В первом приближении все программы, работающие на компьютере, можно условно разделить на три категории (рис. 6.1):
1. прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ;
2. системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например:
o управление ресурсами компьютера;
o создание копий используемой информации;
o проверка работоспособности устройств компьютера;
o выдача справочной информации о компьютере и др.;
3. инструментальные программные системы, облегчающие процесс создания новых программ для компьютера.
Какие программы называют прикладными?
Прикладная программа — это любая конкретная программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области.
Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой деятельностью какой-либо фирмы, прикладной будет программа подготовки платежных ведомостей.
Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.
На какую специальность поступать в 2021 / Чем отличаются направления подготовки в IT?
Какова роль и назначение системных программ?
Это программы общего пользования, которые предназначены для всех пользователей компьютера. Системное программное обеспечение разрабатывается так, чтобы компьютер мог эффективно выполнять прикладные программы.
Среди десятков тысяч системных программ особое место занимают операционные системы, которые обеспечивают управление ресурсами компьютера с целью их эффективного использования.
Что такое операционная система?
Операционная система — это комплекс взаимосвязанных системных программ, назначение которого — организовать взаимодействие пользователя с компьютером и выполнение всех других программ.
Что такое файловая система ОС?
Какова структура операционной системы MS DOS?
Что такое программы-оболочки?
Оболочки — это программы, созданные для упрощения работы со сложными программными системами, такими, например, как DOS. Они преобразуют неудобный командный пользовательский интерфейс в дружественный графический интерфейс или интерфейс типа «меню». Оболочки предоставляют пользователю удобный доступ к файлам и обширные сервисные услуги.
41. Что собой представляют операционные системы Windows, Unix, Linux?
Что такое транслятор, компилятор, интерпретатор?
Транслятор (англ. translator — переводчик) — это программа-переводчик. Она преобразует программу, написанную на одном из языков высокого уровня, в программу, состоящую из машинных команд.
Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов. С точки зрения выполнения работы компилятор и интерпретатор существенно различаются.
Компилятор (англ. compiler — составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает законченный вариант программы на машинном языке, который затем и выполняется.
Интерпретатор (англ. interpreter — истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу строка за строкой.
ИНФОРМАТИКА 11 класс: Операционные системы | Видеоурок
Что такое системы программирования?
Для чего нужны инструментальные программы?
Инструментальные программные средства — это программы, которые используются в ходе разработки, корректировки или развития других прикладных или системных программ.
По своему назначению они близки системам программирования. К инструментальным программам, например, относятся:
- редакторы;
- средства компоновки программ;
- отладочные программы, т.е. программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;
- вспомогательные программы, реализующие часто используемые системные действия;
- графические пакеты программ и т.п.
Инструментальные программные средства могут оказать помощь на всех стадиях разработки ПО.
Что такое текстовый редактор?
Текстовый редактор — это программа, используемая специально для ввода и редактирования текстовых данных.
Что такое графический редактор?
Графический редактор — это программа, предназначенная для автоматизации процессов построения на экране дисплея графических изображений. Предоставляет возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создания надписей различными шрифтами и т.д.
Источник: cyberpedia.su
Инструментальные программы и их назначение
Инструментальные программы (ИП) используются как инструмент при решении самых различных задач.
К таким инструментальным программам относят: текстовые редакторы, графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных.
Текстовые редакторы. Современные текстовые редакторы могут выполнять следующие функции:
- 1) использование большого количества шрифтов различного размера;
- 2) проверку и исправление орфографии и синтаксиса;
- 3) замену повторяющихся слов синонимами;
- 4) вставку таблиц и диаграмм в текст (и многое другое).
