Программирование в Windows основывается на использовании функций API (Application Program Interface, т.е. интерфейс программного приложения).
Программа для Windows в значительной степени состоит из таких вызовов. Все взаимодействие с внешними устройствами и ресурсами операционной системы происходит посредством таких функций.
Программный интерфейс приложений
Windows API (Application Programming Interfaces) — общее наименование целого набора базовых функций интерфейсов программирования приложений операционных систем семейств Microsoft Windows.
Windows API в настоящее время поддерживает свыше тысячи вызовов функций, которые можно использовать в приложениях. Каждая функция Windows API имеет развернутое имя, написанное буквами как верхнего, так и нижнего регистров.
Все основные функции Windows объявляются в заголовочных файлах. Главный заголовочный файл называется WINDOWS.H, и в этом файле содержится множество ссылок на другие заголовочные файлы.
Чудо Утилита для Windows
Основное отличие функций API от библиотечных функций С: код библиотечных функций связывается с кодом программы пользователя, а код функций API остается вне программы пользователя в динамически подключаемых библиотеках (DLL – Dynamic Link Library), что позволяет создавать более компактный и эффективный код приложений.
При запуске программы Windows она взаимодействует с операционной системой посредством процесса «динамического связывания». Большая часть динамических библиотек DLL расположена в каталоге WINDOWSSYSTEM.
При компоновке программы для Windows, чтобы сделать ее исполняемой, необходимо связывать ее с «библиотеками импорта», поставляемыми в составе среды программирования (IDE – Integrated Development Environment), которой может являться, в частности, Microsoft Visual Studio. Библиотеки импорта содержат имена всех функций Windows из динамически подключаемых библиотек и ссылки на них. Компоновщик использует эту информацию для создания в исполняемом EXE-файле таблицы, которую Windows использует при загрузке программы для настройки адресов функций API.
Графический интерфейс пользователя
Графический интерфейс пользователя (Graphical User Interface, GUI) еще называют «визуальный интерфейс» или «графическая оконная среда».
GUI делает возможным использование графики на растровом экране. Графика дает лучшее восприятие элементов управления на экране, визуально богатую среду для передачи информации. В GUI экран становится устройством ввода и показывает различные графические объекты в виде картинок и конструкций для ввода информации, таких как кнопки или полосы прокрутки.
Используя клавиатуру и манипулятор (мышь, тачпад), пользователь может непосредственно оперировать объектами на экране. Графические объекты можно перетаскивать, кнопки можно нажимать, полосы прокрутки можно прокручивать. Взаимодействие между пользователем и программой становится более тесным.
Пользователям не надо тратить слишком много времени на то, чтобы научиться пользоваться компьютером и составлять новые программы. Система Windows способствует этому, поскольку все программы для Windows выглядят и воспринимаются одинаково.
12 полезных мини-утилит для Windows. Программа PowerToys
Любая программа для Windows имеет окно — прямоугольную область на экране, в котором приложение отображает информацию и получает реакцию от пользователя. Окно идентифицируется заголовком. Большинство функций программы запускается посредством меню. Слишком большой для экрана объем информации может быть просмотрен с помощью полос прокрутки. Некоторые пункты меню вызывают появление окон диалога, в которые пользователь вводит дополнительную информацию.
Программирование Windows-приложений тесно связано с понятиями объектно-ориентированного программирования. Главным объектом в операционной системе Windows является окно. Окно может содержать элементы управления: кнопки, списки, окна редактирования и др. Эти элементы, по сути, также являются окнами, но обладающими особыми свойствами.
Активное окно – окно, получающее реакцию от пользователя в данный момент.
Основными элементами окна являются
- 1 — строка заголовка title bar
- 2 — строка меню menu bar
- 3 — системное меню system menu
- 4 — кнопка сворачивания окна minimize box
- 5 — кнопка разворачивания окна maximize box
- 6 — рамка изменения размеров sizing border
- 7 — клиентская область client area
- 8 — горизонтальная и вертикальная полосы прокрутки scroll bars
Многозадачность
Многозадачность ( multitasking ) — свойство операционной системы обеспечивать возможность параллельной (или псевдопараллельной) обработки нескольких процессов.
Операционная система Windows является многозадачной. Если программа DOS после своего запуска должна быть постоянно активной, и если ей что-то требуется (к примеру, получить очередную порцию данных с устройства ввода-вывода), то она сама должна выполнять соответствующие запросы к операционной системе, то в Windows все наоборот. Программа пассивна, после запуска она ждет, когда ей уделит внимание операционная система. Операционная система делает это посылкой специально оформленных групп данных, называемых сообщениями . Сообщения могут быть разного типа, они функционируют в системе достаточно хаотично, и приложение не знает, какого типа сообщение придет следующим.
