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1、第1章 程式語言與Visual Basic的基 礎l1-1 程式的基礎 l1-2 程式語言的種類 l1-3 程式設計技術的演進 l1-4 Visual Basic語言的基礎 l1-5 安裝Visual Basic Express整合開發環 境 l1-6 Visual Basic Express的基本使用1-1 程式的基礎l1-1-1 程式簡介 l1-1-2 軟體的種類1-1-1 程式簡介-說明l 程式語言（Programming Language）提供相關 語法讓我們撰寫程式碼來建立程式，在使用編譯 程式編譯建立成應用程式後，就可以歸類成不同 的軟體。換句話說，在說明程式語言之前，我們 需要了
2、解何謂程式、軟體與應用程式。 l 程式（Programs）或稱為電腦程式（ Computer Programs）是使用指定程式語言所撰 寫沒有混淆文字、數字和鍵盤符號組成的特殊符 號，這些符號組合成指令和敘述，再進一步編寫 成程式碼，程式碼可以告訴電腦解決指定問題的 步驟。1-1-1 程式簡介-圖例l簡單的說，程式就是一個指令集來告訴電 腦如何執行特定的工作。在實務上，我們 可以將程式視為是一個轉換器，當使用者 從電腦鍵盤或滑鼠取得輸入的資料後，執 行程式就可以將資料轉換成有用的資訊， 如下圖所示：1-1-2 軟體的種類-說明l軟體（Software）是一種電腦執行的應 用程式或作業系統，通常
3、軟體是一個或多 個程式的泛稱，或整套應用程式。應用 程式（Applications）是一種處理特定工 作的電腦程式，例如：數學計算分析、文 書處理、試算表和程式語言整合開發工具 等。 l軟體以輸出入介面的不同，主要可以分為 ：主控台應用程式和視窗應用程式。1-1-2 軟體的種類-主控台應用程式l 早期DOS電腦時代或UNIX/Linux系統的電腦，我 們並不是使用滑鼠點選，使用者是在終端機 （Terminals）前，使用鍵盤輸入指令來執行應用 程式，其使用介面是文字模式的鍵盤輸入，或單 純文字內容的輸出結果，稱為命令列模式（ Command-line Interface）。 l 因為主控台應用
4、程式（Console Applications）主 要是使用文字模式來與程式進行互動，所以螢幕 顯示方式大多是單調的黑底白字，作業系統顯示 提示文字等待使用者輸入指令，輸入指令執行程 式後，程式執行結果也是回應文字內容。1-1-2 軟體的種類-視窗應用程式l 視窗應用程式（Windows Applications）也稱為 GUI應用程式（GUI Applications），這是使用圖 形使用介面（Graphic User Interface，GUI）來 輸入與輸出資料，屬於一種更人性化使用介面的 應用程式。事實上，我們目前操作電腦都是使用 Windows作業系統，其執行的程式大多都是圖形 使用
5、介面的應用程式，使用滑鼠來操作圖示、視 窗、按鈕和對話方塊等圖形元件的圖形使用介面 ，而不是使用文字模式的鍵盤輸入。 l Visual Basic 2008程式開發環境可以讓我們輕鬆 建立Windows視窗應用程式，只需拖拉眾多GUI 元件的控制項，即可建立表單使用介面，在 Windows作業系統輕鬆建立一致外觀和操作方式 的視窗應用程式。1-2 程式語言的種類l1-2-1 程式語言的種類 l1-2-2 低階語言 l1-2-3 高階語言 l1-2-4 程式是如何執行1-2-1 程式語言的種類-圖例l程式語言隨著電腦科技的進步，已經延伸 出龐大的族群，一般來說，我們所指的程 式語言是指高階語言，