В зависимости от своих возможностей ИП делятся на несколько категорий:
- 1) программы подготовки текстов. К этой категории относятся текстовый редактор Norton Commander; редактор Блокнот;
- 2) текстовые процессоры, обеспечивающие подготовку деловых писем, документов, статей и так далее, например Лексикон, MultiEdit М8 Word 6, настольные издательские программы, например Wentura, Page Maker, MS — DOS;
- 3) графические редакторы. Это программы, позволяющие создавать и редактировать рисунки и другие изображения. Делятся на два главных типа — растровые и векторные;
- 4) электронные таблицы (табличные процессоры). Это класс программ, которые позволяют избавиться от рутинной работы в бухгалтерском учете, обработке результатов научных экспериментов, а также автоматизировать работы, требующие обработки табличных данных. Сочетают в себе возможности текстового редактора, электронного калькулятора, среды программирования.
Системы управления базами данных (СУБД). Это автоматизированные информационные системы (АИС), информационные справочные системы (ИСС) и другие, ядром которых является «хранилище данных», называемое базой данных. Основная задача из множества данных выбрать те, которые интересуют пользователя в данный момент, и представить в виде законченного документа и т.д. СУБД включает язык программирования, обеспечивающий составление программы именно для работы с базами данных, а также транслятор программ с этого языка в среду программирования. Наиболее известные: FoxPro, MS Access 97, Lotus 1—2—3—4.
В последние годы появились новые виды инструментальных программ: презентационные программы (обеспечивают создание слайдов и других демонстрационных материалов для использования в публичных выступлениях), математические программы (позволяют решать очень широкий круг математических задач, не прибегая к программированию: программы Maple, MathCad), программы звукозаписи (редакторы звуковых и видеофайлов, программы музыкальных синтезаторов и пр.), речевые программы (обеспечивают распознавание речи партнера, вводтек-став ЭВМ под диктовку, прослушивание содержания документов и т.д.).
Источник: bstudy.net
Лекция 8. Инструментальные средства разработки программ
Инструментальные средства разработки программ принято делить на две группы:
1) локальные средства, обеспечивающие выполнение отдельных стадий по созданию программ. В их составе трансляторы, компоновщики, библиотекари, библиотеки подпрограмм, отладчики;
2) интегрированные среды для разработки программ, обеспечивающие выполнение всего комплекса взаимосвязанных работ по созданию программ за счет объединения локальных средств программирования.
Транслятор – это программа, которая переводит входную программу в эквивалентную ей выходную программу на выходном языке, к примеру с языка Visual Basic на язык С++.
Трансляторы делятся на компиляторы и интерпретаторы.
Компилятор (англ. compiler – составитель, собиратель) – транслятор, который осуществляет перевод исходной программы в объектную программу на языке машинных команд или ассемблера. Результатом работы компилятора будет файл, содержащий объектный код, поэтому файл обычно имеет расширение *.obj. Объектный код не является готовой для исполнения программой, требуется еще работа редактора связей (компоновщика).
Интерпретатор (англ. interpreter – истолкователь, устный переводчик) – программа, которая осуществляет пошаговую трансляцию и немедленное выполнение операторов исходной программы. При этом каждый оператор входного языка программирования транслируется в одну или несколько команд машинного языка. Этот метод требует значительно большего времени процессора, внесение изменений в программу значительно проще. Интерпретаторы по многим параметрам уступают компиляторам.
откомпилированный код выполняется быстрее;
откомпилированный код оптимизирован и, следовательно, рациональнее использует ресурсы компьютера.
В то же время компиляторы сложнее в разработке и имеют один существенный недостаток: откомпилированный код всегда привязан к системе команд данного компьютера (построен с учетом особенностей данной ВС). В компьютерных сетях требуется единообразное выполнение программ на всех подключенных машинах. Поэтому во многих языках программирования, использующихся в Internet, практикуется интерпретация текста или сочетание компиляции и интерпретации (например, С#, Java и JavaScript).
Транслирование программы состоит из следующих этапов.
Лексический анализ. Задача этого этапа – сделать программу понятной для других этапов. Литеры исходного кода читаются одна за другой, а сканер (лексический анализатор) в соответствии с грамматическими правилами языка объединяет литеры в группы, определяя их смысл. Для каждой смысловой группы генерируется символ – лексема.
