К программному обеспечению (ПО) относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО:
· технология проектирования программ (например, нисходящее проектирование, структурное и объектно-ориентированное проектирование и др.);
· методы тестирования программ [ссылка, ссылка];
· методы доказательства правильности программ;
· анализ качества работы программ;
· разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое.
Программное обеспечение – неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим родолжением технических средств. Сфера применения конкректного компьютера определяется созданным для него ПО.
| Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах. |
Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ — от игровых до научных.
Соколов С.В. Программы и проекты ИФЛА
Как классифицируется программное обеспечение?
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.
Рис. 6.1. Категории программного обеспечения
При построении классификации ПО нужно учитывать тот факт, что стремительное развитие вычислительной техники и расширение сферы приложения компьютеров резко ускорили процесс эволюции программного обеспечения.
Если раньше можно было по пальцам перечислить основные категории ПО — операционные системы, трансляторы, пакеты прикладных программ, то сейчас ситуация коренным образом изменилась.
Развитие ПО пошло как вглубь (появились новые подходы к построению операционных систем, языков программирования и т.д.), так и вширь (прикладные программы перестали быть прикладными и приобрели самостоятельную ценность).
Соотношение между требующимися программными продуктами и имеющимися на рынке меняется очень быстро. Даже классические программные продукты, такие, как операционные системы, непрерывно развиваются и наделяются интеллектуальными функциями, многие из которых ранее относились только к интеллектуальным возможностям человека.
Кроме того, появились нетрадиционные программы, классифицировать которые по устоявшимся критериям очень трудно, а то и просто невозможно, как, например, программа — электронный собеседник.
На сегодняшний день можно сказать, что более или менее определённо сложились следующие группы программного обеспечения:
Как устроена библиотека
· операционные системы и оболочки;
· системы программирования (трансляторы, библиотеки подпрограмм, отладчики и т.д.);
· интегрированные пакеты программ;
· динамические электронные таблицы;
· системы машинной графики;
· системы управления базами данных (СУБД);
· прикладное программное обеспечение.
Структура программного обеспечения показана на рис. 6.2. Разумеется, эту классификацию нельзя считать исчерпывающей, но она более или менее наглядно отражает направления совершенствования и развития программного обеспечения.
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.
В противоположность этому, операционная система или инструментальное ПО не вносят прямого вклада в удовлетворение конечных потребностей пользователя.
Прикладные программы могут использоваться либо автономно, то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе программных комплексов или пакетов.
Что такое файловая система ОС?
| Файл (англ. file,папка) — это место постоянного хранения информации: программ, данных для их работы, текстов, закодированных изображений, звуков и др. Файловая система — это средство для организации хранения файлов на каком-либо носителе. |
Файлы физически реализуются как участки памяти на внешних носителях — магнитных дисках или CD-ROM.
Каждый файл занимает некоторое количество блоков дисковой памяти. Обычная длина блока — 512 байт.
Обслуживает файлы специальный модуль операционной системы, называемый драйвером файловой системы. Каждый файл имеет имя, зарегистрированное в каталоге — оглавлении файлов.
Каталог (иногда называется директорией или папкой) доступен пользователю через командный язык операционной системы.
Его можно просматривать, переименовывать зарегистрированные в нем файлы, переносить их содержимое на новое место и удалять.
Каталог может иметь собственное имя и храниться в другом каталоге наряду с обычными файлами: так образуются иерархические файловые структуры. Пример такой структуры — на рис. 6.3.
Рис. 6.3. Дерево каталогов на диске
| Что происходит, когда пользователь подает операционной системе команду » открыть файл. «, в которой указано имя файла и имя каталога, в котором размещён этот файл? Для выполнения этой команды драйвер файловой системы обращется к своему справочнику, выясняет, какие блоки диска соответствуют указанному файлу, а затем передает запрос на считывание этих блоков драйверу диска. При выполнении команды » сохранить файл » драйвер файловой системы ищет на диске незанятые блоки, отмечает их, как распределённые для вновь созданного файла, и передаёт драйверу диска запрос на запись в эти блоки данных пользователя. |
| Драйвер файловой системы обеспечивает доступ к информации, записанной на магнитный диск, по имени файла и распределяет пространство на магнитном диске между файлами. |
| Для выполнения этих функций драйвер файловой системы хранит на диске не только информацию пользователя, но и свою собственную служебную информацию. В служебных областях диска хранится список всех файлов и каталогов, а также различные дополнительные справочные таблицы, служащие для повышения скорости работы драйвера файловой системы. |
К файловой системе имеет доступ также и любая прикладная программа, для чего во всех языках программирования имеются специальные процедуры.
