Инструментарий программы это что

Инструментальные средства разработки программного обеспечения

Инструментальные средства разработки программного обеспечения – это программные инструменты, предназначенные для обеспечения полного цикла проектирования программного продукта (написание текста программы, компиляция, компоновка, отладка, тестирование, сопровождение и др.).

Инструментальные средства могут представлять собой или набор отдельных программ (Software tools) для выполнения специальных задач проектирования программного обеспечения, или интегрированную среду разработки (IDE — Integrated development environment) с графическим интерфейсом со встроенными инструментами проектирования.

Также сейчас получили развитие так называемые SDK (Software development kit) – это комплекты средств разработки программного обеспечения, позволяющие использовать специальные технологии (например, разработанные отдельной фирмой или использующие особенности конкретной компьютерной платформы).

Решим твою учебную задачу всего за 30 минут
Попробовать прямо сейчас

27 декабря. Горе и инструменты программы. Ежедневник ВДА

Установка такого SDK на компьютер позволяет программисту использовать дополнительные возможности для написания программного обеспечения. Существуют SDK, ориентированные на разработку целевого программного обеспечения – например, для написания графических программ или программ для игровых приставок и т.п.

Замечание 1

Таким образом, сущность инструментального программного обеспечения заключается в его возможностях по созданию любой прикладной программы путём преобразования формально логических выражений в исполняемый машинный код, а также по его дальнейшему контролю и корректировке.

Стандартный набор инструментальных средств

Из всего многообразия инструментальных средств можно выделить обязательный набор инструментов, который необходим при разработке практически любого программного обеспечения – это специализированные редакторы текста, компиляторы, компоновщики (или линковщики), отладчики, программы для создания инсталляторов, программы создания справочной системы (файлов помощи) для программного обеспечения.

«Инструментальные средства разработки программного обеспечения»
Готовые курсовые работы и рефераты
Консультации эксперта по предмету
Помощь в написании учебной работы

Большинство вышеперечисленных инструментальных средств обычно объединяются в одну оболочку – интегрированную среду разработки (IDE) имеющую графический интерфейс. Такое решение позволяет увеличить производительность программистов за счёт унификации инструментальных средств и отсутствия необходимости переключения между отдельными компонентами.

Известно множество IDE, например, Microsoft Visual Studio, Visual Basic, Borland Delphi, Borland C++ Builder, Embarcadero RAD Studio, NetBeans, Eclipse, Xcode, DrPython, IntelliJ IDEA и другие.

Дополнительные инструменты для эффективной разработки ПО

Также интегрированная среда разработки дополнительно к стандартному набору инструментальных средств может включать макрокоманды, клавишные макросы, библиотеки функций, генераторы приложений, конструкторы экранных форм. Ускорить процесс программирования позволяет использование многими IDE-средами визуальных методов программирования, когда используются готовые визуальные компоненты внутренних функций, которые встраиваются в программу с помощью специальных редакторов.

Переводческие инструменты и программы

Ещё в настоящее время получили широкое распространение CASE-технологии компьютерных систем программной инженерии (CASE – Computer-Aided System Engineering) – это программные комплексы, автоматизирующие весь технологический процесс жизненного цикла программного обеспечения.

Главное преимущество CASE-технологий – это поддержка коллективной работы разработчиков над проектом в локальной сети, экспорт и импорт любых фрагментов проекта, организованный процесс управления проектом до создания полного продукта.

CASE-технологии обеспечивают высокое качество программного обеспечения, отсутствие ошибок и простоту в обслуживании программных продуктов.

По своему функциональному назначению CASE-средства можно разделить на следующие категории:

• средства анализа и проектирования (BPwin, CASE.Аналитик, Silverrun, DESIGNER/2000, Vantage Team Builder);
• средства проектирования баз данных и файлов (ERwin, S-Designor, PRO-IV, CASE.Синтез++);
• средства программирования (SQL Windows, Power Builder, Delphi);
• средства сопровождения и реинжиниринга (PRO-IV, Rational Rose, Object Team);
• средства окружения (PVCS, SoDA);
• средства управления проектом (MS Project, SE Companion).

Источник: spravochnick.ru

3. Инструментарий технологии программирования

Инструментарий технологии программирования — программные продукты поддержки (обеспечения) технологии программирования.

В рамках этого направления сформировались следующие группы программных продуктов, как показано на рисунке 20:

1. средства для создания приложений, включающие:

• локальные средства, обеспечивающие выполнение отдельных работ по созданию программ;
• интегрированные среды разработчиков программ, обеспечивающие выполнение комплекса взаимосвязанных работ по созданию программ;

1. средства для создания информационных систем (CASE- технология), представляющие методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенные для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем.