Большинство лексем имеют фиксированный смысл (ключевые слова указывают на действия, задаваемые синтаксисом языка, операции указывают на арифметические и другие действия, знаки пунктуации помогают разобраться в структуре программы). Другая разновидность лексем – идентификаторы, которые не имеют фиксированного смысла (имя программы, слова для именования переменных или констант). Сканер дает каждой лексеме метку и заносит в таблицу.
Синтаксический анализ. Синтаксический анализатор получает от сканера лексемы и располагает их в виде структуры, позволяющей компьютеру разобраться в логике программы. Группы лексем объединяются в операторы – основные структурные единицы программы.
Построением структуры управляет набор явно записанных правил; каждой последовательности лексем соответствует один единственный способ размещения их в структуре. Встречая последовательность лексем, которая не укладывается ни в одно правило, синтаксический анализатор выдает предупреждение об ошибке. В интерпретаторе отбирается ровно столько лексем, сколько надо для обработки логически связанного фрагмента программы.
Контроль типов. Этот этап направлен на выявление ошибок, связанных с несовместимостью типов данных.
Генерация кода. Генератор превращает лексемы в последовательность машинных команд.
Редактор связей (компоновщик) – программа, связывающая между собой объектные файлы, порождаемые компилятором, файлы библиотек подпрограмм. Обычное имя данной программы – LINK. Результатом работы компоновщика является исполняемый файл с расширением .EXE или сообщение об ошибке, если компоновщик не обнаружит какой–либо необходимый модуль программы или библиотечную функцию.
Отладчик – программа, позволяющая проследить процесс выполнения прикладной программы. Программа–отладчик обычно обеспечивает следующие возможности:
просмотр текущего значения любой переменной или нахождение значения любого выражения, в том числе с использованием стандартных функций; при необходимости можно установить новое значение переменной;
установку в программе контрольных точек, то есть точек, в которых программа временно прекращает свое выполнение, так что можно оценить промежуточные результаты, и др.
Библиотеки подпрограмм – файлы, содержащие набор описаний подпрограмм и их объектные коды. В библиотеки подпрограмм включены удобные для пользователей реализации широко распространенных алгоритмов.
Важное место в системе программирования занимают ассемблеры, представленные комплексами, состоящими из входного языка программирования ассемблера и программы ассемблер, которая является простейшим транслятором.
Следующим шагом в развитии систем программирования стало появление интегрированных средств разработки (ИСР). Интегрированные системы, помимо набора обычных инструментальных средств (компилятор, компоновщик, библиотекарь, отладчик), включают:
средства оптимизации кода программ;
набор библиотек (возможно с исходными текстами программ);
документатор исходного кода программы;
систему поддержки и управления проектом программного комплекса.
Средства поддержки проектов – новый класс программного обеспечения, предназначен:
для отслеживания изменений, выполненных разработчиками программ;
поддержки версий программы с автоматической разноской изменений;
получения статистики о ходе работ проекта.
Интегрированные системы отличаются от инструментальных средств программирования повышением дружественности и сервиса для программиста, что позволяет снизить трудозатраты, связанные с разработкой программ. В настоящее время наиболее эффективными и современными являются интегрированные системы программирования, обеспечивающие поддержку развитого графического интерфейса пользователя и взаимодействие с функциями API (прикладного программного интерфейса) операционных систем. В таких системах внедрены средства разработки на основе языков 4–го поколения, которые позволяют программисту при написании программы оперировать графическими образами необходимых объектов программы.
Примерами таких популярных систем являются разработки фирмы Microsoft (Visual Studio). Среда сочетает в себе разнообразные возможности повторного использования кода, открытую архитектуру и высокопроизводительные компиляторы языков C++ и Object Pascal, а также масштабируемый доступ к данным, хранящимся в различных СУБД, как настольных, так и серверных.
Источник: megaobuchalka.ru