Логика построения Windows-приложения должна обеспечивать корректную и предсказуемую работу при поступлении сообщений любого типа. Одновременно несколько программ могут выполняться и иметь вывод на экран. Каждая программа занимает на экране прямоугольное окно. Пользователь может перемещать окна по всему экрану, менять их размер, переключаться между разными программами и передавать данные от одной программы к другой.
Операционная система не сможет реализовать многозадачность без управления памятью. Так как одни программы запускаются, а другие завершаются, память фрагментируется. Операционная система Windows имеет средства управления фрагментами памяти.
Процессы и потоки
Процессом ( process ) называется экземпляр программы, загруженной в память. Экземпляр программы может создавать потоки ( thread ), которые представляют собой последовательность инструкций на выполнение.
Выполняются не процессы, а именно потоки. Любой процесс имеет хотя бы один поток. Этот поток называется главным (основным) потоком приложения .
Потоки на самом деле выполняются не одновременно, а по очереди. Распределение процессорного времени происходит между потоками, но переключение между ними происходит так часто, что кажется будто они выполняются параллельно.
Все потоки ранжируются по приоритетам. Приоритет потока обозначается числом от 0 до 31, и определяется исходя из приоритета процесса, породившего поток, и относительного приоритета самого потока. Таким образом, достигается наибольшая гибкость, и каждый поток в идеале получает столько времени, сколько ему необходимо.
Дескрипторы
Дескриптор (описатель) объекта — служебная структура данных, представляющая собой беззнаковое целое число и служащая для идентификации различных объектов. Дескриптор представляет собой указатель на некоторую системную структуру или индекс в некоторой системной таблице.
Примеры дескрипторов, описанных в заголовочном файле windows.h
typedef void * HANDLE ; // абстрактный дескриптор (например, файла)
typedef void * HMODULE ; // дескриптор модуля
typedef void * HINSTANCE ; // дескриптор экземпляра программы
typedef void * HKEY ; // дескриптор ключа в реестре
typedef void * HGDIOBJ ; // дескриптор граф. примитива (перо, кисть)
typedef void * HWND ; // дескриптор окна
typedef void * HMENU ; // дескриптор меню
typedef void * HICON ; // дескриптор иконки
typedef void * HBITMAP ; // дескриптор картинки
typedef void * HFONT ; // дескриптор шрифта
Контекст устройства
GDI – графический интерфейс устройства. Функции системной библиотеки GDI32.dll используются для вывода графики на экран.
Дескриптор контекста устройства — это паспорт конкретного окна для функций GDI. Контекст устройства фактически является структурой данных, которая внутренне поддерживается GDI. Он связан с конкретным устройством вывода информации (принтер, дисплей). Что касается дисплея, то в данном случае контекст устройства обычно связан с конкретным окном на экране.
Комментариев к записи: 2
Papas Taco Mia
Альтернативным вариантом будет создание билда приложения вручную. Если в описанном ранее способе сборка производилась автоматически для всех платформ, то в этот раз сборка проводится под каждую платформу конкретно, в тесном сотрудничестве с самой системой. Иначе говоря, если вы хотите собрать своё приложение для всех трёх платформ, то вам понадобится иметь при себе все три операционные системы.
WinAPI — это хорошо, но ИМХО в 21 веке нужно очень ограниченному кругу лиц, которые либя пилят что-то системное и низкоуровневое под Windows (всякие антивирусы, например), либо пилят библиотеки типа Qt. Все остальные могут использовать эти самые библиотеки — это гораздо проще, приятней, а возможно еще и кроссплатформенно (от библиотеки зависит). Вобщем я не вижу смысла сейчас в ВУЗах давать в большом объеме всякие системные АПИ, это может быть на курсе операционных систем и, например очень обрезанном виде на курсе параллельного программирования (где должны и про другие инструменты рассказать, начиная от OpenMP, MPI, заканчивая все теми же Qt).
Источник: prog-cpp.ru
Что такое утилита
Обновлено: 11.06.2020 Опубликовано: 28.12.2016
небольшая программа, предназначенная для настройки оборудования, операционной системы или выполнения других вспомогательных работ.
Виды утилит.
Утилиты подразделяются по их функциям и связи с операционной системой (ОС).
Классификация по функциям:
- Архиваторы;
- Просмотрщики;
- Удаление программ и файлов;
- Для работы со списками файлов;
- Для выполнения восстановления;
- Утилиты для управления процессами;
- Диагностика программ и оборудования;
- Оптимизация программ и оборудования.
