Приступая к разработке ПП следует помнить, что ПП является большой системой, поэтому должны приниматься меры по ее упрощению. Одним из основополагающих принципов упрощения является принцип “разделяй и властвуй”, который получил научное название декомпозиция. При разработке ПП этот принцип реализуют путем разработки большой программы по частям, которые называют программными модулями, а сам такой метод разработки программ называют модульным программированием
Мoдуль
Что в теории понимается под модулем? Модуль – это замкнутая программа, которую можно вызвать из другого модуля и самостоятельно откомпилировать. Другое определение: программный модуль – это любой фрагмент описания процесса, оформляемый как самостоятельный программный продукт, пригодный для использования в описаниях процесса.
Модуль – это программа, обладающая тремя основными атрибутами:
- он выполняет одну или несколько функций;
- модуль реализует некоторую логику (алгоритм).
- используется в одном или нескольких контекстах.
При этом функция – это то, что делает модуль, а не то, как он это делает. А вот логика характеризует, как модуль выполняет свои функции. Контекст описывает конкретное применение.
Занятие №46. Модули 1С — часть 4 (Модуль менеджера)
Языки программирования, поддерживающие модульный подход, описывают модуль как программную единицу, состоящую из двух основных частей — спецификации (интерфейса) и реализации. В спецификации приводятся такие характеристики объектов модуля, которые необходимы и достаточны для использования этих объектов в других модулях и программах. Это позволяет использовать объекты модулей только на основе информации об их интерфейсе (не ожидая их полного описания). В реализационной части модуля описывается представление и алгоритмы обработки, связанные с теми или иными объектами модуля.
Во-первых, в модуле обычно определяются объекты, являющиеся носителями базовых понятий некоторой «предметной» области, так что модуль задает контекст этой предметной области. Поэтому программы, которые будут выполнять различные алгоритмы обработки в этой области, смогут воспользоваться готовыми и, что важно, одинаковыми определениями базовых объектов.
Во-вторых, и модули, и использующие их программы компилируются независимо (модуль должен быть откомпилирован раньше использующей его программы). Благодаря этому время компиляции большой программы использующей готовые модули, существенно сокращается, что важно при отладке программ, когда приходится их компилировать многократно.
Третьим важным свойством модуля является то, что он скрывает, «инкапсулирует» представление и реализацию экспортируемых им объектов, так что их возможные изменения в модуле (при его настройке или адаптации к новым аппаратным возможностям) не требуют никаких переделок пользовательских программ.
Все модули используют мнемонические имена для определяемых ими объектов (констант, переменных, типов и подпрограмм), что облегчает понимание их назначения и запоминание, удовлетворяет требованию наглядности текста программ.
Выпуск 94. Разбиение на отдельные модули.
Источник: dai-spisat.ru
Принцип модульности
Под модулем в общем случае понимают функционально законченный элемент системы, выполненный в соответствии с принятыми межмодульными интерфейсами. По своему определению модуль предполагает возможность без труда заменить его на другой при наличии заданных интерфейсов. Способы обособления составных частей ОС в отдельные модули могут существенно различаться, но чаще всего разделение происходит именно по функциональному признаку. В значительной степени разделение системы на модули определяется используемым методом проектирования ОС (восходящее или нисходящее проектирование).
Принцип функциональной избирательности
- Основные принципы построения ОС: принцип генерируемости, принцип функциональной избыточности.
Принцип генерируемости ос
Основное положение этого принципа определяет такой способ исходного представления центральной системной управляющей программы ОС, который позволял бы настраивать эту системную часть, исходя из конкретной конфигурации конкретного вычислительного комплекса и круга решаемых задач. Эта процедура проводится редко, перед достаточно протяженным периодом эксплуатации ОС.
Процесс генерации осуществляется с помощью специальной программы-генератора и соответствующего входного языка для этой программы, позволяющего описывать программные возможности системы и конфигурацию машины. В результате генерации получается полная версия ОС. Сгенерированная версия ОС представляет собой совокупность системных наборов модулей и данных. В современных ОС для персональных компьютеров конфигурирование ОС под соответствующий состав оборудования осуществляется на этапе инсталляции, а потом состав драйверов и изменение некоторых параметров ОС может быть осуществлено посредством редактирования конфигурационного файла.
Принцип функциональной избыточности
- Основные принципы построения ОС: принцип вирт
- Основные принципы построения ОС: принцип независимости программ от внешних устройств, принцип совместимости.
- Основные принципы построения ОС: принцип открытой и наращиваемой ОС, принцип мобильности.
- Основные принципы построения ОС: принцип обеспечения безопасности вычислений
- Средства секретного входа, обеспечивающие идентификацию пользователей путем ввода уникального имени и пароля перед тем, как им будет разрешён доступ к системе;
- Избирательный контроль доступа, требуемый на этом уровне, позволяет владельцу ресурса определить, кто имеет доступ к ресурсу и что он может с ним делать;
- Средства аудита обеспечивают обнаружение и запись важных событий, связанных с безопасностью, или любых попыток создать системные ресурсы, получить доступ к ним или удалить их;
- Защита памяти заключается в том, что память перед её повторным использованием должна инициализироваться.
