Sima. Programmeren. 2e graad

Transcriptie

1 Sima Programmeren 2e graad David De Ruyter

2 Inhoudsopgave Programmeren deel 1 - Een algoritme... 2 Voorbeelden... 3 Algoritme vs. programma... 3 Stappen naar succes... 4 Probleemstelling:... 4 Probleemanalyse:... 4 Algoritme uitschrijven:... 4 Het programma:... 4 Testfase... 4 Een programma schrijven... 5 Inleiding... 5 Oefening online... 5 Online plaatsen / het programma testen... 5 Programmeren deel 2 - basis... 6 Benodigdheden... 6 Introductie... 6 Basis (letters, teksten & getallen)... 7 Commando s... 8 Herhaal totdat zolang er iets niet gedaan is (while)... 8 Herhaal iets x aantal keer... 8 Voorwaardes... 8 Programmeren deel 3 Java... 9 Introductie... 9 Basis Programmeren deel 4 HTML, CSS, PHP Taak 1: Programmeren Taak 2: HTML Pagina 1 van 14

3 Programmeren deel 1 - Een algoritme Elke dag zijn er meerdere situaties waarbij we een probleem moeten oplossen. In de meeste gevallen is dit een klein probleem waar we niet over moeten nadenken of een probleem waarvoor we de oplossing reeds weten. Bijvoorbeeld: Wat is de kortste weg naar school? Verschillende mogelijkheden o Kortste weg, snelste weg, o Welk voertuig? Bent u te voet onderweg? Hoe open ik een website? o Open de browser o Open de website o o o De PC laad de website in, gaat de layout downloaden, gaat foto s, films & animaties downloaden. De website wordt weergegeven Wanneer we een nieuw of groter probleem tegenkomen, overlopen we verschillende denkpistes om tot een gewenst resultaat te komen. De weg om van een probleemstelling tot een oplossing te komen, noemen we een algoritme. Een algoritme is een reeks instructies die vanuit een gegeven begintoestand naar een beoogd doel leiden. Pagina 2 van 14

4 Voorbeelden In een doos Lego zitten er heel wat losse stukjes. Het probleem is heel eenvoudig: Hoe maken we met deze losse stukken dezelfde constructie als op de doos? Hiervoor gebruiken we de handleiding, een reeks van instructies die ons naar het gewenste resultaat begeleid. Wanneer je een nieuwe smartphone aankoopt, heb je steeds een handleiding (al dan niet op internet) om je te helpen probleemsituaties om te zetten in oplossingen, bv.: Hoe wis je alle berichten? Hoe bewaar ik een contactpersoon? Wanneer je zelf iets wil koken, kan je best gebruik maken van een recept. Hierin wordt immers stap voor stap uitgelegd hoe je van je beginsituatie tot een lekker gerecht komt. Algoritme vs. programma Elk computerprogramma is eigenlijk één groot algoritme, maar dan omgezet in een programmeertaal. Vermits het algoritme van een programma iets te ingewikkeld is voor de programmeur om zomaar te programmeren, deelt hij het algoritme op in kleinere deelalgoritmen. Al deze verschillende deelalgoritmen worden vervolgens geprogrammeerd in een programmeertaal en samengevoegd tot één programma. Enkele voorbeelden van programmeertalen zijn: Javascript Java PHP Let op: Om tot een mooi resultaat te komen binnen een website (Javascript, PHP) dient u ook een layout in te laden. Hierover later meer. Om tot een resultaat te komen bij Java dient u ook een GUI (graphical user interface, gebruikersinterface) te maken. Hierover later meer. Pagina 3 van 14