Классификация по связи с ОС:
- Независимые — могут работать без операционной системы.
- Системные утилиты — входят в ОС и не могут без нее работать.
- Оптимизаторы диска — позволяют выполнять восстановление структуры файловой системы или выполнить дефрагментацию.
Примеры полезных утилит:
- CureIt — лечащая утилита. Выполняет проверку компьютера на наличие зловредных файлов.
- CCleaner — чистка компьютера.
- Defraggler — дефрагментация жесткого диска.
- Autoruns — управление автозапуском программ в Windows.
- SpeedFan — контроль скорости вентиляторов.
- CrystalDiskInfo — просмотр состояния жестких дисков.
Прочитайте более подробно об утилите на сайте Википедия
Встречается в статьях
Решение проблем:
- Не открываются некоторые сайты
- Диспетчер задач отключен администратором
- Нет звука на компьютере
- Не запускаются exe файлы
- При выключении компьютер перезагружается
- Перезагружается компьютер
- В Internet Explorer выскакивает баннер с порно
- Черный экран при загрузке Windows
- Загрузка компьютера зависает на начальной заставке или черном фоне с мигающим курсором
- Компьютер выключается сам по себе
- Устройство не работает с кодом 37
- Компьютер зависает из-за диска (загружен на 100%)
- Синий экран с ошибкой DRIVER POWER STATE FAILURE (0x0000009F)
- На флешке не видно файлов
- Не работает тачпад ноутбука
- Перегревается компьютер
- Перевернулся экран
- Редактирование реестра запрещено администратором системы
- Компьютер работает медленно
- SpeedFan не меняет скорость вентилятора
Инструкции:
- Как установить и настроить связку Asterisk + FreePBX на CentOS 8
- Как установить и настроить связку Asterisk + FreePBX на Ubuntu
- Как отключить автозапуск программ
- Установка Bareos на Rocky Linux и настройка резервного копирования
- Как собрать свой собственный deb-пакетов с нуля под Linux Debian
- Примеры создания пакетов RPM из исходников или со своими файлами
- Как настроить цифровую подпись DKIM в связке с Postfix
- Использование связки Elasticsearch + Kibana + Logstash на Linux Ubuntu
- Настройка безопасности Linux с помощью Fail2ban
- Как пользоваться программой для тестирования скорости сети iPerf
- Как работать с iptables для настройки брандмауэра
- Как установить и настроить iRedMail на Rocky Linux или CentOS
- Настройка почтового сервера iRedMail на Ubuntu/Debian
- Какие программы нужны для компьютера
- Установка и настройка кластера Kubernetes на Linux Ubuntu
- Настройка L2TP VPN-сервера на CentOS 8 для возможности подкючения стандартными средствами Windows
- Управление дисковыми носителями с помощью Logical Volume Manager
- Настройка почтового сервера Postfix для массовой рассылки сообщений
- Как настроить почту для корпоративной среды на Debian
- Как настроить почту для корпоративной среды на Ubuntu Server
- Трансляция видео с веб-сервера с помощью NGINX + rtmp
- Инструкция по установке и настройке сервера OpenVPN на Linux CentOS 7
- Как настроить сервер OpenVPN на Windows
- Установка и настройка OpenVPN на Ubuntu Server
- Как установить и использовать OpenVZ на CentOS
- Установка и настройка отказоустойчивого кластера Pacemaker
- Как настроить почту на базе Postfix для корпоративной среды (CentOS 7)
- Установка и настройка сервера ProFTPd на Linux CentOS 7
- Как установить и настроить Project Server 2010
- Как установить и настроить систему виртуализации Proxmox VE
- Как настроить хранение данных QGIS в базе PostgreSQL
- Настройка синхронизации на CentOS и Ubuntu с Rsync Server
- Как запустить компьютер с Windows в безопасном режиме
- Настройка сервера облачного хранения файлов Seafile на Linux Ubuntu
- Как установить и настроить прокси-сервер Squid на CentOS
- Как установить и настроить прокси-сервер Squid на Ubuntu Server
- Настройка аутентификации по SSH через Active Directory на CentOS
- Как установить и настроить бесплатную IDS/IPS Suricata на Ubuntu
- Установка и запуск менеджера управления проектами Taiga на Rocky Linux
- Настройка портала TeamPass для совместного хранения паролей
- Как настраивать терминальный сервер
- Как работать с Hashicorp Terraform — установка, настройка, синтаксис
- Как установить и использовать сервер хранения секретов Hashicorp Vault
- Настройка виртуальных рабочих столов на Windows Server
- Как установить и настроить панель управления виртуальными машинами VMmanager