Рис. 20. Классификация инструментария технологии программирования

3.1. Средства для создания приложений

Локальные средства разработки программ Эти средства на рынке программных продуктов наиболее представительны и включают языки и системы программирования, а также инструментальную среду пользователя. Язык программирования — формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере. Средства для создания приложений — совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ. Языки программирования можно условно разделить на следующие классы (если в качестве признака классификации взять синтаксис образования конструкций языка):

• машинные языки (computer language) — языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды);
• машинно-ориентированные языки (computer-oriented language) — языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры);
• алгоритмические языки (algorithmic language) — языки программирования, не зависящие от архитектуры компьютера (Паскаль, Си, Фортран, Бейсик и др.);
• процедурно-ориентированные языки (procedure-oriented language) — языки программирования, где имеется возможность написания программы как совокупности процедур (подпрограмм);
• проблемно-ориентированные языки (universal programming language) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, Пролог, Симула и др.);
• интегрированные системы программирования.

Другой классификацией языков программирования является их деление на языки, ориентированные на реализацию основ структурного программирования, и объектно-ориентированные языки, поддерживающие понятие объектов и их свойств и методов обработки. Программа, подготовленная на языке программирования, проходит этап трансляции, когда происходит преобразование исходного кода программы (source code) в объектный код (object code), который далее пригоден к обработке редактором связей. Редактор связей специальная программа, обеспечивающая построение загрузочного модуля (load module), пригодного к выполнению, схема которой показана на рисунке 21. Рис. 21. Схема процесса создания загрузочного модуля программы Трансляция может выполняться с использованием средств компиляторов (compiler) или интерпретаторов (interpreter). Компиляторы транслируют всю программу, но без ее выполнения. Интерпретаторы, в отличие от компиляторов, выполняют пооператорную обработку и выполнение программы. Существуют специальные программы, предназначенные для трассировки и анализа выполнения программ, так называемые отладчики (debugger). Лучшие отладчики позволяют осуществить трассировку (отслеживание выполнения программы в пооператорном варианте), идентификацию места и вида ошибок в программе, наблюдение за изменением значений переменных, выражений и т.п. Для отладки и тестирования правильности работы программ создается база данных контрольного примера. Более мощным средством разработки программ являются системы программирования. Системы программирования (programming system) включают:

• компилятор;
• интегрированную среду разработчика программ;
• отладчик;
• средства оптимизации кода программ;
• набор библиотек (возможно с исходными текстами программ);
• редактор связей;
• сервисные средства (утилиты) для работы с библиотеками текстовыми и двоичными файлами;
• справочные системы;
• документатор исходного кода программы;
• систему поддержки и управления проектом программного комплекса.

Средства поддержки проектов — новый класс средств разработки программного обеспечения, предназначенный для:

• отслеживания изменений, выполненных разработчиками программ;
• поддержки версий программы с автоматической разноской изменений;
• получения статистики о ходе работ проекта.

Инструментальная среда пользователя представлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими, как:

• библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;
• макрокоманды;
• клавишные макросы; языковые макросы;
• программные модули-вставки; конструкторы экранных форм и отчетов;
• генераторы приложений; языки запросов высокого уровня;
• языки манипулирования данными; конструкторы меню и многое другое.

Средства отладки и тестирования программ предназначены для подготовки разработанной программы к промышленной эксплуатации. Интегрированные среды разработки программ Дальнейшим развитием локальных средств разработки программ, являются интегрированные программные среды разработчиков. Основное назначение инструментария данного вида — повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих интерфейс пользователя графического типа, разработка приложений для архитектуры клиент-сервер, запросов и отчетов. CASE-технологии CASE-технологии — относительно новое направление, формировавшееся на рубеже 80-х годов. CASE-технологии делятся на две группы:

• встроенные в систему реализации, в которых все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе явления базами данных (СУБД);
• независимые от системы реализации, в которых все решения по проектированию ориентированы на унификацию начальных этапов жизненного цикла, средств их документирования и обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.

Основное достоинство CASE-технологии — поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта/импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проектом. Некоторые CASE-технологии ориентированы только на системных проектировщиков и предоставляют специальные графические средства для изображения различного вида моделей:

• диаграмм потоков данных (DFD — data flow diagrams) совместно со словарями данных и спецификациями процессов;
• диаграмм «сущность-связь» (ERD — entity relationship diagrams), являющихся информационной моделью предметной области;
• диаграмм переходов состояний (STD — state transition diagrams), учитывающих события и реакцию на них системы обработки данных.