5 Stappen naar succes Wanneer we een programma willen schrijven, zullen we steeds eerst het algoritme uitwerken. We willen namelijk niet in het wilde weg beginnen programmeren. De verschillende stappen die we nodig hebben om tot een algoritme en vervolgens het programma te komen zijn als volgt: Probleemstelling: Wat is het probleem? Wat willen we als resultaat? Probleemanalyse: Welke gegevens worden er ingevoerd door de gebruiker (wat is de input)? (bv. een geboortedatum, de straal van een cirkel, ) Welke verwerking moet er gebeuren (proces)? (bv. Wat is de formule om de oppervlakte van een cirkel te berekenen?) Wat moet er uitgevoerd/getoond worden (output)? (bv. de leeftijd van de gebruiker, de oppervlakte van de cirkel, ) Algoritme uitschrijven: Controleer of het probleem moet opgesplitst worden in deelproblemen. Maak voor elk deelprobleem een schema waarin alle stappen van begin tot einde zijn opgenomen. Het programma: Zet je algoritme om in een programma. We schrijven het programma (of de code) in een programmeertaal. Testfase Controleer of je programma werkt door dit op verschillende manieren te testen. Documenteren: De code van een programma kan vrij ingewikkeld worden. Om er voor te zorgen dat jij of andere mensen de code later nog begrijpen, voorzie je commentaar in je code. Pagina 4 van 14

6 Een programma schrijven Inleiding Leren programmeren is niet altijd even eenvoudig. Je moet namelijk heel wat code schrijven en dit kan soms erg complex worden. Om al de frustraties achterwege te laten en toch op een leerrijke manier de wereld van het programmeren te verkennen, is er het programma Scratch. Het enige wat je moet doen, is nadenken over het algoritme. Nadien kan je met eenvoudig sleepwerk het algoritme omzetten in een werkend programma. Oefening online Online plaatsen / het programma testen Eens je programma voltooid is, kan je dit eenvoudig online plaatsen en/of uitvoeren op de PC, op je GSM,. Wanneer je nu jouw programma en/of de link deelt van je programma, kunnen andere gebruikers hiervan gebruik maken. Pagina 5 van 14

7 Programmeren deel 2 - basis Benodigdheden Java (programma/spelletje) o Java JDK (downloadbaar van html) o Eclipse (downloadbaar van PHP/HTML/CSS (website) o PHPstorm 30 dagen probeerversie (downloadbaar van Introductie Om een computer te programmeren, d.w.z. verschillende instructies achter elkaar zetten in een programma, moest men vroeger veel werk verrichten. Een computer werkt namelijk binair, d.w.z. met enen en nullen. Om een programma te schrijven moest men dus een heel lange serie van enen en nullen achter elkaar zetten. Dit is echter een zeer tijdrovende bezigheid, en het gevolg was dat er niet veel programma's waren en dat het schrijven van een nieuw programma zeer veel tijd in beslag nam. Daarom heeft men de programmeertaal uitgevonden, die programmeren een stuk eenvoudiger maakt. Men probeert programmeertalen zo eenvoudig mogelijk te maken, en tegelijk ervoor te zorgen dat ze een zo groot mogelijk rendement hebben. Dit doet men door analogieën met de werkelijkheid in een programmeertaal te steken. Een programma moet namelijk niet alleen goed draaien, maar ook eenvoudig te begrijpen zijn Pagina 6 van 14

8 Basis (letters, teksten & getallen) Wat? Uitleg bereik hoe schrijven? boolean booleaanse waarde true of false boolean a = true; byte heel klein geheel getal -128 (-27) tot 127 (27-1) byte b = 8; char karakter Alle Unicode-tekens char c = 'a'; short klein geheel getal tot short d = 658; int geheel getal tot int e = 1234; long groot geheel getal -263 tot long f = ; double reëel getal quasi onbeperkt double h = ; void niets - void methode() { String een lijn tekst - String i = iets (let op de dubbele quotes!) Pagina 7 van 14

9 Commando s Herhaal totdat zolang er iets niet gedaan is (while) Spelletje Code while (notfinished()) { //commando s die moeten herhaald worden //komen hier while (notfinished()) { moveforward(); Herhaal iets x aantal keer for (var count = 0; count < 10; count++) { //commando s die moeten herhaald worden //komen hier for (var count = 0; count < 5; count++) { moveforward(); Voorwaardes if (ispathforward()) { //als voorwaarde voldaan voor de //commando s in deze lijn uit else { //voor de commando s hier uit als deze niet //zijn voldaan if (ispathforward()) { moveforward(); else { turnleft(); Pagina 8 van 14