Понятие файла может быть обращено на любой источник или потребитель информации в машине, например, в качестве файла для программы могут выступать принтер, дисплей, клавиатура и др.
Структура файловой системы и структура хранения данных на внешних магнитных носителях определяет удобство работы пользователя, скорость доступа к файлам и т.д.
Что такое органайзеры?
Они позволяют эффективно распорядиться рабочим временем, финансовыми средствами и т.п. Обладают возможностью автоматизации регулярных действий, составления персональных и групповых расписаний, планирования встреч, ведения записной книжки. В их состав традиционной входят календарь, часы, калькулятор и т.п.
Lotus Organizer — блокнот, разбитый по секциям: календарь, список дел, адресная и телефонная книга, планировщик, записная книжка, список памятных дат.
Microsoft Project позволяет спланировать проведение проектов и представить расписание в графическом виде, что очень удобно для сложных проектов.
Вопросы для самоконтроля.
6.1. Что такое программа?
6.2. Что включает в себя понятие «программное обеспечение»?
6.3. Назовите и характеризуйте основные категории программного обеспечения.
6.4. В чем отличие прикладных программ от системных и инструментальных?
6.5. Что входит в системное программное обеспечение?
6.6. В чем состоит назначение операционной системы?
6.7. Характеризуйте основные классы операционных систем.
6.8. Опишите процесс начальной загрузки операционной системы в оперативную память компьютера.
6.9. Что такое файл?
6.10. Как организована файловая система?
6.11. Какой модуль операционной системы осуществляет обслуживание файлов?
6.12. Приведите пример иерархической файловой структуры.
6.13. Что такое базовая система ввода-вывода (BIOS), и в каком разделе памяти она размещается?
6.14. Из каких основных модулей состоит операционная система MS-DOS?
6.15. Назовите основные разновидности программ-утилит и дайте им краткую характеристику.
6.16. К каким категориям программного обеспечения относятся программные пакеты:
— Norton Commander;
— MS-DOS;
— Windows 3.x;
— Windows-NT, Windows 95;
— Microsoft Word;
— Adobe PageMaker;
— Turbo Bascal, Turbo Basic;
— Microsoft Excel, Lotus;
— FoxPro, Access for Windows;
— Microsoft Office, Microsoft Works?
6.17. Для чего предназначен пакет программ Norton Commander?
6.18. Какой вид интерфейса удобнее для пользователя — командный или графический?
6.19. Чем объясняется широкая популярность пакета Norton Commander?
6.20. Что такое компьютерные вирусы, в чем состоят их вредные действия?
6.21. Какие существуют средства борьбы с компьютерными вирусами?
6.22. В чем суть процесса сжатия информации?
6.23. Характеризуйте основные особенности операционных систем Windows-NT и Windows 95.
6.24. Какие языки и системы программирования вы знаете и в чем их особенности?
6.25. В чем отличие процесса интерпретации от процесса компиляции?
6.26. Назовите основные функции текстовых редакторов.
6.27. Какие дополнительные возможности редактирования текстов обеспечивают полнофункциональные издательские системы по сравнению с текстовыми редакторами?
6.28. Назовите функциональные возможности табличного процессора.
6.29. Какие виды входных данных могут быть введены в клетки электронных таблиц?
6.30. Дайте определение и опишите назначение базы данных.
6.31. Приведите пример возможного наполнения базы данных вашего учебного заведения.
6.32. Каковы основные функциональные возможности систем управления базами данных?
6.33. Что такое информационно-поисковые системы?
6.34. Дайте определение пакета прикладных программ.
6.35. Каково назначение библиотек стандартных программ?
6.36. Дайте определения интегрированного пакета программ.
