การเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์

ภาษาคอมพิวเตอร์ (1) ภาษาคอมพิวเตอร์ คือ ภาษาที่เครื่องคอมพิวเตอร์เข้าใจ และสามารถสั่งให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทำงานได้ ประเภทของภาษาคอมพิวเตอร์ สามารถแบ่งออกได้เป็น 5 ประเภทคือ ภาษาเครื่อง (Machine language) : เป็นภาษาที่สามารถสื่อสารได้กับเครื่องคอมพิวเตอร์โดยตรง ภาษาแอสเซมบลี (Assembly language) : เป็นภาษาที่พัฒนาต่อจากภาษาเครื่องเพื่อให้มีมนุษย์สามารถเข้าใจได้ง่ายขึ้น ภาษาระดับสูง (High-level languages) : เป็นภาษาที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อให้เป็นภาษาที่ง่ายต่อการเรียนรู้ และการประยุกต์ใช้งาน

ภาษาคอมพิวเตอร์ (2) ภาษาระดับสูงมาก (Very High-level languages) : เป็นภาษาที่คล้ายกับภาษาระดับสูง แต่ต่างกันที่ ภาษาระดับสูงมากจะเป็นภาษาแบบไม่เป็นโพรซีเยอร์ (non-procedural) คือผู้เขียนโปรแกรมเพียงแค่เขียนโปรแกรมสั่งว่าต้องการอะไรเท่านั้น ภาษาธรรมชาติ (Natural languages) : เป็นภาษาที่อนุญาตให้ผู้ใช้สามารถส่งความต้องการเป็นคำพูดของภาษามนุษย์ที่เป็นโครงสร้างภาษาอังกฤษได้ ภาษาธรรมชาติส่วนมากจะนิยมนำมาประยุกต์ใช้กับระบบผู้เชี่ยวชาญ(Expert System) และปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence)

แนวความคิดของการเขียนโปรแกรม แนวความคิดในการเขียนโปรแกรมอาจแบ่งออกเป็น 2 แบบได้คือ การเขียนโปรแกรมเชิงโครงสร้าง (Structure Programming) การเขียนโปรแกรมเชิงวัตถุ (Object Oriented Programming)

ขั้นตอนวิธี (Algorithm) (1) 1. มีความชัดเจนไม่กำกวม 2. ให้ผลลัพธ์ถูกต้องในทุกกรณี 3. มีการสิ้นสุด ขั้นตอนวิธี (Algorithm) ข้อมูลที่รับเข้า (Input) ข้อมูลออก (Output)

ขั้นตอนวิธี (Algorithm) (2) 1. เปิดเครื่องคิดเลข 2. วนซ้ำคำสั่งต่อไปนี้ 2.1 พิมพ์ยอดเงินจำนวนเต็ม 2.2 พิมพ์จุดทศนิยม (.) 2.3 พิมพ์เศษของเงิน 2.4 กดเครื่องหมายบวก (+) 3. ทำจนกระทั้งราคาทั้งหมดถูกพิมพ์เข้าเครื่อง และกดเครื่องหมาย = 4. เขียนยอดรวมราคา 5. ปิดเครื่องคิดเลข

ขั้นตอนวิธี (Algorithm) (3) 1. รับค่าจำนวนตัวเลขทั้งหมดไปเก็บไว้ที่ตัวแปร Total 2. วนซ้ำเป็นจำนวน Total รอบ 2.1 รับค่าตัวเลขแต่ละรอบ ไปเก็บไว้ที่ตัวแปร AA 2.2 ทำการสะสมค่า ตัวแปร Summary ด้วย ตัวแปร AA 3. ทำการหาค่าเฉลี่ยโดย นำตัวแปร Summary มาหารด้วยตัวแปร Total 4. แสดงผลลัพธ์ค่าเฉลี่ย

รหัสเทียม (Pseudocode) การเขียนรหัสเทียมไม่มีกฏที่แน่นอนตายตัว แต่ก็มีลักษณะคล้ายกับภาษาคอมพิวเตอร์ เกณฑ์ในการเขียนรหัสเทียมมีดังนี้ 1. ประโยคคำสั่ง เขียนเป็นภาษาอังกฤษอย่างง่าย 2. ประโยคคำสั่งหนึ่ง ๆ จะเขียนต่อหนึ่งบรรทัดเท่านั้น 3. คำหลัก (key word) และการเขียนย่อหน้าใช้เพื่อแยกโครงสร้างควบคุม 4. คำสั่งถูกเขียนจากบนลงล่างโดยมีทางเข้า-ออก เพียงทางเดียว 5. กลุ่มของประโยคคำสั่งอาจถูกจัดอยู่ในรูปส่วนจำเพาะ(Module) และแต่ละกลุ่มต้อง มีชื่อเรียก