- РеестрWindows.Ветви системного реестра
- – HKEY_CURRENT_CONFIG (HKCC) – в разделе находится вся информация об аппаратном профиле, который используется на локальной машине во время запуска системы;
- – HKEY_CURRENT_USER (HKCU) – в разделе хранится информация о конкретном пользователе, который вошел в систему и работает в ней в настоящий момент времени. В этой ветви сохраняются его папки, настройки экрана, установленные параметры для панели управления;
- – HKEY_CLASSES_ROOT (HKCR) – в разделе содержатся данные о расширениях типов файлов и приложениях, которые при их запуске будут открываться;
- – HKEY_USERS (HKU) – в этой ветви хранится информация обо всех загруженных активных профилях пользователей конкретного ПК;
- – HKEY_LOCAL_MACHINE (HKLM) – ветвь для хранения сведений о загрузке ОС Windows, информации о драйверах устройств и аппаратном обеспечении компьютера;
- – HKEY_USERS (HKU) – ветвь хранит индивидуальные настройки профиля каждого пользователя, который зарегистрирован в системе. Здесь же хранится информация о профиле «по умолчанию» для создаваемых новых пользователей.
- Командная строкаWindows: понятие, сценарии, функционал.
Источник: studfile.net
Модульный принцип построения компьютера, операционной системы.
Главным требованием, предъявляемым к операционной системе, является способность выполнения основных функций: эффективного управления ресурсами и обеспечения удобного интерфейса для пользователя и прикладных программ. Современная ОС, как правило, должна реализовывать мультипрограммную обработку, виртуальную память, свопинг, поддерживать многооконный интерфейс, а также выполнять многие другие, совершенно необходимые функции.
Кроме этих функциональных требований к операционным системам предъявляются не менее важные принципы построения, обеспечивающие жизнеспособность системы: модульность, расширяемость, принцип функциональной избирательности, переносимость (мобильность), надежность и отказоустойчивость, совместимость, безопасность, производительность.
Модульный принцип построения компьютера
Под модулем в общем случае понимают функционально законченный элемент системы, который предполагает возможность без труда заменить его на другой при наличии заданных интерфейсов.
Принцип модульности заключается в следующем: построение ОС в виде модульной системы, в которой каждый модуль выполняет свои функции. При этом в составе ОС могут быть выделены следующие модули:
- модуль, отвечающий за загрузку ОС.
- модуль обработки прерываний.
- модуль справочной системы.
- конфигурационные файлы.
- утилиты.
- драйверы.
- библиотеки программ и др.
Способы разделения составных частей ОС в отдельные модули могут существенно различаться, но чаще всего разделение происходит именно по функциональному признаку.
Расширяемость
Принцип расширяемости заключается в следующем: код ОС должен быть написан таким образом, чтобы можно было легко внести дополнения и изменения, если это потребуется, и не нарушить целостность системы.
Расширяемость может достигаться за счет модульной структуры ОС, при которой программы строятся из набора отдельных модулей, за счет чего в ОС могут быть добавлены новые компоненты.
Изменения ОС обычно представляют собой приобретение новых свойств:
- поддержку новых устройств.
- возможность связи с сетями нового типа.
- поддержку графического интерфейса пользователя.
- использование более чем одного процессора и др.
Принцип функциональной избирательности
Принцип функциональной избирательности заключается в следующем: разделение всех модулей системы в зависимости от их приоритетов и наиболее оптимальное формирование состава ядра ОС.
В ОС выделяется некоторая часть важных модулей (ядро), которые должны постоянно находиться в оперативной памяти для более эффективной организации вычислительного процесса. Эта часть ОС образует основу системы и при формировании ее состава требуется учитывать два противоречивых требования:
- В состав ядра должны войти наиболее часто используемые системные модули.
- Количество модулей должно быть таким, чтобы объем памяти, занимаемый ядром, был бы не слишком большим (т.к. большая часть ядра загружается в оперативную память).
Переносимость (мобильность)
Требование переносимости кода тесно связано с расширяемостью. Расширяемость позволяет улучшать операционную систему, в то время как переносимость дает возможность легко перемещать всю систему на машину, базирующуюся на другом процессоре или аппаратной платформе, делая при этом по возможности небольшие изменения в коде.
Надежность, отказоустойчивость и совместимость
Принцип заключается в следующем: система должна быть защищена как от внутренних, так и от внешних ошибок, сбоев и отказов, ее действия должны быть всегда предсказуемыми, а приложения не должны быть в состоянии наносить вред ОС.
Принцип совместимости заключается в следующем:
- ОС должна выполнять программы, написанные для более ранних версий данной операционной системы, написанные для других ОС, а также для другой аппаратной платформы.
- Пользовательский интерфейс должен быть совместим с существующими системами и стандартами.
Безопасность и производительность
Принцип безопасности заключается в следующем:
- Защита ресурсов одного пользователя от других и установление квот по ресурсам для предотвращения захвата одним пользователем всех системных ресурсов (например, таких как память).
- Защита данных от несанкционированного доступа.
Принцип производительности заключается в следующем: система должна обладать настолько хорошим быстродействием и временем реакции, насколько это позволяет аппаратная платформа.
Источник: more-it.ru