Ανάπτυξη Εφαρμογών σε Προγραμματιστικό Περιβάλλον (ΑΕΠΠ)

Αρχικά εξηγείται ο όρος αλγόριθμος και παραθέτονται τα σπουδαιότερα κριτήρια που πρέπει να πληροί κάθε αλγόριθμος. Στη συνέχεια, η σπουδαιότητα των αλγορίθμων συνδυάζεται με την εξέλιξη της επιστήμης της Πληροφορικής. Η περιγραφή και αναπαράσταση των αλγορίθμων δίνεται αναλυτικά με χρήση των μεθόδων αναπαράστασης ελεύθερου κειμένου, διαγραμμάτων ροής, φυσικής γλώσσας και κωδικοποίησης με πρόγραμμα. Τα προγράμματα παρουσιάζονται με τη μορφή ψευδογλώσσας, που ορίζεται και τυποποιείται σε ένα σύνολο εντολών και προγραμματιστικών ακολουθιακών ενοτήτων. Στη συνέχεια, δίνονται παραδείγματα όπου εξετάζονται οι διάφορες συνιστώσες ενός αλγόριθμου, δηλαδή οι απαραίτητες εντολές που στηρίζουν το 'κτίσιμο' ενός αλγόριθμου. Συγκεκριμένα, παρουσιάζονται η δομή ακολουθίας, η δομή της επιλογής, οι επαναληπτικές διαδικασίες, οι διαδικασίες πολλαπλών επιλογών και οι εμφωλιασμένες διαδικασίες. Για κάθε τύπο συνιστώσας δίνονται αναλυτικά παραδείγματα σε φυσική γλώσσα, σε ακολουθία διαδοχικών βημάτων και σε μορφή διαγραμμάτων ροής. Στο τέλος του κεφαλαίου παρουσιάζεται η ανάπτυξη και η αλγοριθμική προσέγγιση για την επίλυση ενός συνθετότερου προβλήματος, του προβλήματος του 'πολλαπλασιασμού αλά ρωσικά', όπου γίνεται χρήση και συνδυασμός αλγοριθμικών συνιστωσών.

Κάθε γλώσσα προγραμματισμού,  έχει το δικό της λεξιλόγιο και τα προγράμματα της ακολουθούν αυστηρούς γραμματικούς και συντακτικούς κανόνες. Για τη δημιουργία σωστών προγραμμάτων είναι απαραίτητη η γνώση των εντολών και του τρόπου σύνταξης τους. Στην ενότητα αυτή θα παρουσιαστούν τα βασικά στοιχεία της ΓΛΩΣΣΑΣ. Θα ασχοληθούμε με τους τύπους δεδομένων που υποστηρίζει, τα είδη των μεταβλητών της, τον τρόπο που υπολογίζονται οι παραστάσεις καθώς και τη δομή που πρέπει να ακολουθεί κάθε πρόγραμμα. Επίσης θα παρουσιαστούν οι βασικές εντολές της ΓΛΩΣΣΑΣ, η εντολή εκχώρησης τιμών σε μεταβλητές και οι εντολές εισόδου εξόδου, με τις οποίες το πρόγραμμα επικοινωνεί με το χρήστη.

Σε αυτήν την ενότητα θα ασχοληθούμε με τις βασικές δομές της επιλογής και της επανάληψης που θα μας επιτρέψουν την συγγραφή πληρέστερων και πιο πολύπλοκων προγραμμάτων. Μετά την ολοκλήρωση της ενότητας θα μπορείτε να :

• Να σχηματίστε λογικές εκφράσεις, απλές και σύνθετες.
• Να διατυπώσετε τις μορφές της εντολής ελέγχου (επιλογής) ΑΝ.
• Να διακρίνετε τις διαφορές των μορφών της εντολής ΑΝ.
• Να επιλέγετε την καλύτερη μορφή της εντολής ΑΝ για το κάθε πρόγραμμα.
• Να διατυπώνετε τις εντολές επανάληψης.
• Να επιλέγετε την καλύτερη δομή επανάληψης και να χρησιμοποιεί την κατάλληλη εντολή.
• Να συντάσσετε προγράμματα τα οποία χρησιμοποιούν και τις τρεις βασικές δομές: της ακολουθίας, της επιλογής και της επανάληψης.

Η χρήση των μεταβλητών με δείκτες στην άλγεβρα είναι ένας ιδιαίτερα δυναμικός τρόπος για τη διαχείριση μεγάλου αριθμού δεδομένων ιδίου τύπου. Οι γλώσσες προγραμματισμού, δανείζονται την έννοια των μεταβλητών με δείκτες και χρησιμοποιούν τους πίνακες για τον ίδιο λόγο. Στην ενότητα αυτή παρουσιάζονται οι έννοιες του πίνακα καθώς και οι βασικοί τρόποι επεξεργασίας τους από τη ΓΛΩΣΣΑ. Παρουσιάζονται οι μονοδιάστατοι καθώς και οι πολυδιάστατοι πίνακες, ο τρόπος με τον οποίο ορίζονται και χρησιμοποιούνται και τέλος συζητούνται οι πλέον κοινές διαδικασίες πάνω σε πίνακες, η εύρεση μεγίστου και ελαχίστου, η αναζήτηση, η ταξινόμηση και η συγχώνευση πινάκων.

Η επίλυση ενός προβλήματος διευκολύνεται με τη διαίρεση του σε μικρότερα υποπροβλήματα. Η επίλυση των υποπροβλημάτων αυτών οδηγεί στην επίλυση του αρχικού προβλήματος. Ο τμηματικός προγραμματισμός, η διαίρεση δηλαδή ενός προγράμματος σε υποπρογράμματα υλοποιεί αυτήν την ιδέα στον προγραμματισμό. Η ενότητα αυτή ασχολείται με τις αρχές του τμηματικού προγραμματισμού, τα είδη των υποπρογραμμάτων που υποστηρίζει η ΓΛΩΣΣΑ, τις διαδικασίες και τις συναρτήσεις καθώς και τον τρόπο που τα υποπρογράμματα αυτά επικοινωνούν μεταξύ τους. Τέλος παρουσιάζεται και αναλύεται ο τρόπος υλοποίησης αναδρομικών αλγορίθμων με χρήση αναδρομικών υποπρογραμμάτων.