- Установка и настройка почтового сервера Zimbra на Linux
Мини-инструкции:
- Как узнать значение MTU в Windows и UNIX
- Как пользоваться командой ping
- Как установить программу Virtualbox на Windows и Linux
- Управление FSMO через powershell
- Как настроить сеть в CentOS 7 и 8
- Как сделать резервную копию базы MySQL
- Как в Linux монтировать CIFS
- Как в CentOS управлять маршрутами
- Как найти файл в Linux
- Как настроить ротацию логов во FreeBSD
- Инструкция по восстановлению пароля Windows
- Создание и работа с пользователями MySQL / MariaDB
- Автоматическое монтирование дисков в Linux
- Как поменять имя компьютера Windows
- Как во FreeBSD монтировать CIFS
- Как настроить firewalld в CentOS
- Как использовать SCP без пароля
- Как установить и настроить bind на CentOS / Rocky Linux
- Шпаргалка по работе с пользователями во FreeBSD
- Использование tar в UNIX-системах
- Настройка поддержки Firebird в PHP на CentOS и Ubuntu
- Создание, редактирование и удаление пользователей в Linux
- Инструкция по установке VMware Tools на Linux
- Инструкция по установке VMware Tools на FreeBSD
- Включение журнала для медленных запросов в MySQL
- Как создавать GPT-диски в системах на базе Linux
- Установка и базовая настройка vsFTPd на Ubuntu Server
- Инструкция по отправке почты из командной строки Linux
- Как настроить авторизацию при отправке сообщений в Postfix
- Получение бесплатного сертификата Lets Encrypt
- Как установить СУБД PostgreSQL на Linux CentOS
- Настройка автоматического входа пользователя в Windows
- Как настроить автоматическую чистку логов в системах UNIX
- Добавление дискового пространства виртуальной машине в VMware
- Как добавить объем дискового пространства для разделов Linux
- Как создать резервную копию данных в СУБД MS SQL
- Как настроить Интернет шлюз на Linux CentOS 7
- Инструкция по настройке VLAN интерфейсов на CentOS 7
- Как установить, настроить и создать виртуальную машину в KVM на CentOS 7
- Как установить, настроить и создать виртуальную машину в KVM на Ubuntu Server
- Как создать резервную копию PostgreSQL и восстановиться из нее
- Установка и настройка OwnCloud на CentOS 7 или 8
- Как управлять процессами в операционной системе Linux
- Инструкция по установке и настройке phplist
- Настройка сервера синхронизации времени NTP на Linux Ubuntu
- Определение температуры процессора, видеокарты и диска
- Как установить и настроить PBX Asterisk на Linux CentOS 7
- Как установить и настроить сервер Haproxy на CentOS и Ubuntu
- Шпаргалка по операциям над базой данных Exchange Server
- Настройка Squid-аутентификации через службу каталогов Active Directory
- Проброс USB с помощью сервера usbip на Linux Ubuntu
- Установка и настройка веб-сервера Apache + PHP + Postgres Pro на Astra Linux
- Анализ и мониторинг нагрузки веб-сервера на базе Linux
- Как обновить временную зону на устаревших системах Windows, Linux и FreeBSD
- Как настроить Интернет шлюз на Linux Ubuntu
- Установка и настройка Nextcloud + NGINX на Ubuntu
- Как настроить сетевой адаптер в Linux для работы с несколькими IP-адресами
- Как установить ядро Linux CentOS с kernel.org или репозитория
- Использование утилиты mdadm для работы с RAID в Linux
- Как пользоваться сервисом GitHub на компьютере с Linux
- Как настроить мониторинг репликации MySQL/MariaDB с помощью Zabbix
- Уменьшение корневого раздела с файловой системой XFS на LVM
- Установка и настройка своего локального репозитория CentOS
- Установка панели управления ISPmanager на Ubuntu или CentOS
- Инструкция по развертыванию Nextcloud с Apache на Ubuntu
- Добавление еще одной версии PHP в Apache на CentOS 7
- Установка и настройка LDAP сервера FreeIPA на Linux CentOS
- Установка и настройка CRM Битрикс24 на Linux CentOS
- Использование ntdsutil для ручного удаления контроллера домена
- Использование netplan для сетевой настройки в Linux
- Настройка мониторинга RAID LSI MegaRaid на Linux с помощью Zabbix
- Как установить обновление для системы управления WordPress
- Установка и настройка MS SQL сервера на Linux Ubuntu
- Работа с DNS из командной строки с помощью утилиты nslookup
- Установка и настройка сервера 1С + PostgreSQL на Linux Ubuntu
- Как поднять сервер OpenVPN на роутере Mikrotik
- Как установить и настроить сервер OpenVPN на Rocky Linux / CentOS 8
- Как обновить сервер Grafana на Linux с версии 5 до 6