การเขียนรหัสเทียม (Pseudocode) (1) การเขียนรหัสเทียมจะมีคำที่ใช้ในการปฏิบัติการคอมพิวเตอร์ประกอบเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งช่วยให้การเปลี่ยนรหัสเทียมเป็นภาษาคอมพิวเตอร์ ทำได้ง่ายขึ้น การปฏิบัติการของคอมพิวเตอร์แบ่งออกเป็น 6 แบบดังนี้ 1. คอมพิวเตอร์สามารถกำหนดค่าให้กับตัวเก็บข้อมูล 1.1 กำหนดค่าเริ่มต้น คำที่ใช้ Initialize หรือ Set เช่น Set AA = 500 1.2 กำหนดค่าที่เกิดจากการประมวลผลไว้ที่ตัวเก็บ จะใช้เครื่องหมาย = เช่น AA = 500 + 1 หรือ BB = 100 หรือ CC = AA 2. คอมพิวเตอร์สามารถรับข้อมูล คำที่ใช้ Read หรือ Get เช่น Read AA 3. คอมพิวเตอร์สามารถผลิตข้อมูลออก คำที่ใช้ Print ,Write , Put , Display , Output เช่น Print “Hello Owen” หรือ Print AA

การเขียนรหัสเทียม (Pseudocode) (2) 4. คอมพิวเตอร์สามารถปฏิบัติการทางคณิตศาสตร์ + , - , * , ( ) เช่น C = (F-32) * 5/9 5. คอมพิวเตอร์สามารถเปรียบเทียบและทำการเลือก คำที่ใช้ IF, THEN, ELSE เช่น IF buffalo = “My friend” THEN print “Yes My friend is buffalo” END IF IF buffalo = “My friend” THEN print “Yes My friend is buffalo” ELSE print “I’m buffalo” END IF IF AA = 100 THEN AA = 100 - 50 print “Result is ” print AA END IF

การเขียนรหัสเทียม (Pseudocode) (3) 6. คอมพิวเตอร์สามารถปฏิบัติการซ้ำ คำที่ใช้คือ DOWHILE และ ENDDO เช่น DOWHILE cc < 50 print “Please input cc :” Read cc ENDDO DOWHILE cc < 50 print cc cc = cc + 1 ENDDO

การเขียนรหัสเทียม (Pseudocode) (4) ตัวอย่าง : ต้องการเขียนรหัสเทียมเพื่อทำการหาค่าเฉลี่ยของเลขหลายจำนวน สามารถเขียนรหัสเทียมได้ดังนี้ Set i = 1 Print “Please input to Total Number : “ Read Total Dowhile i < = Total Print “Please Enter your Number :” Read AA Summary = Summary + AA i = i + 1 End do Result = Summary/AA Print “This Result is : “ Print Result

ผังงานโปรแกรม (Program Flowchart) (1) หลักเกณฑ์ในการเขียนผังงาน 1. สัญลักษณ์ที่ใช้อาจมีขนาดต่างๆกันได้ แต่จะต้องมีรูปร่างเป็นสัดส่วนตาม มาตรฐาน 2. ทิศทางของลูกศรในผังงาน ควรจะมีทิศทางจากบนลงล่าง หรือจากซ้ายไปขวา เสมอ 3. ผังงานควรมีความเรียบร้อย สะอาด พยายามหลีกเลี่ยงการเขียนลูกศรที่ทำให้เกิด จุดตัด เพราะจะทำให้ผังงนอ่านและทำความเข้าใจได้ยาก และถ้าในผังงานมีการ เขียนข้อความอธิบายใดๆ ควรทำให้สั้นกระทัดรัดและได้ใจความ

ผังงานโปรแกรม (Program Flowchart) (2) Start A Total > 5000 Tax = Toatl * 0.05 Yes Tax = 0 Total = 0 No Salary , OT Tax = 0 Net = total - Tax Total = Salary + OT Net Stop A โปรแกรมคำนวณเงินได้สุทธิหลังหักภาษี

ผังงานโปรแกรม (Program Flowchart) (3)

