PROGRAMLAMA TEMELLERİNE GİRİŞ

Programlama Nedir?

Programlama ya da diğer adıyla yazılım, bilgisayarın donanıma nasıl davranacağını anlatan, bilgisayara yön veren komutlar, kelimeler, aritmetik işlemlerdir.Diğer bir tanım verecek olursak programlama, bilgisayar programlarının yazılması, test edilmesi ve bakımının yapılması sürecine verilen isimdir. Programlama, bir programlama dilinde yapılır. Bu programlama dili Java ve C# gibi yüksek seviyede bir dil olabileceği gibi C, assembly ve bazı durumlarda makine dili de olabilir. Yazılan kaynak kodu genellikle bir derleyici ve bağlayıcı yardımıyla belirli bir sistemde çalıştırılabilir hale getirilir.

PROGLAMANIN YAPI TAŞLARI

Bilgisayarın Çalışma Mantığı

Bilgisayar, kullanıcıdan aldığı verilerle mantıksal ve aritmetiksel işlemleri yapan yaptığı işlemlerin sonucunu saklayabilen, sakladığı bilgilere istenildiğinde ulaşılabilen elektronik bir makinedir. Bu islemleri yaparken veriler girilir ve işlenir. Ayrıca, istenildiğinde yapılan işlemler depolanabilir ve çıkısı alınabilir.

Giriş: Kişi tarafından veya bilgisayar tarafından sağlanan verilerdir. Bu veriler, sayılar, harfler, sözcükler, ses sinyalleri ve komutlardır. Veriler giriş birimleri tarafindan toplanır.

Bellek: Verilerin depolandığı yerdir. Giriş yapılan ve işlenen veriler bellekte depolanır.

İşlem: Veriler insanların amaçları doğrultusunda, programın yetenekleri ölçüsünde işlem basamaklarından geçer.

Çıkış: Bilgisayar tarafından işlem basamaklarından geçirilerek üretilen yazı, resim, tablo, müzik, grafik, görüntü, vb.nin ekrandan ya da yazıcı, hoparlör gibi degişik çıkış birimlerinden alınmasıdır.

Bilgisayarın nasıl çalıştığını öğrenmek için onun bilgileri nasıl kullandığını anlamak gerekir. Harfler ve rakamlar bilgisayarda kodlar şeklinde ifade edildikten sonra kullanılır. Bilgisayarlarda kodlar elektrik olarak voltajın olup olmaması ile ifade edilir. Voltaj var, lamba yanıyorsa 1; voltaj yok, lamba yanmıyorsa 0 kodlarını alır. İki durumlu olan bu kodlamaya "ikilik sistem" denir. Bilgisayara tuşlardan verilen her bilgi 1 ve 0 kodlarına çevrilir. Her 0 ve 1, bit olarak; sekiz bitlik grup ise byte olarak tarif edilir. Bilgisayar, işlemlerini ikilik sayı sistemi ile yapar. İşlemler çok sade ve basit olmakla beraber çok hızlıdır

Makine Dili

Makine dili mikroişlemci ya da mikrodenetleyici gibi komut işleme yeteneğine sahip entegrelerin işleyebilecekleri komutlardan ve buna uygun söz diziminden oluşan dile verilen addır. Makine dili, işlemcinin verilen komutlar doğrultusunda çalıştırılmasını sağlayan ve işlemci mimarisine göre değişen en alt seviye deki programlama dilidir. Bu dil sadece 0 ve 1 ikilerinin anlamlı kombinasyonlarından meydana gelmektedir. Bu nedenle, makine dilinin anlaşılması çok güçtür.

Sonuç olarak bilgisayar programı hangi dilde olursa olsun formatı makine diline çevrilmesi gereklidir.

İkili Sayı Sistemi

Bilgisayar ortamında dört çeşit sayı sistemi kullanılmaktadır.

Bunlar;

İkilik sayı sistemi (Binary)
Sekizlik sayı sistemi (Oktal)
Onluk sayı sistemi (Desimal)
Onaltılık sayı sistemi (Heksadesimal)

ÖRNEK: (25)8 , (376)8 , (27510)8

ÖRNEK: (1029)16 , (AFDC)16 , (290A3DC)16

Bu sayı sisteminde 16 tane rakam bulunmaktadır. 1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F rakamlarından oluşur. Sayı sisteminin tabanı 16’dır. 16’lık sayı sisteminde her bir harf bir rakamı temsil eder. Bunlar; A = 10, B=11, C=12, D=13, E=14, F=15 ‘tir. Bilgisayar sisteminde 1 ve 0’ ın yan yana yazılmasıyla 10 sayısı aynı şekilde ifade edildiğinden karmaşıklık olmasın diye böyle bir çözüm üretilmişti

Bu sayı sisteminde sadece 0,1,2,3,4,5,6,7 rakamları kullanılır. Bu sayı sisteminin tabanı 8’dir.

İkili sayı sistemi 2 tabanını kullanır. 0 ve 1 olmak üzere iki rakamı vardır. Bu sayılar bilgisayarda akımın geçmesi veya geçmemesi esasına göre belirlenir.

ÖRNEK:

(101101)2 = 1x25 + 0x2 4 + 1x2 3 + 1x2 2 + 0x2 1 + 1x2 0 = 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 1 = (45)10

ÖRNEK: (001010)2 , (111011)2 , (10)2

Bu işlemi yapabilmek için 10'lu sistemde verilen sayı sürekli olarak ikiye bölünmektedir. Bölmelerin kalanları bize o sayının ikili sistemdeki karşılığını vermektedir.