10 Programmeren deel 3 Java Introductie Zoals eerder gezegd, een computer verstaat alleen enen en nullen. Dus hoe kan een computer ooit een programma uitvoeren in een programmeertaal met complexe dingen zoals objecten? Het antwoord is vrij simpel: voordat je iets met een programma kan doen, moet de code eerst worden omgezet naar enen en nullen. Dit proces heet compileren. Bij een "klassieke" programmeertaal, bijvoorbeeld C++, wordt de programmacode omgezet naar code die direct door een computer te begrijpen is. Dat is uiteraard gemakkelijk, want er is geen extra programma nodig om de code uit te voeren. Maar dit betekent wel dat code die voor een systeem is geschreven (bv. Microsoft Windows) niet werkt op andere systemen (bv. Apple macos of Linux). Er moeten dus aparte versies voor die systemen gecompileerd worden, en vaak dient de programmacode eerst worden aangepast omdat deze systemen anders werken. Met Java is het de bedoeling om platformonafhankelijke programma's te maken. Dat wil zeggen dat een programma dat je thuis maakt in Java zal draaien op jouw besturingssysteem, maar ook op andere besturingssystemen, zonder aanpassing. Java lost dit probleem op door gebruik te maken van een compiler die weliswaar een binair bestand aanmaakt, maar waarin de opdrachten nog steeds platformonafhankelijk zijn. In plaats van de broncode rechtstreeks om te zetten naar machinetaal, zoals bij C of C++ e.d. het geval is. Dit heeft tot gevolg dat de Java-compiler geen stand-alone uitvoerbaar bestand (een.exe onder Microsoft Windows) maakt. In de plaats daarvan compileert de Java-compiler een bestand in bytecode. Dit bestand wordt dan ingelezen door een interpreter (Java Virtual Machine, JVM) dat op elk platform waar java programma's op moeten draaien geïnstalleerd moet worden. De JVM leest de bytecode, interpreteert de opdrachten en voert dan het programma uit. De JVM is wel degelijk afhankelijk van het platform, maar is beschikbaar voor veel verschillende systemen, is gratis en hoeft slechts eenmalig te worden geïnstalleerd. Het uitvoeren van bytecode gaat weliswaar iets trager dan het doorsnee 'native' programma, oftewel een programma dat specifiek voor één systeem is geschreven (onder Microsoft Windows een.exe), maar dit is in het dagelijks gebruik nauwelijks merkbaar. Pagina 9 van 14

11 Basis In dit hoofdstuk zullen we de absolute basis van de Java syntaxis onder de loep nemen. We gaan nog niet te diep in op het gebruik van alles, we zullen ons bezig houden met zeer rudimentaire programma's. De absolute basis van het programmeren in Java dus! Het simpelste programma in Java mogelijk is het onderstaande. Dit zorgt ervoor dat alleen de tekst Hallo wereld! wordt getoond op het scherm. Om te begrijpen wat er hier gebeurt dient u eerst een basis te kennen van Java. Ik herneem even de code voor het gemak: Java-code: Hallo.java 1: public class Hallo { 2: public static void main(string[] args) { 3: System.out.println("Hallo wereld!"); 4: 5: Op regel 1 maken we een nieuwe klasse aan. De public duidt erop dat deze code in het bestand moet zitten met dezelfde naam als de klasse, gevolgd door.java. In dit geval dus Hallo.java. Meer over klassen vind je in het hoofdstuk Klassen. Op regel 2 zie je de signatuur voor de main-methode. Dit is de instapmethode, je programma begint altijd met deze methode (later meer over methodes). Op regel 3 roepen we een methode op uit de Java API, namelijk de methode println. Deze drukt de meegegeven tekst af in de console. De tekst die je meegeeft moet tussen haakjes en tussen aanhalingstekens. In plaats van tekst kan je ook variabelen afdrukken. Daarvoor moet je de naam van de variabele die je wilt afdrukken tussen de haakjes zetten, zonder aanhalingstekens. Hierover later meer. Regel 4 en 5 sluiten respectievelijk de main methode en de klasse Hallo terug af. Dit is verplicht. Tip: Het is een goede gewoonte om wanneer je het begin van bijvoorbeeld een methode schrijft ook onmiddellijk de afsluitende accolade te schrijven. Als je een IDE (zoals eclipse) gebruikt, is dit echter niet nodig. Pagina 10 van 14