- Установка и использование сервера Freeradius на Linux CentOS 8
- Установка и настройка FTP-сервера ProFTPd на Linux Ubuntu
- Как установить и настроить telegraf + InfluxDB для хранения метрик
- Инструкция по установке и настройке phplist на Linux Ubuntu
- Как настроить резервный Интернет-канал на маршрутизаторе Mikrotik
- Установка и настройка сервера NextCloud на Rocky Linux
- Как работать с менеджером пакетов dnf/yum в операционной системе Linux CentOS
- Установка и настройка сервера Collabora в связке с Nextcloud/Owncloud
- Как установить Docker на Linux CentOS/Rocky и Ubuntu
- Ручное обновление сертификатов на устаревших системах Windows
- Инструкция по обновлению/установке сетевого адаптера
- Настройка аутентификации доменных пользователей в Nextcloud
- Синхрониация каталогов в Linux с помощью Lsyncd
- Как установить Jenkins на операционную систему Linux CentOS
- Настройка сервера синхронизации времени NTP на Linux CentOS
- Публикация баз 1С как веб-приложение в Apache на операционной системе Windows
- Как установить веб-сервер Tomcat на Linux Ubuntu Server
- Установка и настройка системы CI/CD Teamcity на Linux Ubuntu Server
- Как установить Jenkins на систему Linux Ubuntu Server
- Как настроить свой приватный репозиторий для хранения образов Docker
- Как установить и работать с Redis на сервере под управлением Linux Ubuntu
- Как собрать установочный RPM-пакет для веб-сервера NGINX в Linux CentOS
- Как настроить прозрачную аутентификацию в NGINX через LDAP
- Как установить Consul Hashicorp на несколько нод CentOS и настоить кластер
- Как установить и настроить веб-сервер на базе NGINX + uWSGI для поддержки приложений на Python
- Перенос системного раздела Linux на новый диск с помощью встроенного метода (команда dd)
- Примеры настройки утилиты rclone для копирования информации в облачные хранилища
- Установка и настройка сервера Freeradius для проверки подлинности через сервер FreeIPA
- Шпаргалка по работе с системой управления конфигурациями Ansible
- Авторизация на WiFi при помощи Freeradius с хранением учетных записей на LDAP-сервере FreeIPA
- Как установить и настроить Consul-агента и зарегистрировать на кластере сервис
- Установка второго сервера FreeIPA с настройкой репликации
- Как установить и работать с СУБД InfluxDB на сервер под управлением Linux Ubuntu
- Как использовать встроенный инструмент для резервного копирования и восстановления FreeIPA
- Как установить и запустить OpenShift на Rocky Linux
- Как собрать собственный установочный RPM-пакет с Prometheus Server
- Как установить Zookeeper на Rocky Linux и настроить кластер из нескольких нод
- Как создать политику SELinux для приложения или процесса
- Как установить и настроить брокер сообщений RabbitMQ на Linux Ubuntu
- Как установить и настроить кластер Hadoop на Linux Ubuntu
- Настройка WiFi-аутентификации через FreeIPA с использованием EAP-TTLS и Freeradius
- Установка, настройка и использование системы управления базами данных ClickHouse на Linux
- Установка и настройка WordPress внутри контейнеров Docker и работа с ним из командной строки
- Установка и настройка VPN-сервера SoftEther на Linux
- Как перенести виртуальную машину Proxmox на VMware
- Настройка шифрования данных при выполнении резервного копирования в Bareos
- Как пользоваться утилитой tcpdump в Linux
- Как сделать собственный базовый образ Docker с чистой операционной системой Linux
- Как развернуть и управлять репозиторием с пакетами DEB на Linux с помощью Aptly
- Установка и настройка системы управления артифактами Artifactory на Linux Ubuntu
- Как с помощью Gradle и плагина ospackage собрать пакеты RPM и Deb
- Как настроить отказоустойчивого кластер из двух серверов KeyDB
- Как установить и выполнить базовую настройку ноды для Ethereum под Linux Ubuntu
- Конфигурирование сервера OpenVPN для подключения Mikrotik
- Настройка почтовых фильтров в Roundcube с помощью Dovecot и Sieve
- Установка и настройка кластера Consul Hashicorp на нескольких нодах Linux Ubuntu
- Установка и настройка сервера NFS-сервера на Linux Ubuntu
- Как работать с утилитой git — примеры команд и их описание
- Установка и настройка сервера Subversion (SVN) на Ubuntu
- Как установить программный брокер Kafka на Linux и выполнить базовые команды
- Как обновить версию СУБД PostgreSQL на CentOS