สัญลักษณ์ของผังงาน (1) Start , Stop การแสดงจุดเริ่มต้นหรือจุดสิ้นสุดของผังงาน Process ประมวลผล , กำหนดค่าต่าง ๆให้กำตัวแปร Decision การเปรียบเทียบ หรือเพื่อการตัดสินใจ Manual Input การรับข้อมูลเข้าทางแป้นพิมพ์ Input / Output การรับหรือแสดงผลของข้อมูลที่ไม่ได้ระบุสื่อ Punched Card การรับหรือแสดงผลของข้อมูลทางบัตรเจาะรู

สัญลักษณ์ของผังงาน (2) Display การแสดงผลทางจอภาพ Document การแสดงผลทางเครื่องพิมพ์ จุดเชื่อมต่อผังงานในหน้าเดียวกัน จุดเชื่อมต่อผังงานที่อยู่คนละหน้า แสดงทิศทางการทำงานของผังงาน Punched Tape การรับหรือแสดงผลข้อมูลทางแผ่นบันทึก

ตัวอย่างการใช้สัญลักษณ์ของผังงาน (1) สัญลักษณ์ของ Start , Stop ใช้ในการแสดงจุดเริ่มต้นหรือจุดสิ้นสุดของผังงาน ซึ่งในหนึ่งผังงานจะต้องมีสัญลักษณ์ของจุดเริ่มต้นและจุดสิ้นสุดของผังงานได้เพียงอย่างละ 1 เท่านั้น เช่น สัญลักษณ์ของ Process ใช้ในการกำหนดค่า เก็บค่า และตั้งค่า ให้กับตัวแปรต่าง ๆ หรือในการคำนวณ ค่าคงที่ ตัวแปร ซึ่งจะต้องมีการเก็บค่าต่า ๆ เป็นต้วแปรไว้ทางด้านซ้ายมือเสมอ เช่น start A = 5 B = 2 C = A + B A = C + 6 B = 10 + 9 stop

ตัวอย่างการใช้สัญลักษณ์ของผังงาน (2) สัญลักษณ์ของ Dicisionใช้ในการเปรียบเทียบ หรือในการตัดสินใจว่าเป็นจริงหรือเป็นเท็จในกรณีที่เป็นจริงให้ทำอะไร และเป็นเท็จให้ทำอะไร เช่น สัญลักษณ์ของ Manual Inputใช้ในการ การรับข้อมูลเข้าทางแป้นพิมพ์ (Keyboard) สัญลักษณ์ของ Documentใช้ในการแสดงข้อมูลทางเครื่องพิมพ์ (Printer) สัญลักษณ์ของ Displayใช้ในการแสดงข้อมูลทางจอภาพ ( Moniter) A = 5 B = 10 C = A + B A = 5 B = 10 C = A + B X > Y yes Z > 1 no A yes C C no

หลักการเขียนผังงาน (1) แบบตามลำดับ (Sequence) คือการทำงานในแต่ละคำสั่งตามลำดับของผังงาน Start C = 2 + 8 T = C + 25 Z = T * C T = T + Z A C = C + T C , T , Z Stop

หลักการเขียนผังงาน (2) แบบทางเลือก If - then – else คือการทำงานในรูปแบบของทางเลือกเพื่อใช้ในการตัดสินใจ จะมีเงื่อนไขอยู่ 2 ทางเลือกเท่านั้น คือ จริงหรือเท็จ ! ถ้าจริงให้ทำอะไร เท็จให้ทำอะไร Start C = 6 + 5 F C >= 7 T C = C + 5 C = C - 7 C Stop

หลักการเขียนผังงาน (3) แบบทางเลือก Case คือการทำงานในรูปแบบของทางเลือกเพื่อใช้ในการตัดสินใจ ในกรณีที่มีทางเลือกมากกว่า 2 ทางเลือก Start Select = W,X,Y,Z W Z Y X M = N + P M = N - P M = N / P M = N * P Stop

หลักการเขียนผังงาน (4) แบบทางเลือกการทำซ้ำ Do While คือการทำงานซ้ำ ๆ กันภายใต้เงื่อนไขคำสั่งที่เป็นจริง และจะทำจนกว่าเงื่อนไขนั้นเป็นเท็จจึงจะหลุดออกจากกการทำงานไปยังคำสั่งต่อไป ซึ่งการทำงานของ DOWHILE จะเป็นการ Check ก่อนว่าค่าที่ทำเป็นจริงถึงจะทำในคำสั่งเงื่อนไข เป็นเท็จก็จะหลุด Start Y =0 X X > 10 No Y Yes Y =Y + 10 Stop X = X - 1