Apresentação do PowerPoint - DCA

Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Departamento de Engenharia de Computação e
Automação
Linguagens de Programação
DCA0800 - Algoritmos e Lógica de Programação
Heitor Medeiros
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Tópicos da aula
• Linguagens de programação.
– Linguagem de máquina.
– Linguagem de baixo nível.
– Linguagem de alto nível.
• Compiladores e Interpretadores.
– Linguagens compiladas e interpretadas.
• Ranking das linguagens de programação.
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Como as máquinas conversam?
Como os humanos conversam com as máquinas?
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Máquinas só entendem símbolos do
conjunto de binário (0 ou 1)
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Programar uma máquina!
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Introdução à Programação
• Programar uma máquina é escrever um conjunto
de instruções que o computador deve executar.
• Voltando ao conceito do computador:
“É uma máquina de calcular que processa dados através
de um conjunto de instruções e produz resultados, com
o mínimo de intervenção humana.”
 O que são essas instruções?
 Quem entende essas instruções?
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Introdução à Programação
• Instruções são sequências de bits definidas para
que o computador realiza uma determinado
ação.
– Operações matemáticas ou lógicas.
– Manipulação de dados.
– Operações com dispositivos de entrada e saída.
Instruções de máquinas / Códigos de máquinas
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Linguagem de máquina
• Para programar um computador é necessário
definir instruções baseadas numa linguagem de
máquina.
• Linguagem de máquina = Conjunto de instruções
do processador.
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Surgimento das
Linguagens de Programação
• Devido a dificuldade na definição dos códigos de
máquina (códigos de 0s e 1s), foi criado uma
linguagem para programar a máquina através de
comandos textuais, a linguagem assembly.
• ADD 1F, AB;
Soma os conteúdos dos registradores 1F e
AB, e armazena no registrador 1F.
• INC 1E;
Adiciona 1 ao conteúdo do registrador 1E.
• MOV AE, 13;
Move o conteúdo do registrador AE para o
registrador 13.
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Linguagem de Programação:
Assembly
• As máquinas continuavam entendendo apenas
programas escritos em linguagem de máquina.
• É necessidade um tradutor.
Linguagem de
programação
Assembly
Tradutor
(Assembler)
Linguagem de
máquina (0s e 1s)
• Devido a proximidade com a linguagem de máquina,
a linguagem assembly é considerada uma linguagem
de programação de baixo nível.
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Linguagem de Programação:
Assembly
• Cada processador pode conter seu conjunto de
instruções. Cada conjunto de instruções tem sua
linguagem assembly.
• Processadores diferentes → Conjuntos de instruções
diferentes → Linguagens assembly diferentes.
• Programação de computador baseadas em
linguagens de baixo nível são bastante complexas.
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Linguagens de
Programação de Alto Nível
• Os programadores queriam que os computadores
fossem capazes de falar línguas parecidas com as
línguas dos humanos e, nesse sentido, criaram as
linguagens de programação de alto nível.
• Linguagens de programação de alto nível:
– Independentes do processador.
– Códigos mais complexos.
– Descrição próxima da “lógica
”pensamento humano”.
humana”
–
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Linguagens de
Programação de Alto Nível
• Primeira linguagem de programação de alto nível
foi Fortran.
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Linguagens de
Programação
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Programas de Alto Nível
em 0s e 1s
• Da mesma forma que a linguagem Assembly precisou de
um tradutor para converter o programa em código de
máquina, as linguagens de alto nível precisam de
tradutores para montarem seus códigos de máquinas.
• Tradutores das linguagens de alto nível:
– Compiladores
– Interpretadores
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Compiladores x Interpretadores
• O compilador gera um código de máquina a partir do código
em linguagem de alto nível (código fonte), assim gerando a
tradução de todas instruções do programa.
Código fonte
Código de
máquina
Compilador
• O interpretador traduz as instruções da linguagem de alto
nível em instruções de máquina em tempo de execução.
Código fonte
Interpretador
Código
intermediário
Código de
máquina
Em tempo
de execução
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Compiladores x Interpretadores
Tradutor
Vantagens
Execução mais veloz.
Compilador
Desvantagens
Várias etapas de tradução.
Maior consumo de memória
Programas mais complexos,
para a execução, uma vez que o
com mais funcionalidades.
programa final é maior.
Permite otimização do código- Processo de depuração de cada
fonte.
linha é mais demorado.
Interpretador
Depuração mais simples.
Execução mais lenta.
Menor consumo de memória.
Programas mais simples.
Resultado
imediato
da
É necessário que a máquina
execução das instruções por
possua o programa fonte.
ser passo a passo.
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Exemplos de linguagens
• Linguagens de programação compiladas
– C / C++
• Linguagens de programação interpretadas
– Java
– C#
– Python
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Rankings das Linguagens de
Programação
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Ranking 2015 – IEEE
Spectrum
• The 2015 Top Ten Programming Languages.
• Referência:
http://spectrum.ieee.org/computing/software/the-2015-top20
ten-programming-languages/
Ranking 2015 – IEEE
Spectrum: WEB
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Ranking 2015 – IEEE
Spectrum: Mobile
22
Ranking 2015 – IEEE
Spectrum: Enterprise
23
Ranking 2015 – IEEE
Spectrum: Embedded
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Referências
• Stephen Cass. The 2015 Top Ten Programming Languages. IEEE
Spectrum.
Acesso
em:
http://spectrum.ieee.org/computing/software/the-2015-top-tenprogramming-languages/.
• Rita, Sandra. Treinamento em Lógica de Programação. 1 ed.
Digerati Books, 2009.
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Dúvidas?
Dúvidas por email:
[email protected]
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