- Настройка отказоустойчивого кластера Postgres + Patroni на Linux CentOS
- Развертывание OpenStack для тестовых целей с помощью DevStack
- Как установить и настроить базу VictoriaMetrics, а также интегрировать ее с Prometheus
- Как установить и настроить автозапуск системы распределенной трассировки Zipkin на различные дистрибутивы Linux
- Как установить и работать с РСУБД Cassandra на различных дистрибутивах Linux
- Использование встроенной в Linux системы контейнеризации systemd-nspawn
- Установка, настройка и создание кластера с помощью keepalived
- Как с помощью Consul Connect развернуть Service Mesh
- Как создавать резервную копию Nextcloud и восстанавливать ее
- Установка расширения mongo_fdw для отправки запросов из PostgreSQL к MongoDB
- Как настроить сервер Linux, чтобы сайт мог работать в сети TON
- Работа с сертификатама в Consul для служб Connect и HTTPS
- Настройка отказоустойчивого кластера Postgres + Patroni на Linux Ubuntu
- Как установить несколько разных версий на Linux Debian
- Как установить и настроить NATS сервер на Linux
- Установка, настройка и использование почтового шлюза Proxmox Mail Gateway
Вопросы и ответы:
- Как правильно обслуживать сервер
- Что в первую очередь нужно настраивать на UNIX серверах
- Что делать, если появляется синий экран и Windows перезагружается
- Как собрать сведения об оборудовании и системе компьютера на Linux и FreeBSD
- Правильный выбор комплектующих для компьютера
- Распространенные способы устранения проблем с компьютером
- Обзор восьмой версии Linux CentOS
Описание программ:
- AVZ — антивирусная утилита
- CrystalDiskInfo — мониторинг жестких дисков
- CureIt — антивирусная программа
- DriverHub — автоматическая установка драйверов
- HD Tune — сканирование жесткого диска
Примеры скриптов:
- Скрипт php для создания почтового ящика в iRedMail
- Создание резервных копий для файлового сервера
Источник: www.dmosk.ru
Технология программирования
Технологии программирования — технологии разработки программ для ЭВМ, которые будут использоваться людьми для решения различных задач на ЭВМ.
Разработка ПО — это род деятельности (профессия) и процесс, направленный на создание и поддержание работоспособности, качества и надежности программного обеспечения, используя технологии, методологию и практики из информатики, управления проектами, математики, инженерии и других областей знания.
Надежность и качества программ для ЭВМ
Надежность программ для ЭВМ — это одно из основных качеств не только программ для ЭВМ, но и любого типа техники, приборов, машин и устройств, используемых в быту, в жизни, транспорте, связи и на производстве.
Основные критерии надежности в технике:
- отказоустойчивость,
- ремонтопригодность,
- живучесть.
Отказоустойчивость — это отсутствие отказов и сбоев в работе машин, приборов и устройств. В том числе — отсутствие сбоев и отказов в работе ЭВМ — электронных вычислительных машин (компьютеров). Наличие сбоев и отказов в работе машин, приборов и устройств говорит о их недостаточной или низкой надежности.
Ремонтопригодность — возможность внесения исправлений в машины, приборы и устройства при обнаружении в них сбоев, отказов или других дефектов. В том числе — в компьютерах, вычислительных устройствах, машинах, системах и комплексах.
Особенности программ для ЭВМ — программы не ломаются и не подлежат износу в отличии от всей остальной техники, приборов, машин и устройств. В этом смысле программы для ЭВМ обладают исключительной жизнестойкостью.
Наличие сбоев и отказов в работе ЭВМ при выполнении программ являются их конструктивными ошибками и дефектами, закладываемых при разработке или отладке программ на ЭВМ. Количество ошибок и продолжительность отладки программ обычно считается неизвестным.
Ни в одном виде науки и техники нет такого положения с выявлением и исправлением ошибок и дефектов, как в программировании и разработке программного обеспечения для ЭВМ. Одна из крупнейших иностранных фирм объявила о появлении в их программной продукции неисправимых ошибок .
Программная продукция
Программная продукция — это программы для ЭВМ, поставляемые потребителям для ее установки и использования на ЭВМ или в сетях ЭВМ. Программная продукция должна являться одним из видов промышленной продукции и отвечать требованиям международных стандартов ISO.
