BÀI GIẢNG NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH VÀ CASE TOOL

Chương 5:

Ngơn ngữ lập trình
và CASE Tools
Nhóm 1
Nguyễn Thị Châm
Dương Thanh Giang
Trần Mỹ Khanh
Phạm Việt Hùng
Phạm Thị Ngọc Ninh
Nguyễn Thị Bích Ngọc
Bùi Thị Thu


Nội dung:
5.1. Ngơn ngữ lập trình
5.1.1.
5.1.2.
5.1.3.
5.1.4.

Giới thiệu tổng quan
Phương pháp lập trình
Ngơn ngữ lập trình
Phong cách lập trình

5.2. CASE Tools
5.2.1.
5.2.2.
5.2.3.

Giới thiệu
Kiến trúc CASE
Phân loại CASE


5.1. Ngơn ngữ lập trình
5.1.1.Giới thiệu tổng quan

• Ngơn ngữ lập trình là một hệ
thống được ký hiệu hóa để miêu
tả những tính tốn (qua máy
tính) trong một dạng mà cả con
người và máy đều có thể đọc và
hiểu được.


• Dễ hiểu và dễ sử dụng đối
với người lập trình, để có thể dùng
để giải quyết nhiều bài tốn khác
nhau.
• Miêu tả một cách đầy đủ và rõ
ràng các tiến trình (process), để
chạy được trên các hệ máy
tính khác nhau.


Phân loại
• Ngơn ngữ máy (machine language) là các
chỉ thị dưới dạng nhị phân, can thiệp trực tiếp
vào trong các mạch điện tử.

• Hợp ngữ (assembly language) xuất hiện
vào những năm 1950, nó được thiết kế để máy
tính trở nên thân thiện hơn với người sử dụng.

• Ngơn ngữ cấp cao (high level language)
rất gần với ngôn ngữ con người (Anh ngữ). Một
chương trình viết bằng ngơn ngữ cấp cao được
gọi là chương trình nguồn (source programs).


Vai trị
• NNLT đóng vai trị là một cơng cụ giúp
con người thực hiện cài đặt phần mềm.
• Cơng cụ đó ngày càng được cải tiến
hồn thiện và có thể nói mọi tiến bộ
trong tin học đều thể hiện ra trong NNLT.
• NNLT vừa là công cụ giúp các nhà tin học
giải quyết các vấn đề thực tế nhưng
đồng thời cũng là nơi mà những nghiên
cứu mới nhất của tin học được đưa vào.


LỢI ÍCH CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU
NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH
• Cho phép lựa chọn một ngơn ngữ lập
trình phù hợp với dự án thực tế
• Sử dụng một cách có hiệu quả các cơng
cụ của ngơn ngữ
• Làm tăng vốn kinh nghiệm khi xây dựng

các chương trình
• Tạo sự dễ dàng để học một ngơn ngữ mới
• Tạo tiền đề để thiết kế một ngôn ngữ mới


CÁC TIÊU CHUẨN ÐÁNH GIÁ
MỘT NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH TỐT
• Tính dễ đọc
– Sự giản dị: có ít các thành phần cơ sở, tức
là ít các yếu tố được định nghĩa trước.
– Cấu trúc điều khiển: Các lệnh có cấu trúc
cho phép viết các chương trình sáng sủa, dễ
đọc, dễ hiểu.
– Kiểu dữ liệu và cấu trúc dữ liệu: Xem xét
kiểu dữ liệu và cấu trúc dữ liệu của một
ngôn ngữ cũng góp phần đánh giá một ngơn
ngữ có dễ đọc hay không.
– Cú pháp


CÁC TIÊU CHUẨN ÐÁNH GIÁ
MỘT NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH TỐT
• Tính dễ viết
– Sự giản dị: Dùng quy tắc để kết hợp các
cấu trúc nhỏ thành cấu trúc phức tạp
hơn.
– Hỗ trợ cho trừu tượng: Làm cho
chương trình sáng sủa hơn.
– Khả năng diễn đạt: Cung cấp cho người
lập trình những cơng cụ sao cho người lập

trình có thể nghĩ sao thì viết chương trình
như vậy.


CÁC TIÊU CHUẨN ÐÁNH GIÁ
MỘT NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH TỐT
• Ðộ tin cậy
– Kiểm tra kiểu: Là kiểm tra lỗi về kiểu của
chương trình trong giai đoạn dịch hoặc trong khi
thực hiện.
– Xử lý ngoại lệ: Là một công cụ cho phép chương
trình phát hiện các lỗi trong thời gian thực hiện,
tạo khả năng để sửa chữa chúng và sau đó tiếp
tục thực hiện mà khơng phải dừng chương trình.
– Sự lắm tên:  Làm giảm độ tin cậy do người lập
trình khơng kiểm sốt được giá trị được lưu trữ
trong ô nhớ.


CÁC TIÊU CHUẨN ÐÁNH GIÁ
MỘT NGƠN NGỮ LẬP TRÌNH TỐT
• Chi phí bao gồm cả tiền bạc và thời
gian
– Chi phí đào tạo lập trình viên sử dụng
ngơn ngữ.
– Chi phí cài đặt chương trình.
– Chi phí dịch chương trình.
– Chi phí thực hiện chương trình.
– Chi phí bảo trì chương trình.
– Chi phí mua trình biên dịch.

