Рис. 17 Классификация инструментария технологии программиррования.
В настоящее время бурно развивается направление, связанное с технологией создания программных продуктов. Это обусловлено переходом на промышленную технологию производства программ, стремлением к сокращению сроков, трудовых и материальных затрат на производство и эксплуатацию программ, обеспечению гарантированного уровня их качества. Это направление часто называют программотехникой. Программотехника— технология разработки, отладки, верификации и внедрения программного обеспечения. Инструментарийтехнологии программирования— программные продукты поддержки (обеспечения) технологии программирования.
В рамках этих направлений сформировались следующие группы программных продуктов (рис.17):
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;
САSE-технология (Computer-Aided System Engineering),представляющая методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенная для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем.
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, если в качестве признака классификации взять синтаксис образования его конструкций, можно условно разделить на классы:
Низкоуровневые языки, близкие к программированию непосредственно в машинных кодах используемого процессора. Для обозначения машинных команд обычно применяется мнемоническое обозначение. К таким языкам относятся:
· 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);
Высокоуровневые языки программирования, разработанные для быстроты и удобства использования программистом. Основная черта высокоуровневых языков — это ведение смысловых конструкций, кратко описывающих такие структуры данных и операции над ними, описания которых на машинном коде (или другом низкоуровневом языке программирования) очень длинны и сложны для понимания.
· алгоритмические языки (algorithmic language) — не зависящие от архитектуры компьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, Фортран, Бейсик и др.);
· процедурно-ориентированные языки (procedure-oriented language) — языки программирования, где имеется возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм);
· проблемно-ориентированные языки (universal programming language) — языки программирования, предназначенные для решения задач определенного класса (Лисп, РПГ, Симула и др.);
Язык машинных кодов в настоящее время практически не используется из-за громоздкости программ и трудоемкости программирования. Язык ассемблера, по существу, аналогичен машинному языку компьютера, но он представлен в форме, более понятной людям. Важнейший момент языка ассемблера состоит в том, что программист записывает отдельные подробнейшие инструкции по выполнению программы. Разработка программы на этом языке оказывается длительным и утомительным процессом. Однако, полученные программы отличаются высокой эффективностью: они короче и быстрее. Кроме того, программист может заставить компьютер сделать все, на что он способен, а другие языки (кроме машинных кодов) не позволяют программистам использовать все возможности компьютера. Этот язык в настоящее время в основном используется для написания драйверов- программ управления устройствами ( в основном это драйверы нестандартных устройств).
Языки высокого уровня, т.е. все компьютерные языки, отличающиеся от языка машинных кодов и ассемблера, предназначены для того, чтобы устранить громоздкость и подверженность ошибкам языка ассемблера, возлагая на сам компьютер большую часть работы по образованию подробных машинных команд. Языки высокого уровня опираются на две идеи. Одна из них заключается в объединении многих машинных команд в одну команду (оператор) программы. Вторая идея состоит в устранении тех тонких деталей, которые учитывают действия компьютера, но не относятся к требуемой программисту работе (например, какие регистры и для чего использовать).
Системы программирования (programmingsystem) 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;
Примером такой системы программирования может служить система Турбо - Паскаль.
Инструментальная среда пользователяпредставлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как:
· библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;
· макрокоманды;
· языковые макросы;
· программные модули-вставки;
· генераторы приложений;
· языки запросов высокого уровня и т.п.
Интегрированные средыразработки программявляются дальнейшим развитием средств разработки программ и объединяют комплекс технологических этапов создания программы. Основное их назначение – повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих графический интерфейс пользователя, разработка приложения для архитектуры клиент - сервер, запросов и отчетов.
Примером такой среды является система Delphi. Разработчику программ с использованием Delphi предоставлены:
· объектно-ориентированный язык программирования;
· высокопроизводительный компилятор;
· средства наглядного (визуального) создания программ (для создания системы меню, экранных форм, отчетных форм и т.п.);
· специальная технология работы с базами данных;
· принцип “открытой” системы: возможность добавления новых средств и перенос на другие платформы.