Одно из основных требований международных стандартов ISO к промышленной продукции — это ее надежность поставляемых приборов, машин и устройств и в частности и в первую очередь — отказоустойчивость и отсутствие конструктивных ошибок и дефектов в поставляемой промышленной продукции.
Согласно Закону РФ «О защите прав потребителей» любой товар при обнаружении в нем дефектов подлежит замена либо возврату денежных средств за его приобретение и сопутствующие издержки.
Программный продукт в соответствии с международными требованиями ISO не должен содержат ошибок и дефектов, которые приводят к сбоям и отказам при выполнении этих программ на ЭВМ либо в сети ЭВМ.
Программы с дефектами и ошибками — это не продукт.
- ВАК, проф.,док.комп.наук 11:34, 3 августа 2009 (UTC)
Основные этапы разработки программ
разработка ПО имеет дело с проблемами качества, стоимости и надёжности. Некоторые программы содержат миллионы строк исходного кода, которые, как ожидается, должны правильно исполняться в изменяющихся условиях. Сложность ПО сравнима со сложностью наиболее сложных из современных машин и космических проектов.
Технологии программирование включают:
- Анализ и постановка задач
- Проектирование — разработка спецификаций
- Проектирование — разработка алгоритмов
- Написание исходных текстов программ
- Тестирование и отладка программ
- Испытания и сдача программ
- Сопровождение программ
Основная часть работы программистов связана с написанием исходных текстов программ на одном из языков программирования, а также тестированием и отладкой программ на ЭВМ .
Исходные тексты программ, а также исполняемые файлы являются объектами авторского права и являются интеллектуальной собственностью их авторов и правообладателей.
Структурное проектирование программ
Информатика как научная дисциплина предлагает и использует на базе методов структурного программирования технологию надежной разработки программного обеспечения, используя тестирование программ и их верификацию на основе методов доказательного программирования для систематического анализа правильности алгоритмов и разработки программ без алгоритмических ошибок.
Данная методология программирования направлена на решение задач на ЭВМ, аналогичной технологии разработки алгоритмов и программ, используемой на олимпиадах по программированию отечественными студентами и программистами с использованием тестирования и структурного псевдокода для документирования программ в корпорации IBM с 70-х годов.
Методология структурного проектирования программного обеспечения может использоваться с применением самых различных языков и средств программирования для разработки надежных программ самого различного назначения.
Одним из больших проектов надежной разработки надежного ПО была разработка бортового программного обеспечения для космического корабля «Буран», в котором впервые использовался бортовой компьютер для автоматического управления аппарата, совершившего успешный старт и посадку космического корабля.
Обучение технологиям программирования
Обучение технологиям разработки ПО на основе методологии структурного проектирования программ была начата в начале 80-ых годов в МИЭМ при подготовке инженеров-математиков по специальности «Программное обеспечение ЭВМ» и изложена в наших учебниках информатики и программирования.
Наибольший успех — разработка базовых пакетов программ по информатике для отечественных и импортных персональных ЭВМ — БК, Корвет, УКНЦ, Ямаха и IBM PC, которые разошлись по всей стране в виде свободного и открытого ПО в конце 80-ых гг.
Все студенты МИЭМ с начала первого курса осваивали и осваивают псевдокод для описания алгоритмов и документирования всех разрабатываемых программ на языках Паскаль, Бейсик, Си, Фортан, ПЛ/1 и т.д. и т.п., а с третьего или даже второго курса приступают к разработкам ПО.
Наибольший успех достигался при обучении инженеров-математиков в МИЭМ и инженеров-экономистов в МАТИ, которые уже на первом курсе начинали разработки программ с доказательствами правильности составляемых алгоритмов относительно математических постановок решаемых задач.
Примеры решения задач с разработками алгоритмов и доказательствами их правильности изложены в вузовсих и школьных учебниках информатики Каймина, которые разошлись по всей нашей стране миллионным тиражом и вошли в стандарты образования в качестве спецификаций ЕГЭ по информатике.
50 тысяч школьников в 2009г. успешно сдали экзамены ЕГЭ по информатике, в спецификациях которых заложены основы алгоритмизации, логика, анализ правильности алгоритмов и элементы технологии программирования — основы современного профессионального программирования.
2023: Как новые технологии меняют ИТ-разработку
Широкое распространение облачных вычислений и современных технологий разработки окажет существенное влияние на состав ИТ-команд в самых разных сферах глобального рынка. Об этом говорится в отчёте IDC, опубликованном 5 июня 2023 года.
