng thời. Tính đa luồng cho phép các nhà lập trình có thể biên soạn các phần mềm đáp ứng tốt hơn, tươngtác hơn và thực hiện theo thời gian thực.• JAVA độc lập với cấu trúc máy Đây là thuộc tính đặc sắc nhất của JAVA. Có nghĩa là JAVA không phụ thuộc vàohệ máy, các ứng dụng bằng JAVA có thể dùng được trên hầu như mọi máy thể nói JAVA là ngôn ngữ lập trình cho Web• Hiểu mạng JAVA được viết ra để hoạt động trên mạng và có các thủ tục để có thể quản lý các giao thức TCP/IP,FTP, HTTP. Nói cách khác JAVA được xây dựng để hoàn toàn tương thích trên Internet.• JAVA cho phép tạo ra các trang Web động, các ứng dụng nhúng.• An toàn Đặc tính an toàn của ngôn ngữ lập trình này bắt nguồn từ việc nó có những phần hạn chế được cài đặtsẵn nhằm đề phòng các chương trình JAVA thực hiện các chức năng như ghi vào ổ cứng hoặc cho phép vi rút xâm3Trần Văn Dũng- An toàn bảo & mật thông tinTrần Văn Dũng – Nguyên lý ngôn ngữ lập trình3BM Khoa học Máy tínhBM Khoa học máy tínhChương 1 Mở đầu- Giới thiệu về an toàn bảo mật thông tinChương 1 Giới thiệu về ngôn ngữ lập trìnhnhập vào từ Visual BasicVisual Basic là một môi trường lập trình được phát triển bởi Microsoft nhằm cung cấp cho những người lập trình mộtphương pháp phát triển các ứng dụng trên Windows nhanh và dễ Basic cung cấp cho người lập trình một môi trường tích hợp, nơi mà người lập trình có thể sử dụng các côngcụ để tạo ra giao diện người sử dụng một cách nhanh chóng và dễ dàng tạo ra mã để trả lời lại các tác động từ phiángười sử dụng. Visual Basic cung cấp cho người lập trình cả kỹ thuật lập trình hướng sự kiện và kỹ thuật lập trìnhhướng đối trường phát triển của Visual Basic có những công cụ soạn thảo và gỡ rối tinh vi, nó cho phép người lập trình gắnmã với giao diện một cách nhanh chóng cho mỗi sự Basic cung cấp cho bạn một giao diện nhanh nhất nhưng bù lại bạn phải cũng phải trả giá về tốc độ. Do vậynếu yêu cầu bài toán cần đến tốc độ thì bạn nên dùng C++.Các ngôn ngữ khácCòn có rất nhiều các ngôn ngữ khác nữa với các đặc điểm khác nhau, được thiết kế cho một vài mục đích đặc biệtnào đó, ví dụ Perl, SQL, HTML ... là các ngôn ngữ khá thông hợp từ nhiều nguồn4Trần Văn Dũng- An toàn bảo & mật thông tinTrần Văn Dũng – Nguyên lý ngôn ngữ lập trình4BM Khoa học Máy tínhBM Khoa học máy tínhChương 1 Mở đầu- Giới thiệu về an toàn bảo mật thông tinChương 1 Giới thiệu về ngôn ngữ lập trìnhNGÔN NGỮ KỊCH BẢNMột ngôn ngữ kịch bản hay ngôn ngữ lập trình kịch bản tiếng Anh scripting language hay script language làmột ngôn ngữ lập trì dụngJavaScript khác nhau và không tuân theo chuẩn W3C DOM, do đó trong rất nhiều trường hợp lập trình viên phải viếtnhiều phiên bản của cùng một đoạn mã nguồn để có thể hoạt động trên nhiều trình duyệt. Một số công nghệ nổi bậtdòng JavaScript để tương tác với DOM bao gồm DHTML,Ajax và ngoài trình duyệt, JavaScript có thể được sử dụng trong tập tin PDF của Adobe Acrobat và Adobe Reader. Điềukhiển Dashboard trên hệ điều hành Mac OS X phiên bản cũng có sử dụng JavaScript. Công nghệ kịch bản linhđộng active scripting của Microsoft có hỗ trợ ngôn ngữ JScript làm một ngôn ngữ kịch bản dùng cho hệ điềuhành. JScript .NET là một ngôn ngữ tương thích với CLI gần giống JScript nhưng có thêm nhiều tính năng lập trìnhhướng đối ứng dụng này đều cung cấp mô hình đối tượng riêng cho phép tương tác với môi trường chủ, với phần lõi làngôn ngữ lập trình JavaScript gần như giống Văn Dũng- An toàn bảo & mật thông tinTrần Văn Dũng – Nguyên lý ngôn ngữ lập trình6

nguyen ly ngon ngu lap trinh