6.37. Каково назначение сетевого программного обеспечения?
Лекция 6. Программное обеспечение компьютеров
Источник: infopedia.su
Библиотека стандартных программ
На разных этапах развития программирования выдвигались различные концепции, которые могли бы обеспечить быстрое создание качественных программ, возможность компоновки больших программных систем из небольших хорошо отработанных модулей, возможность повторного использования ранее разработанных программ. Среди таких подходов можно упомянуть структурное и модульное программирование, объектно-ориентированное программирование. Следует отметить, что универсальных средств, которые бы полностью решали указанные задачи не существует и на сегодняшний день.
Однако определенные технологии получили свое развитие и в программировании, приблизив его к промышленным методам создания программных продуктов.
В этой связи мы должны вспомнить историю развития одного из мощнейших средств автоматизации программирования – разработку библиотек стандартных программ. В нашей стране в начале 60-х годов прошлого столетия на отечественных ЭВМ типа М-20 в Институте Прикладной математики АН СССР им. акад. М.В.
Келдыша была разработана интерпретирующая система ИС-2, которая положила начало созданию библиотек стандартных подпрограмм, а впоследствии и стандартных алгоритмов на алгоритмических языках. Традиция эта была подхвачена журналом Ассоциации вычислительных машин (Communications of the ACM, США), который на протяжении десятков лет публиковал алгоритмы решения математических задач на языках АЛГОЛ-60 и ФОРТРАН.
Публикация исходных текстов преследовала не только просветительские цели, читатели находили ошибки в опубликованных алгоритмах, предлагали более эффективные решения. Таким способом на протяжении полутора десятков лет отлаживался и накапливался архив типовых методов решения задач линейной алгебры, дифференциального и интегрального исчислений, решения нелинейных уравнений, статистической обработки данных, вычисления математических функций и т.п. Он составил основу пакета научных программ SSP (Scientific Subroutine Package) на ФОРТРАНЕ, который был взят на вооружение фирмой IBM и стал доступным для пользователей IBM/360, IBM/370. С появлением в нашей стране IBM- совместимых моделей серии ЕС ЭВМ с этим пакетом познакомились и отечественные программисты.
Современные системы программирования на базе ПК, к сожалению, не оценили вычислительные возможности пакета SSP и его расширений. Конечно, они включили в состав своих системных библиотек наиболее распространенные математические функции. Но основу сегодняшних системных библиотек составляют не методы решения математических задач. Начинка системных библиотек в BC и BCB состоит, в основном, из всякого рода сервисных программ, обеспечивающих поддержку некоторых типов данных (строки, множества, комплексная арифметика, дата и время, преобразования типов данных), управление дисплеем в текстовом и графическом режимах, обслуживание интерфейса с другими внешними устройствами и др. Те алгоритмы и программы, которые когда-то входили в состав SSP, теперь распространяются в различных коммерческих продуктах типа MathCAD, MatLab, Statistica, Mathematica и т.п.
Источник: studopedia.su
Каково назначение библиотек стандартных программ
Привет Лёва Середнячок
Помогите пожалуйста:3 Буду благодарна:3
1)Для чего предназначены коммуникационные программы?
2)Каково назначение программ тестирования,контроля и диагностики?
3)В чем сходство и в чем различие компилятора и интерпретатора?
4)Какие программы содержит библиотека стандартных подпрограмм?
5)Для чего используются компановщики?
5 (3 оценки)
timadia 8 лет назад
Светило науки — 8 ответов — 0 раз оказано помощи
1) Коммуникационные программы предназначены для поиска информации в различных информационных инфраструктурах Internet.
2)Они используются для проверки правильности функционирования устройств компьютера и для обнаружения неисправностей в процессе эксплуатации; указывают причину и место неисправности.
3)компилятор сначала переводит программу на языке программирования в машинный и запускает, а интерпретатор по словам переводит в машинный язык и выполняет.
4) Paint,WordPad,Командная строка,Калькулятор,Блокнот и т.д.
5)Компоновщик-это программа, которая производит компоновку: принимает на вход один или несколько объектных модулей и собирает по ним исполнимый модуль. Используется для связывания модулей.
Источник: vashurok.com