Диаграммы DFD устанавливают связь источников информации с потребителями, выделяют логические функции (процессы) образования информации, определяют группы элементов данных и их хранилища (базы данных). Описание структуры потоков данных, определение их компонентов хранятся в актуальном состоянии в словаре данных, который выступает как база данных проекта. Каждая логическая функция может детализироваться с помощью DFD нижнего уровня согласно методам исходящего проектирования. Этими CASE-технологиями выполняются автоматизированное проектирование спецификаций программ (задание основных характеристик для разработки программ) и ведение словаря данных. Другой класс CASE-технологий поддерживает только разработку программ, включая:

• автоматическую генерацию кодов программ на основании их спецификаций;
• проверку корректности описания моделей данных и схем потоков данных;
• документирование программ согласно принятым стандартам и актуальному состоянию проекта;
• тестирование и отладку программ.

Кодогенерация программ выполняется двумя способами: создание каркаса программ и создание полного продукта. Каркас программы служит для последующего ручного варианта редактирования исходных текстов, обеспечивая возможность вмешательства программиста; полный продукт не редактируется вручную. В рамках CASE-технологий проект сопровождается целиком, а не только его программные коды. Проектные материалы, подготовленные в CASE-технологии, служат заданием программистам, а само программирование скорее сводится к кодированию — переводу на определенный язык структур данных и методов их обработки, если не предусмотрена автоматическая кодогенерация.

Источник: studfile.net

Инструментарий технологии программирования

Инструментарий технологии программирования — программные продукты поддержки (обеспечения) технологии программирования.

В рамках этого направления сформировались следующие группы программных продуктов (рис. 9.2):

Рис. 9.2. Классификация инструментария технологии программирования

средства для создания приложений, включающие:

локальные средства, обеспечивающие выполнение отдельных работ по созданию программ;

ингефированные среды разработчиков программ, обеспечивающие выполнение комплекса взаимосвязанных работ по созданию нрофамм;

средства для создания информационных систем (CASE-техно- логия), представляющие методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенные для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем.

Программные средства для создания приложений Локальные средства разработки программ.

Эти средства на рынке программных продуктов наиболее представительны и включают языки и системы профаммирования, а также инструментальную среду пользователя.

Язык программирования — формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Средства для создания приложений — совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ.

Языки программирования можно условно разделить на следующие классы (если в качестве признака классификации взять синтаксис образования конструкций языка):

машинные языки (computer language) — языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды);

машинно-ориентированные языки (computer-oriented language) — языки профаммирования, которые отражают структуру конкретного типа компью тера (ассемблеры);

алгоритмические языки (algorithmic language) — языки программирования, не зависящие от архитектуры компьютера (Паскаль, Си, Форгран, Бейсик и др.);

процедурно-ориентированные языки (procedure-oriented language) — языки программирования, где имеется возможность написания программы как совокупности процедур (подпрограмм);

проблемно-ориентированные языки (universal programming language) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, Пролог, Симула и др.);

ингефированные системы программирования.

Другой классификацией языков программирования является их деление на языки, ориентированные на реализацию основ структурного программирования, и объектно-ориентированные языки, поддерживающие понятие объектов и их свойств и методов обработки.

Программа, подготовленная на языке программирования, проходит этап трансляции, когда происходит преобразование исходного кода программы (source code) в объектный код (object code), который далее пригоден к обработке редактором связей. Редактор связей — специальная программа, обеспечивающая построение загрузочного модуля (load module), пригодного к выполнению (рис. 9.3).

Рис. 9.3. Схема процесса создания загрузочного модуля программы

Трансляция может выполняться с использованием средств компиляторов (compiler) или интерпретаторов (interpreter). Компиляторы транслируют всю программу, но без ее выполнения. Интерпретаторы, в отличие от компиляторов, выполняют пооператорную обработку и выполнение программы.

Существуют специальные про1раммы, предназначенные для трассировки и анализа выполнения программ, так называемые отладчики (debugger). Лучшие отладчики позволяют осуществить трассировку (отслеживание выполнения программы в пооператорном варианте), идентификацию места и вида ошибок в программе, наблюдение за изменением значений переменных, выражений и т. п. Для отладки и тестирования правильности работы программ создается база данных контрольного примера.

Более мощным средством разработки программ являются системы программирования.

