Компьютерная программа

Набор инструкций для выполнения компьютером. Результатом выполнения инструкций является обработка данных для получения полезного результата.

Объясните простыми словами, пожалуйста

Компьютерная программа — это что-то вроде 01100011 01101111 01101101 01110000 01110101 01110100 01100101 01110010 00100000 01110000 01110010 01101111 01100111 01110010 01100001 01101101...

Ничего не понятно? Всё верно, вы и не должны понимать компьютерные программы, так как они предназначены для компьютеров. Это как пытаться посмотреть фильм, рассматривая кинопленку. Компьютерная программа — это «кинопленка», для компьютера.

Но как создавать программы, если их нельзя понять? С помощью вспомогательных инструментов и специально обученных людей. Давайте разберем на примере.

Кинофильм	Компьютерная программа
🏆 Допустим, вы кинопродюсер и хотите создать уникальный и самый лучший фильм	💰 Допустим, вы предприниматель и хотите создать очередной посредственный стартап
💡 Вы находите сценариста и подробно описывайте ему свои идеи	🤨 Вы находите программиста и формируете ему подробное техническое задание
✍️ Сценарист написал подробный и точный сценарий фильма	🧑‍💻 Программист написал исходный код программы
В сценарии описаны:	В исходном коде описаны:
🔹Эпизоды — большие части фильма, состоящие из ряда сцен	🔸Классы — большие части программы, состоящие из набора функций
🔹Сцены — это группы кадров, объединенные единством места, времени и действия	🔸Функции — группа инструкций, для выполнения действия с определенными условиями
🔹Кадры — неделимый элемент фильма	🔸Инструкции — самые простые уже неделимые операции
🔹Актеры — не очень постоянные люди, постоянно меняющие роли	🔸Переменные — контейнеры для хранения изменяющихся значений
🔹Роли — бывают отрицательные и положительные	🔸Значения переменных — бывают отрицательные и положительные (для чисел)
🔹Статисты — недоактеры, обычно с одной небольшой ролью	🔸Константы — недопеременные, с постоянным одним значением
Сценарий готов и проверен, начинаем процесс съемки:	Исходный код готов и проверен, начинаем сборку программы:
🎥 Кинокамера, превращает сценарий в кинопленку	🤖 Компилятор — специальная программа, превращающая исходный код в машинный
🎬 Некоторые кадры снимаются несколькими дублями	🔁 Некоторые инструкции выполняются многократно раз в циклах
📣 Режиссер следит чтобы актеры играли роли хорошо	🆘 Отладчик следит чтобы переменные содержали верные значения
✂️ Монтаж — финальная сборка проигрываемой кинопленки	🖇 Компоновка — финальная сборка исполняемой программы
🎞 Получившаяся кинопленка ▣▣▣▣▣▣▣▣	💯 Машинный код 101001010010012(упс)000110001
🔘 Катушки с кинопленкой — Кинофильм	⚙️ Файлы с машинным кодом — Компьютерная программа
Кинофильм готов, теперь нужно доставить его зрителям:	Программа готова, теперь нужно доставить её пользователям:
🎦 Кинотеатр — большой зал, вмещающий много зрителей	🖥️ Сервер — большой мощный компьютер, вмещает много пользователей
🗄️ Склад кинопленки в катушках в кинотеатре	💽 Жесткий диск с установленными программами на сервере
📽 Кинопроектор — умеет проигрывать кинопленку	🚀 Центральный процессор компьютера — умеет исполнять программы
👨‍🔧 Киномеханик загружает катушку в кинопроектор и запускает его	🦥 Системный администратор устанавливает и запускает программу
😨 Кинокритик посмотрел фильм первым и написал рецензию	🧐 Тестировщик протестировал программу и написал отчет о багах
🍿 Зрители смотрят фильм	😱 Пользователи работают с программой
😍 Зрители в восторге, ваш фильм великолепен	🤦 Пользователи «в восторге», ваша программа «великолепна»

Зачем нужны программы

Программы решают простые задачи:

• Математические вычисления.
• Обработка текстов.
• Преобразование данных из одного формата в другой.
• Обработка структурированных данных.

Объединяя программы для решения простых задач, можно собрать приложения для решения более сложных прикладных задач.

Наборы программ и приложений формируют программное обеспечение для вычислительных систем.

Данные системы уже могут решать сложные комплексные задачи, например:

• Управлять автоматизированным заводом.
• Быть автопилотом самолета.
• Организовать инфраструктуру и процессы аэропорта.
• Безопасно доставить ракету до Марса.
• Сделать красивую фотографию в вашем смартфоне.

Как создаются программы

Инструкции, которые может выполнить компьютер, достаточно примитивны, состоят из набора состояний вкл/выкл 1100110010. Первоначально люди писали эти инструкции напрямую в виде машинного кода, но это было неудобно. Возникла идея писать инструкции понятным человеку текстом (компьютер, сложи эти числа, пожалуйста), а получившийся текст преобразовывать в машинный код с помощью вспомогательных программ — компиляторов.

Такой текст с описанием понятных для человека инструкций назвали программным кодом. А правила его написания — языком программирования.

Важно не путать программу и её программный код. Пример для аналогии:

• Инженер-программист — сценарист, придумавший сценарий фильма
• Кодер — секретарь сценариста, набивающий текст на печатной машинке
• Программный код — это сценарий фильма на бумаге.
• Язык программирования — человеческий язык, на котором написан сценарий
• Компиляция — процесс съемки фильма на камеру.
• Машинный код — получившаяся кинопленка
• Программа — катушка с кинопленкой
• Процессор компьютера — кинопроектор
• Компьютер с процессором и памятью — кинотеатр, с кинопроектором и складом кинопленки в катушках
• Системный администратор — киномеханик
• Пользователь — зритель
• Тестировщик — кинокритик

Чтобы не было путаницы, рекомендуется называть программный код — исходным кодом программы.