12 Programmeren deel 4 HTML, CSS, PHP In dit hoofdstuk zullen we de absolute basis van websites-syntaxis onder de loep nemen. We gaan nog niet te diep in op het gebruik van alles, we zullen ons bezig houden met zeer rudimentaire beginselen van een website. De basis van een website is continu dezelfde. Open notepad (kladblok) op de PC en geef onderstaande tekst in. Kijk wat er gebeurt! <!DOCTYPE html> <html> <head> <title>paginatitel</title> </head> <body> <h1>dit is een hoofding</h1> <p>dit is gewone tekst.</p> <! - - Dit is een commentaar en wordt niet weergegeven in de browser - -> <ul> <!- - begin van een unordered list, een lijst met bolletjes --> <li>lijst item</li> <li>lijst item 2</li> </ul> </body> </html> Pagina 11 van 14

13 Naam: Klas: Datum:. Dient gemaakt & afgegeven te worden in de les. Punten:.. / 5 Vak: Informatica Taak 1 Periode 4: programmeren Taak 1: Programmeren public class Hallo { public static void main(string[] args) { System.out.println("Hallo wereld!"); Voeg aan het bovenstaande tekstje iets toe zodat je kan tellen van 0 t/m 99. Tip: Herhaal iets x aantal keer (zie inhoudsopgave). public class Hallo { public static void main(string[] args) { System.out.println("Hallo wereld!");... Pagina 12 van 14

14 Naam: Klas: Datum:. Huistaak, af te werken en in te dienen ten laatste tegen de 1 e zondag (23u59) na bovenstaande datum. Dubbel voor de leerling Punten:.. / 5 Vak: Informatica Taak 2 periode 4: HTML Taak 2: HTML Zet de onderstaande tekst om in een website & upload deze naar de uploadzone in smartschool Paginatitel: informatica privacy Inhoud = onderstaande Privacy op het internet Onze privacy op het internet is iets waar we zeker even moeten bij stilstaan. Sinds enkele jaren vormt het internet immers een groot platform waarop iedereen persoonlijke informatie zoals foto s en tekst met elkaar deelt. Ook worden we tegenwoordig meer en meer in het oog gehouden wanneer we iets doen op het internet. Waarom is dit en kan dit leiden tot problemen? In dit hoofdstuk leer je: Kritisch omgaan met het online delen van informatie. Het belang van beveiliging inzien waaronder encryptie, wachtwoordgebruik, privacy. Protocollen van het internet zoals http en https. Pagina 13 van 14

15 Naam: Klas: Datum:. Huistaak, af te werken en in te dienen ten laatste tegen de 1 e zondag (23u59) na bovenstaande datum. Dubbel voor de leerkracht Punten:.. / 5 Vak: Informatica Taak 2 periode 4: HTML Taak 2: HTML Zet de onderstaande tekst om in een website & upload deze naar de uploadzone in smartschool Paginatitel: informatica privacy Inhoud = onderstaande Privacy op het internet Onze privacy op het internet is iets waar we zeker even moeten bij stilstaan. Sinds enkele jaren vormt het internet immers een groot platform waarop iedereen persoonlijke informatie zoals foto s en tekst met elkaar deelt. Ook worden we tegenwoordig meer en meer in het oog gehouden wanneer we iets doen op het internet. Waarom is dit en kan dit leiden tot problemen? In dit hoofdstuk leer je: Kritisch omgaan met het online delen van informatie. Het belang van beveiliging inzien waaronder encryptie, wachtwoordgebruik, privacy. Protocollen van het internet zoals http en https. Pagina 14 van 14