Системы программирования (programming system) включают: компилятор;

итерированную среду разработчика программ; отладчик;

средства оптимизации кода программ;

набор библиотек (возможно, с исходными текстами программ); редактор связей;

сервисные средства (утилиты) для работы с библиотеками текстовых и двоичных файлов; справочные системы; документатор исходного кода программы;

систему поддержки и управления простом программного комплекса.

Средства поддержки простое — новый класс средств разработки программного обеспечения, предназначенный для:

• — отслеживания изменений, выполненных разработчиками программ;
• — поддержки версий программы с автоматической разноской изменений;
• — получения статистики о ходе работ проекта.

Инструментальная среда пользователя представлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как:

• — библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки; макрокоманды;
• — клавишные макросы; языковые макросы;
• — программные модули-вставки; конструкторы экранных форм и отчетов;
• — генераторы приложений; языки запросов высокого уровня;
• — языки манипулирования данными; конструкторы меню и многое другое.

Средства отладки и тестирования программ предназначены для подготовки разработанной программы к промышленной эксплуатации.

Интегрированные среды разработки программ.

Дальнейшим развитием локальных средств разработки программ являются интегрированные программные среды разработчиков.

Основное назначение инструментария данного вида — повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих интерфейс пользователя графического типа, разработка приложений для архи тектуры «клиент-сервер», запросов и отчетов.

CASE-технологии — относительно новое направление, сформировавшееся на рубеже 80-х гг. XX в.

CASE-технологии делятся на две группы:

• — встроенные в систему реализации, в которых все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе явления базами данных (СУБД);
• — независимые от системы реализации, в которых все решения но проектированию ориентированы на унификацию начальных этапов жизненного цикла, средств их документирования и обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.

Основное достоинство CASE-технологии — поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта/импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проектом.

Некоторые CASE-технологии ориентированы только на системных проектировщиков и предоставляют специальные фафические средства для изображения различною вида моделей:

• — диаграмм потоков данных (DFD — data flow diagrams) совместно со словарями данных и спецификациями процессов;
• — диаграмм «сущность-связь» (ERD — entity relationship diagrams), являющихся информационной моделью предметной области;
• — диаграмм переходов состояний (STD — slate transition diagrams), учитывающих события и реакцию на них системы обработки данных.

Диаграммы DFD устанавливают связь источников информации с потребителями, выделяют логические функции (процессы) образования информации, определяют группы элементов данных и их хранилища (базы данных).

Описание структуры потоков данных, определение их компонентов хранятся в актуальном состоянии в словаре данных, который выступает как база данных проекта. Каждая логическая функция может детализироваться с помощью DFD нижнего уровня согласно методам исходящего проектирования.

Этими CASE-технологиями выполняются автоматизированное проектирование спецификаций программ (задание основных характ еристик для разработки программ) и ведение словаря данных.

Другой класс CASE-технологий поддерживает только разработку программ, включая:

• — автоматическую генерацию кодов программ на основании их спецификаций;
• — проверку корректности описания моделей данных и схем потоков данных;
• — документирование программ согласно принятым стандартам и актуальному состоянию проекта;
• — тестирование и отладку программ.

Кодогенерация программ выполняется двумя способами: создание каркаса программ и создание полного продукта. Каркас программы служит- для последующего ручною варианта редактирования исходных текстов, обеспечивая возможность вмешательства программиста; полный продукт не редактируется вручную.

В рамках CASE-технологий проект сопровождается целиком, а не только его программные коды. Проектные материалы, подготовленные в CASE-технологии, служат заданием программистам, а само программирование скорее сводится к кодированию — переводу на определенный язык структур данных и методов их обработки, если нс предусмотрена автоматическая кодогенерация.

Источник: ozlib.com

ИНСТРУМЕНТАРИЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Инструментарий технологии программирования обеспечивает процесс разработки программ и включает специализированные программные продукты, которые являются инструментальными средствами разработчика. Программные продукты данного класса поддерживают все технологические этапы процесса проектирования, программирования (кодирования), отладки и тестирования создаваемых программ. Пользователями технологии программирования выступают системные и прикладные программисты.

Инструментарий технологии программирования— совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых программ.

Рисунок 1 — Классификация инструментария программирования

Выделяют следующие группы инструментальных средств технологии программирования:

— средства для создания приложений, включающие:

ü локальные средства, обеспечивающие выполнение отдельных работ по созданию программ;

ü интегрированные среды разработчиков программ, обеспечивающие выполнение комплекса взаимосвязанных работ по созданию программ;

CASE-технология (Computer-Aided System Engineering), представляющая методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенная для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем.

Рассмотрим средства для создания приложений более подробно.

