Это совокупность программ, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения программных продуктов.
Инструментарий технологии программирования делится на два больших класса инструментальных средств: для создания отдельных приложений (программ) и для создания информационных систем и технологий.
Средства для создания отдельных приложений включают локальные средства (языки программирования, системы программирования, инструментальные среды пользователя) и интегрированные среды разработки программ, основное назначение которых — повышение производительности труда программистов за счет автоматизации создания кодов программ, обеспечивающих интерфейс пользователя графического типа, а также автоматизации разработки запросов и отчетов (например, Delphi).
В свою очередь языки программирования делятся на следующие виды:
· Операторные. Используются для кодирования алгоритмов, а потому также называются алгоритмическими. Имеют в составе:
· Машинно-зависимые (ассемблер). Применяются для написания программ, явно использующих специфику конкретной аппаратуры. Каждый компьютер имеет такую систему программирования, которая изготавливается и поставляется фирмой-изготовителем вместе с компьютером;
Какие программы учить инженеру Самые востребованные CAD системы в России
· Машинно-ориентированные (язык С). Объединяет идеи ассемблера и алгоритмического языка. Программы компактны и работают очень быстро.
· Универсальные (Турбо-Паскаль, Бэйсик). Приближены максимально, насколько это возможно, к естественному английскому языку: название каждой команды – английское слово;
· Функциональные. Применяются, как правило, для машинного моделирования той или иной проблематики. Имеют в составе:
· Проблемно-ориентированные (GPSS). Моделируют систему с помощью последовательности событий. Применяются, в частности, при проектировании вычислительных комплексов;
· Объектно-ориентированные (Форт). Имеют встроенные средства для моделирования новых объектов программирования;
· Логико-ориентированные (Prolog). Отдельно описываются правила предметной области, по которым затем выводятся новые факты.
Системы программирования включают:
· Интегрированную среду разработчика программы, состоящую, в частности, из текстового редактора, позволяющего создавать и корректировать исходные тексты программ, средств поддержки интерфейса программиста с системными средствами для выполнения различных сервисных функций (например, сохранения или открытия файла);
· Транслятор – программу, переводящую исходный текст во внутреннее представление компьютера;
· Отладчик – программу для трассировки и анализа выполнения прикладных программ. Позволяет отслеживать выполнение программы в пооператорном режиме, идентифицировать место и вид ошибок в программе, наблюдают за изменением значений переменных, выражений и т.д.;
· Компоновщик – программа для подготовки прикладной программы к работе в конкретных адресах основной памяти компьютера;
Инструментальная среда пользователя – это специальные программные средства, встроенные в ППП:
Разработка игр | Языки программирования и Программы
· Библиотеки функций, процедур, объектов и методов обработки;
· Конструкторы экранных форм и отчетов;
· Языки запросов высокого уровня.
Средства для создания информационных систем и технологий поддерживают полный цикл проектирования сложной информационной системы или технологии от исследования объекта автоматизации до оформления проектной и прочей документации на информационную систему или технологию. Они позволяют вести коллективную работу над проектом за счет возможности работы в локальной сети, экспорта–импорта любых фрагментов проекта, организации управления проектом.
Обращает на себя внимание обилие средств, относящихся к инструментарию технологии программирования. Это связано со сложностью разработки программного продукта. Традиционная схема проектирования программы рассмотрена далее.
Технология программирования — дисциплина, изучающая технологические процессы программирования и порядок их прохождения.
Инструментарий технологии программирования — программные продукты, предназначенные для поддержки технологии программирования.
Основные программные продукты для создания приложений:
· Visual Basic и др.
Проектирование алгоритмов и программ — наиболее ответственный этап жизненного цикла программных продуктов, определяющий, насколько создаваемая программа соответствует спецификациям и требованиям со стороны конечных пользователей.
Затраты на создание, сопровождение и эксплуатацию программных продуктов, научно-технический уровень разработки, время морального устаревания и многое другое — все это также зависит от проектных решений.
Для создания MS DOS-приложений может быть использован язык программирования
· Visual Basic for DOS Standard,
· Visual C++ for Windows.
Если необходима переносимость программ на другие ЭВМ или другие операционные платформы, выбирается среда Windows NT.
При разработке программ, работающих в среде Windows, возможно применение технологии OLE 2.0 для создания приложений, включающих объекты других приложений.
Определяется способ использования объектов: внедрение (embedding) или связывание (linking). Приложение может работать с базами данных различных СУБД, для этого служит стандартная технология интерфейса Open Database Connectivity (ODBC).
Работа в режиме телекоммуникаций обеспечивается стандартной технологией Messaging Application Program Interface (MAPI).
Воспользуйтесь поиском по сайту:
studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2023 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.009 с) .
Источник: studopedia.org
Инструментарий технологии программирования
Инструментарий технологии программирования – совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых программ.
Выделяют следующие группы инструментальных средств программирования:
Локальные средства разработки приложений включают языки и системы программирования, а также инструментальную среду пользователя.