5.1.2 PHƯƠNG PHÁP LẬP TRÌNH
- Có 3 phương pháp lập trình chính:
+ Lập trình tuyến tính
+ Lập trình hướng cấu trúc
+ Lập trình hướng đối tượng


1.Lập trình tuyến tính
- Chương trình sẽ được thực hiện theo thứ tự từ
đầu đến cuối, lệnh này kế tiếp lệnh kia cho đến
khi kết thúc chương trình.
- Đặc trưng:
+ Đơn giản: Chương trình được thực hiện theo
lối tuần tự.
+ Đơn luồng: Chỉ có duy nhất 1 luồng cơng việc
và các cơng việc được thực hiện tuần tự trong
luồng đó.


- Ưu điểm: Được ứng dụng cho các chương
trình đơn giản.
- Nhược điểm: Không sử dụng được cho các
ứng dụng phức tạp.
Với nhược điểm khó giải quyết các chương
trình phức tạp. Nên phương pháp này chỉ được
sử dụng trong phạm vi các modul nhỏ nhất của
các phương pháp lập trình khác

2. Lập trình hướng cấu trúc
- Chương trình chính sẽ được chia nhỏ thành
các chương trình con và mỗi chương trình con
sẽ thực hiện 1 cơng việc xác định. Chương
trình chính sẽ gọi đến chương trình con thơng
qua 1 giải thuật hoặc 1 cấu trúc được xác định
trong chươn trình chính.
- Đặc trưng cơ bản được thể hiện ở mối quan
hệ:
“Chương trình = CTDL + GT”


- Tính chất:
+ Mỗi chương trình con có thể được gọi lại
nhiều lần trong 1 chương trình chính.
+ Các chương trình con có thể được gọi đến để
thực hiện 1 tuần thứ tự bất kì, tùy thuộc vào giải
thuật của chương trình chính mà khơng phụ
thuộc vào thứ tự khai báo của các chương trình
con.
+ Các NNLT cấu trúc cung cấp 1 số cấu trúc
lệnh điều khiển chương trình.


- Ưu điểm: Chương trình dễ hiểu, dễ theo dõi và
tư duy giải thuật rõ dàng.
- Nhược điểm:
+ Không hỗ trợ tốt cho việc sử dụng lại mã
nguồn.

+ Không hiệu quả trong việc giải quyết mối
quan hệ vĩ mô giữa các modul ở những dự án
phần mềm lớn.


3. Lập trình hướng đối tượng
- Là phương pháp lập trình hỗ trợ cơng
nghệ hướng đối tượng. Người ta quy ước
các thực thể trong chương trình thành
các đối tượng. Và trừu tượng hóa các đối
tượng thành các lớp đối tượng.


- Đặc trưng:
+ Đóng gói dữ liệu: Dữ liệu ln được tổ chức
thành các thuộc tính của lớp đối tượng. Việc truy
nhập đến các dữ liệu phải thông qua các phương
thức của đối tượng lớp.
+ Sử dụng mã nguồn: Việc sử dụng lại mã
nguồn đượcthể 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 các lớp
dẫn xuất sẽ có thể sử dụng lại các phương thức
(mã nguồn) mà không cần phải định nghĩa lại.


- Ưu điểm:
+ Bảo mật dữ liệu chương trình
+ Giảm sự phụ thuộc của cấu trúc dữ
liệu vào thuật toán

+ Có thể sử dụng lại mã nguồn.


5.1.3 Ngơn ngữ lập trình
- Ơ đây chúng ta đánh giá một số ngôn ngữ phổ
biến được dùng trong các tổ chức kinh doanh,
những ngôn ngữ đại diện cho những kiểu l ập trình
chủ yếu: lập tnh thủ tục (Basic, Cobol, Fortran,
Pascal), hướng đối tượng (smalltalk, Ada), xử lý khai
báo ( SQL, Prolog), các ngôn ngữ thế hệ thứ tư
(Focus), và hệ chuyên gia (Prolog).


1. SQL – Structured Query language
- Được xem là ngôn ngữ chuẩn nhất trong ngôn ngữ hỏi
đáp cơ sở dữ liệu, SQL là ngôn ngữ khá thành công.
SQL hầu hết khơng mang tính kĩ thuật: dễ dàng sử
dụng, gọn gàng, đồng nhất, cục bộ, tuyến tính, tính khả
chuyển và khả năng tự động của các công cụ. Sự đơn
giản của ngôn ngữ được thể hiện ở thời gian học ngôn
ngữ nhanh đối với người lần đầu sử dụng ngôn ngữngười mới học có thể viế câu hỏi trong vòng ít phút.


2. Focus
• Là ngơn ngữ cùng thế hệ với ngơn ngữ SQL,
bộ hiển thị, hệ hỗ trợ đồ họa, thiết kế, bảo trì
và các tiên trình xử lí thơng minh.
• Focus là ngôn ngữ được ngầm định là không
hỗ trợ những định nghĩa của người dùng hoặc
những tài nguyên khác của người sử dụng.

3. Basic – beginers all purpose
Symbolic interchange Code
- Được đánh giá một ngôn ngữ mạnh, cơ bản,
trong ngôn ngữ không có những kỹ thuật
phức tạp nhưng có tồn bộ các thành phần sơ
đẳng.
- Cấu trúc ngôn ngữ bao gồm các phép lặp, điều
kiện và xử lý mảng, đọc/viết các fle.


4. C
- C là một ngôn ngữ cao cấp được phát triển để
thực hiện các xử lý cấp thấp.
- C là ngơn ngữ ngắn ngọn, xúc tích và khó hiểu
vì thế nó chỉ thực sự hiệu quả cho những
người lập trình có nhiều kĩ năng và kinh
nghiệm về lấp trình và có thể sẽ khơng mang
lại hiệu quả cao cho người lập trình viên kém