Локальные средства разработки программ наиболее представительны на рынке программных продуктов и состоят из языков и систем программирования, а также инструментальной среды пользователя.

Язык программирования— формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Системы программирования — это комплекс инструментальных программных средств, предназначенный для работы с программами на одном из языков программирования. Системы программирования предоставляют сервисные возможности программистам для разработки их собственных компьютерных программ.

Инструментальная среда пользователяпредставлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как:

— библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;

— конструкторы экранных форм и отчетов;

— языки запросов высокого уровня;

— языки манипулирования данными;

— конструкторы меню и многое другое.

Интегрированные программные среды разработчиков -дальнейшее развитие локальных средств разработки программ, они объединяют набор средств, для комплексного их применения на всех технологических этапах создания программ. Основное назначение инструментария данного вида — повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих интерфейс пользователя графического типа, разработка приложений для архитектуры клиент-сервер, запросов и отчетов.

ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Одной из самых революционных идей, приведших к созданию автоматических цифровых вычислительных машин, была высказанная в 20-х годах XIX века мысль о предварительной записи порядка действий машины для последующей автоматической реализации вычислений — программе. И, хотя запись программы на перфокартах технически не имеет ничего общего с современными приемами хранения программ в ЭВМ, принцип здесь один. С этого момента начинается история программирования.

Революционным моментом в истории языков программирования стало появление системы кодирования машинных команд с помощью специальных символов, предложенной Джоном Моучли.

Языки программирования служат разным целям, и их выбор определяется удобностью пользователя, пригодностью для данного компьютера и данной задачи.

В настоящее время известно несколько сотен языков программирования, которые используют пользователи при разработке своих заданий. Появление новых типов ЭВМ, например ПЭВМ, и новых областей их применения способствует появлению следующих поколений языковых средств, в большей степени отвечающих требованиям потребителей.

Вместе с тем число интенсивно применяемых языков программирования относительно невелико.

Язык программирования– это искусственный язык с ограниченным числом слов, значения которых строго и однозначно фиксированы транслятором и подчинены строгим правилам записи команд, задающих алгоритм в форме, понятной для исполнителя (например, компьютера). Каждый язык программирования, как и «естественный» язык, имеет алфавит, словарный запас, свои грамматику и синтаксис, а также семантику.

Язык программирования служат средством передачи информации, средством записи текстов исходных программ. Поэтому в состав программ общего ПО он не входят.

Алфавит- фиксированный для данного языка набор основных символов, допускаемых для составления текста программы на этом языке.

Синтаксис- система правил, определяющих допустимые конструкции языка программирования из букв алфавита.

Семантика- система правил однозначного толкования отдельных языковых конструкций, позволяющих воспроизвести процесс обработки данных.

При описании языка и его применении используют понятия языка. Понятиеподразумевает некоторую синтаксическую конструкцию и определяемые ею, свойства программных объектов или процесса обработки данных, например, операторы, идентификаторы, переменные, функции и процедуры, модули и т.д.

Важнейшими характеристиками языка являются трудоемкость программирования и качество получаемого программного продукта. Качество программ определяется длиной программ (количеством машинных команд или емкостью памяти, необходимой для хранения программ), а также временем выполнения этих программ. Для языков различного уровня эти характеристики взаимосвязаны. Чем меньше детализация, тем выше уровень языка, тем меньше трудоемкость программирования, но тем сложнее средства САП (трансляторы, средства отладки и др.), привлекаемые для получения машинных программ, тем ниже качество генерируемых программных продуктов.

Выделяют следующие уровни языков программирования:

— машинно-ориентированные (языки ассемблера);

— машинно-независимые (языки высокого уровня).

Машинные языки

Машинный язык — это совокупность машинных команд, которая отличается количеством адресов в команде, назначением информации, задаваемой в адресах, набором операций, которые может выполнять машина и др. Каждый компьютер имеет свой машинный язык.

Машинный код -последовательность чисел, которые представляются как совокупность двух цифр: 0 и 1.

При программировании на машинном языке программист может держать под своим контролем каждую команду и каждую ячейку памяти, использовать все возможности имеющихся машинных операций.

Но процесс написания программы на машинном языке очень трудоемкий и утомительный. Программа получается громоздкой, труднообозримой, ее трудно отлаживать, изменять и развивать. Применение машинных языков требует знания специфики представления и преобразования информации в ЭВМ.

Поэтому в случае, когда нужно иметь эффективную программу, в максимальной степени учитывающую специфику конкретного компьютера, вместо машинных языков используют близкие к ним машинно-ориентированные языки (ассемблеры).

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.

Источник: cyberpedia.su