Аналитики отмечают, что резкий рост востребованности сервисов, предоставляемых по модели «как услуга», а также конвергенция современных платформ разработки приводят к формированию «гибридных» должностей. В частности, многие из разработчиков исполняют не только свои непосредственные обязанности, но и отвечают за другие операционные функции. Это способствует комплексной трансформации ИТ-подразделений. Нечто подобное наблюдалось в эпоху зарождения коммерческого интернета и бурного развития веб-сайтов.
Многие из разработчиков исполняют не только свои непосредственные обязанности, но и отвечают за другие операционные функции
IDC выделяет ряд ключевых направлений в области ИТ-разработки. Это, в частности, DevOps — методология активного взаимодействия разработчиков со специалистами по информационно-технологическому обслуживанию и взаимная интеграция их рабочих процессов друг в друга для повышения качества продукта. Большое значение также имеет DataOps — концепция управления корпоративными данными в эпоху ИИ: она позволяет перенести опыт DevOps на управление данными и аналитику. Кроме того, растёт влияние DevSecOps — расширенная практика DevOps, включающая технологии информационной безопасности.
Называются также ITOps и MLOps. Первое из двух направлений охватывают множество различных областей ИТ, включая администрирование серверов и ПК, управление сетями, предоставление поддержки конечным пользователям и пр. MLOps — набор практик, нацеленных на надёжное и эффективное развёртывание и поддержание моделей машинного обучения. Среди других важных ролей аналитики IDC выделяют инжиниринг платформ (нацелен на самообслуживание бизнес-подразделений, партнёров и клиентов), обеспечение бесперебойной работы высоконагруженных сервисов (SRE, одна из форм реализации DevOps) и системное администрирование.
В период с 2022-го по 2027 год востребованность специалистов в сферах DataOps и MLOps будет демонстрировать среднегодовой темп роста в сложных процентах (CAGR) на уровне 17,9% и 20,1% соответственно
IDC прогнозирует, что в период с 2022-го по 2027 год востребованность специалистов в сферах DataOps и MLOps будет демонстрировать среднегодовой темп роста в сложных процентах (CAGR) на уровне 17,9% и 20,1% соответственно. Аналитики полагают, что также будет увеличиваться значимость ролей DevOps и DevSecOps, причём в случае DevSecOps в течение рассматриваемого периода ожидается рост на двузначные числа процентов. Данный сегмент ждёт бурное развитие на фоне ухудшения ситуации в сфере информационной безопасности: конкурентоспособность и эффективность работы организаций всё больше зависят от возможностей применяемого ПО. Внедрение средств защиты на раннем этапе в долгосрочной перспективе поможет сократить затраты и повысить качество продуктов и сервисов. Вместе с тем рост в сегменте DevOps будет не столь значительным, поскольку некоторые из функций таких специалистов возьмут на себя сотрудники подразделений по инжинирингу платформ.
В целом, отмечает IDC, к 2027 году на макроуровне произойдёт существенное изменение обязанностей ИТ-специалистов. При этом значимость ролей в областях ITOps и системного администрирования будет сокращаться с показателем CAGR на уровне -8,2% и -7,8% соответственно.
См. также
- суперкомпьютеры
- Алгоритмизация
- Программирование
- Структурный псевдокод
- Методология программирования
- Управление ИТ-проектами
- открытое программное обеспечение
- доказательное Программирование
Литература
- Наур. Наука программирования. М., Мир, 1982.
- Турский М. Методология программирования. М., Мир, 1981.
- Дейкстра Э. Дисциплина программирования = A discipline of programming. — 1-е изд. — М.: Мир, 1978. — С. 275.
- Роберт В Себеста «Основные концепции языков программирования», 5-е издание : Пер. с англ. — М. : 2001. — 672 стр. с ил., «Вильямс»
- Иан Соммервилл «Инженерия программного обеспечения», 6-е издание : Пер. с англ. — М. : 2002. — 624 стр. с ил., «Вильямс»
- Каймин В. А. Методы разработки программ на языках высокого уровня. М., МИЭМ, 1985.
- Каймин В. А. Основы доказательного программирования. М., МИЭМ, 1987.
- Каймин В. А. Информатика. Учебник для студентов. М., ИНФРА-М, 1998—2009.
- Каймин В. А. Информатика. Учебник для школьников. М., Прогресс, 2007—2009.
Интернет-источники
- Технологии Доказательного Программирования
- Пролог и Логическое программирование
- Информатика в Школах и Вузах
- Олимпиады по информатике и программированию
- Информатика: ЕГЭ и экзамены на ЭВМ
- Программное обеспечение для Linux
Примечания
Источник: www.tadviser.ru