6、例如：BASIC、 C/C+、C#、Java和Pascal等，如下圖所 示：1-2-1 程式語言的種類-發展世代l以發展世代來區分，可以分成五個世代， 如下表所示：1-2-2 低階語言-說明l低階語言（Low Level Languages）是一種 偏向電腦容易了解的程式語言，它是一種 與機器相依（Machine-dependent）的程式 語言，換句話說，低階語言撰寫的程式是 針對特定種類的電腦，換句話說，只有在 此電腦上可以執行低階語言所撰寫的程式 。 l簡單的說，低階語言是電腦母語的一種程 式語言，所以執行效率高，但是使用者並 不易學習。主要的低階語言有兩種：機器 語言和組合語言。1-2
7、-2 低階語言-機器語言機器語言（Machine Language） l機器語言是一種電腦可以直接了解的程式 語言，它是使用0和1二進位表示的程式碼 ，電腦CPU可以直接執行此程式碼，所以 執行效率最高，如下所示： 0111 0001 0000 1111 1001 1101 1011 00011-2-2 低階語言-組合語言組合語言（Assembly Language） l 組合語言是為了方便程式設計者撰寫程式碼（因 為二進位程式碼並不容易記憶和撰寫），所以改 為使用簡單符號的指令集來代表機器語言0和1表 示的二進位程式碼，程式只需使用組譯程式 （Assemblers）就可以快速轉換成機器語言，
8、然 後在電腦上執行，它是一種十分接近機器語言的 程式語言，如下所示： MOV AX 01 MOV BX 02 ADD AX BX1-2-3 高階語言-說明l 高階語言（High Level Languages）是一種接近 人類語言的程式語言，或稱為半英文（Half- english）的程式語言。這是一種與機器獨立（ Machine-independent）的程式語言，換句話說， 高階語言撰寫的程式可以在多種不同種類的電腦 上來執行。 l 不過，電腦並不能馬上看懂高階語言的程式碼， 所以需要進一步翻譯轉換成機器語言，因為其轉 換的程式碼通常比直接使用機器語言撰寫的冗長 ，所以效率較低，但是非常適
9、合使用者學習。1-2-3 高階語言-常見的高階語言l目前常見的高階語言有：BASIC、C/C+、 C#、Java、FORTRAN、COBOL和Pascal 等，高階語言需要進行翻譯，將程式碼轉 譯成機器語言的執行檔案後，才能在電腦 上執行。 l翻譯方式有兩種：編譯程式和直譯程式。1-2-3 高階語言-編譯程式編譯程式（Compilers） lC/C+等程式語言屬於編譯語言，編譯程式 需要檢查完整個程式檔案的程式碼，在完 全沒有錯誤的情況下，才會翻譯成機器語 言的程式檔案，其主要功能有兩項，如下 所示：n檢查程式錯誤。n將程式翻譯成機器語言的程式檔案。1-2-3 高階語言-直譯程式直譯程式（In
10、terpreters） l 早期BASIC語言（例如：BASICA、QuickBasic等 ）和目前網頁技術的腳本（Scripts）語言， 例如：VBScript和JavaScript都屬於直譯語言。直 譯程式並不會輸出可執行檔案，而是直接一個指 令一個動作，一列一列的轉換成機器語言後，馬 上執行此列程式碼。 l 因為直譯程式是一列一列轉換和執行，所以執行 效率低，但是非常適合在系統開發階段的程式除 錯。1-2-4 程式是如何執行-說明l 程式在電腦實際執行的過程對於高階程式語言來 說，例如：BASIC或PASCAL等並非十分重要。 不過，對電腦執行程式有一定的認識，在設計程 式時仍然有十分大
11、的助益。 l 不論使用高階或低階程式語言，其建立的程式最 後都會編譯成電腦看的懂的機器語言，這些指令 是CPU支援的指令集（Instruction Set）。不 同CPU支援不同的指令集，換句話說，雖然高階 語言有很多種，但是CPU只懂一種語言，也就是 其能執行的機器語言。1-2-4 程式是如何執行-圖例1-2-4 程式是如何執行-執行程式l CPU執行機器語言程式是依序將儲存在記憶體的 機器語言指令取出和執行（Fetch-and- execute）。 l 簡單的說，CPU就是從記憶體取出指令，然後執 行此指令，取出下一個指令，再執行它。CPU執 行程式的方式，如下所示：n電腦的主記憶體儲存機