Algoritma , verilen herhangi bir sorunun çözümüne ulaşmak için uygulanması gerekli adımların hiçbir yoruma yer vermeksizin açık, düzenli ve sıralı bir şekilde söz ve yazı ile ifadesidir.

Her şeyden önce çözülecek problem tam olarak anlaşılmalıdır. Bu adımda yapılacak en ufak bir hata daha sonraki adımların yeni baştan yapılmasını gerektirebilir. Problemin tanımı yapılırken var olan bilgiler, anlamları ve birbirleri ile ilişkileri tanımlanmalıdır. Daha sonra istenilenler belirlenmeli ve bunların var olan bilgiler ile ilişkileri öğrenilmelidir. Son olarak yapılacak işlemler belirlenir. Mümkün ise örnek veriler ile elde edilen sonuçlar değerlendirilmelidir.

10'lu Sistemden 2`li Sisteme Dönüştürme:

Algoritma Yazım Aşamaları

ALGORİTMA VE AKIŞ DİYAFRAMI

Problemi Tanımlama

Algoritma Örnekleri ;

Örnek: İki sayıyının ortalamasını bulmak için gerekli programa ait akış şemasının oluşturulması;

Kenar uzunlukları verilen dikdörtgenin alan hesabını yapan programa ait algoritmanın hazırlanması;

Dikdörtgenin kısa kenarı : a

Dikdörtgenin uzun kenarı : b

Dikdörtgenin alanı : Alan

Algoritma

A1 :a değerini gir.

A2 :Eğer a<0 ise A1’e git.

A3 :b değerini gir.

A4 : Eğer b<0 ise A3’e git.

A5 :Alan = a*b

A6 :Alan değerini yaz.

A7 :Biti

Çözüm;

Akış Diyagramı Örneği;

Kaynak;

www.megep.meb.gov.tr

tr.wikipedia.org

2'li Sistemden 10'lu Sisteme Dönüştürme;

Sekizlik Sayı Sistemi (Oktal)

Onaltılık Sayı Sistemi (Heksadesimal)

İkili Sayı Sistemi (Binary)

5. Hafta

1. Bir kenar uzunluğu 5 cm olan karenin alanını hesaplayan programın algoritma ve akış diyagramını tasarlaynız.

A1: Başla
A2: Alan=5*5
A3: Alan’ı yaz
A4: Bitir

2. Kısa kenar uzunluğu 5 cm uzun kenar uzunluğu 7 cm olan dikdörtgenin çevresini hesaplayan programın algoritma ve akış diyagramını tasarlayınız.

A1: Başla
A2: Cevre= 7*2+5*2
A3: Cevre’yi yaz
A4: Bitir

5. Kenar uzunluğu kullanıcı tarafından girilen bir karenin alanını hesaplayan programın algoritma ve akış diyagramını tasarlayınız.

A1: Başla
A2: A değerini gir
A3: Alan=A*A
A4:Alan’ı yaz
A5:Bitir

7.Hafta

1. “Türkiye’nin başkenti neresidir?” sorusuna kullanıcının verdiği cevap “Ankara” ise ekrana “Doğru”, değilse “Yanlış” yazan programın algoritma ve akış diyagramını tasarlayınız.

A1: Başla
A2: C değişkenine cevabı gir
A3: C==”Ankara” ise ekrana “Doğru” yaz
A4: C==”Ankara” değil ise ekrana “Yanlış” yaz
A5: Bitir

2. Kullanıcının girdiği ortalama 50 ve üzeri ise ekrana geçti yazan, değilse kaldı yazan programın algoritma ve akış diyagramını tasarlayınız.

A1: Başla
A2:C ortalamasını gir
A3:Not>=50 ise geçti yaz
A4:Not>=50 değil ise kaldı yaz
A5:Bitir

A1: Başla
A2:N1, N2 ve N3 değerlerini gir
A3:ort=(n1+n2+n3)/3
A4:ort>=50 ise “Geçti” yaz
A5:ort>=50 değilse “Kaldı” yaz
A6: Bitir

3. Kullanıcının girdiği 3 sınav notunun ortalaması 50 ve üzeri ise ekrana “Geçti” , değilse “Kaldı” yazan programın algoritma ve akış diyagramını tasarlayınız.

BASİT KODLAR

Değişkenler ve Sabitler

Değişkenler

Değişkenler bir programlama dilinde verilerin depolanma alanlarını temsil eder. Tanımlanan her değişkene bellek bölgesinden bir alan ayrılır. Bu bellek bölgesine okuma ve yazma işlemleri ise değişken ismi üzerinden sağlanır. Genel olarak değişkenler aşağıdaki şelikde tanımlanır.

Örneğin;

int i;

Yukarıdaki örnekte bir int(sayı) veri tipinde bir değişken tanımlanmıştır. Böylelikle bellek bölgesinde bir veri saklamak ve ileride kullanmak üzere 4 byte’lık bir alan açmış bulunuyoruz. Program içinde bu bellek bölgesine erişmek için değişken ismi olan i ifadesini kullanıyoruz.

Örneğin;

int i; //i adında bellekte 4 bytelık bir bölge aç.;

i = 5; //i adının temsil ettiği bellek bölgesine 5 değerini yaz.;

Bir değişkene değer atama işlemi tanımlarken yapılabilir.
Bir değişkene değer atama işlemi yukardaki örnekte olduğu gibi program içinde herhangi bir satırda yapılabilir.
Bir veri tipi altında birden fazla isimle farklı değişkenler tanımlanabilir.