Язык программирования – искусственный язык со строго определенным синтаксисом и семантикой, служащий для описания алгоритма решения задачи на компьютере.
Синтаксис языка – совокупность правил, определяющих допустимые конструкции (слова, предложения) языка
Семантика языка – совокупность правил, определяющих значения (смысл) конструкций языка, составленных в соответствии с синтаксическими правилами этого языка.
Языки программирования подразделяются:
— на машинные, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды)
— машинно-ориентированные, структура операторов которых определяется форматами команд конкретной ЭВМ (мнемокоды, автокоды, язык ассемблера)
— процедурно-ориентированные, имеющие возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм) (фортран, бейсик, паскаль и т.д.)
— объектно-ориентированные, базирующиеся на объектной декомпозиции предметной области программы (Delphi, Visual Basic, Visual Си++)
— проблемно – ориентированные, предназначенные для решения задач определенного класса, например, задач искусственного интеллекта (Пролог, Лисп и т.д.)
В представленной классификации машинные и машинно-ориентированные языки относятся к языкам низкого уровня (например, ассемблер), остальные считаются языками высокого уровня (Фортран, Бейсик, Паскаль, Си). Языки низкого уровня тесно связаны с конкретным микропроцессором, его системой команд.
Использование языков высокого уровня позволяет значительно упростить написание программы, ускорить их отладку. При этом любая программа должна быть преобразована в машинную программу, воспринимаемую аппаратной частью компьютера. Для этих целей служат специальные программы трансляторы. Трансляторы делятся на компиляторы и интерпретаторы.
Компилятор – формирует полный текст программы в машинных кодах, лишь после этого она может быть выполнена.
Интерпретатор последовательно преобразует каждый отдельный оператор входной программы в машинный код и сразу его выполняет.
После того как программа откомпилирована, ни сама исходная программа, ни компилятор больше не нужны. В то же время программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом запуске программы.
Развитием процедурных языков является объектно-ориентированный подход, основанный на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию с наследованием свойств. Данный подход базируется на объектной декомпозиции предметной области программы и позволяет безболезненно вносить изменения в уже отлаженный программный продукт.
Дальнейшим развитием технологий программирования, основанных на объектном подходе, стало визуальное программирование, реализованное в языках для разработки Windows-приложений: Visual Basic, Си++, Delphi. Данные языки позволяют создавать программы с применением визуальных средств добавления и настройки специальных библиотечных компонентов.
Другим примером объектно-ориентированного языка может служить созданный в 1990 году на основе Си++ язык программирования Java. Разработанные с его помощью приложения не зависят от типа используемой ЭВМ и ОС, поскольку результаты компиляции программ представляются не в машинных кодах, а в независимых байт-кодах, при этом каждая команда занимает один байт. Эти байт-коды могут выполняться с помощью интерпретатора – виртуальной Java-машины, версии которой созданы сегодня практически для всех архитектурных платформ. Язык Java широко используется в web-технологиях.
Примерами проблемно-ориентированных языков могут служить Пролог и Лисп. Эти языки являются декларативными языками, у которых отсутствует понятие «оператор» или «команда», а программа строится на основе указания исходных информационных структур, взаимосвязей между ними и того, какими свойствами должен обладать результат. Пролог – это язык логического программирования, предназначенный для решения логических задач, моделирования процесса логического умозаключения человека. Лисп – язык функционального программирования, изначально разработанный для обработки символьной информации и исследований по проблематике искусственного интеллекта.
Современные системы программирования обычно представляют пользователям мощные и удобные средства разработки программ, включающие компилятор и интерпретатор, обширные библиотеки стандартных программ и функций, отладочные программы, мощные графические библиотеки, утилиты для работы с библиотеками и т.д.
Инструментальная среда пользователя включает специальные средства, встроенные в пакеты прикладных программ: библиотеки функций, процедур, объектов и методов обработки; макрокоманды; языковые и клавишные макросы; конструкторы экранных форм и отчетов, генераторы приложений; языки запросов высокого уровня; языки манипулирования данными и т.д.
Дальнейшим развитием локальных средств разработки программ являются интегрированные программные среды разработчиков. Основное их назначение – повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, разработка приложений для архитектуры клиент-сервер и др. Например, визуальная среда Visual InterDev, предназначенная для коллективной работы над web-проектами.
CASE –технологии – автоматизированные технологии разработки и сопровождения программного обеспечения. Позволяют использовать специальный комплекс средств автоматизации для проектирования, анализа ПО и его сопровождения, которые существенно повышают производительность труда программистов и улучшают качество создаваемого программного обеспечения. При этом Case-средства обеспечивают:
— автоматизированный контроль совместимости спецификаций проекта;
— сокращение времени создания прототипа системы, позволяющего на ранних стадиях оценить ожидаемый результат
— ускорение процесса проектирования и разработки;
— автоматизацию формирования проектной документации для всех этапов жизненного цикла в соответствии с современными стандартами и т.д.
Источник: poisk-ru.ru
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 пользователя представлена 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. Понятие подразумевает 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).
Источник: cyberpedia.su