12、器語言的程式碼和資料。nCPU從記憶體依序取出一個個機器語言指令，然後執 行它，CPU並非真正了解機器語言在作什麼？這只是 CPU的例行工作，依序執行機器語言指令。1-2-4 程式是如何執行-中央處理器 (CPU)l 電腦CPU提供實際運算功能，個人電腦都是使用 單晶片的IC（Integrated Circuit），其主要的 功能是使用ALU（Arithmetic and Logic Unit ）的邏輯電路進行運算，以便執行機器語言的指 令。 l 在CPU擁有很多組暫存器（Registers），暫 存器是位在CPU中的記憶體，可以暫時儲存資料 或機器語言指令，例如：執行加法指令需要2個運 算元
13、，這兩個運算元資料就是儲存在暫存器。1-2-4 程式是如何執行-記憶體(說明)l 當我們執行程式時，作業系統可以將儲存在硬碟 或軟碟的執行檔案載入電腦主記憶體（Main Memory），這就是CPU執行的機器語言指令， CPU從記憶體依序載入指令和執行。 l 事實上，程式碼本身和使用的資料都是儲存在 RAM（Random Access Memory），每一個儲存 單位有數字編號稱為位址（Address）。如 同大樓信箱，門牌號碼是位址，信箱內容是程式 碼或資料，儲存資料佔用的記憶體空間大小，需 視使用的資料型態而定。1-2-4 程式是如何執行-記憶體(存取)l電腦CPU中央處理器存取記憶體資料
14、的主 要步驟，如下所示：nStep 1：送出讀寫的記憶體位址：當CPU讀取 程式碼或資料時，需要送出欲取得的記憶體位 址，例如：記憶體位址4。nStep 2：讀寫記憶體儲存的資料：CPU可以從 指定位址讀取記憶體內容，例如，位址4的內 容是01010101，換句話說，取得資料是 01010101的二進位值，每一個0或1是一個 位元（Bit），8個位元稱為位元組（ Byte），這是電腦記憶體的最小儲存單位。1-2-4 程式是如何執行-輸入/輸出裝 置l電腦的輸入/輸出裝置（Input/Output Devices）是程式的窗口，可以讓使用者輸 入資料和顯示程式的執行結果。 l目前而言，電腦最常用
15、的輸入裝置是鍵盤 和滑鼠；輸出裝置是螢幕和列表機。1-2-4 程式是如何執行-次儲存裝置l 次儲存裝置（Secondary Storage Unit）是一種能 夠長時間和提供高容量儲存資料的裝置。電腦程 式與資料是在載入記憶體後，才依序讓CPU來執 行，不過，在此之前這些程式與資料是儲存在次 儲存裝置，例如：硬碟機。 l 當我們在Windows作業系統使用【記事本】編輯 VB程式碼時，這些資料只是暫時儲存在電腦的主 記憶體，因為主記憶體在關閉電源後，其儲存的 資料就會消失，為了長時間儲存這些資料，我們 需要將它儲存在電腦的次儲存裝置，也就是儲存 硬碟中的程式碼檔案。1-3 程式設計技術的演進l
16、1-3-1 非結構化程式設計 l1-3-2 程序式與結構化程式設計 l1-3-3 模組化程式設計 l1-3-4 物件導向程式設計1-3 程式設計方法-說明l計算機科學的軟體工程（Software Engineering）專注於研究如何建立正確、 可執行和良好撰寫風格的程式碼，嘗試使 用一些已經驗證過且可行方法來解決程式 問題。 l程式設計（Programming）是使用指 定的程式語言，例如：Visual Basic語言， 以指定風格或技術來撰寫程式碼，在此所 謂的風格或技術就是電腦解決程式問題的 程式設計方法。1-3 程式設計方法-種類l 學習程式設計通常都會經歷數個學習過程，即四種 程式設計技術（Programming Techniques），或 稱為程式設計風格（Programming Styles），如下 所示：n非結構化程式設計（Unstructured Programming ）。n程序式程式設計（Procedural Programming） 與結構化程式設計（Structured Pro
