Инструментальные системы

Основу инструментальных систем составляют системы программирования, предоставляют пользователю весьма мощные и удобные средства для разработки программ.

П од системой программирования понимают совокупность языка программирования и виртуальной вычислительной машины, обеспечивающей выполнение на реальной машине программ, написанных на этом языке.

Роль виртуальной машины выполняет комплекс программ, в состав которого входят:

• транслятор или языковой процессор, осуществляющий преобразование текста программы (исходного модуля) в машинные коды (объектный модуль) конкретного компьютера. В семействе трансляторов выделяют ассемблеры и системы трансляции для языков более высокого уровня - компиляторы и интерпретаторы (рассмотрены выше);

• библиотеки подпрограмм, содержащие заранее подготовленные подпрограммы, которыми могут пользоваться программисты. Объектный модуль, скомпонованный с библиотечными модулями образует исполняемый модуль – программу пользователя;

• различные вспомогательные программы, например, отладчики для обнаружения и исправления ошибок в программах (отладки программ), программы для получения перекрестных ссылок и т. д.

Для обеспечения высокой производительности труда программиста используются интегрированные среды программирования, поддерживающие развитый пользовательский интерфейс и объединяющие в единое целое все средства разработки и выполнения программ. В них входят текстовый редактор, транслятор, компоновщик, загрузчик, отладчик, системная библиотека и справочная система.

Общесистемное по

Общесистемное ПО представляет собой совокупность управляющих и обрабатывающих программ, предназначенных для планирования и организации вычислительного процесса, автоматизации программирования и отладки программ решения задачи.

В состав общесистемного ПО входят:

• операционная система (ОС),

• драйверы,

• программы-оболочки,

• утилиты.

Приведем краткую характеристику каждого элемента.

Операционная система. Среди всех системных программ основное место занимает операционная система – программа, которая загружается при включении компьютера. Она осуществляет диалог с пользователем, управление компьютером, его ресурсами (оперативной мятью, местом на дисках и т. д.), запускает другие (прикладные) программы на выполнение. Операционная система обеспечивает пользователю и прикладным программам удобный способ общения (интерфейс с устройствами компьютера). Более подробно операционные системы будут рассмотрены ниже.

Драйверы расширяют возможности операционной системы по управлению устройствами ввода-вывода компьютера (клавиатурой, жестким диском, мышью и т. п.), оперативной памятью и т. д. С помощью драйверов возможно подключение к компьютеру новых устройств или нестандартное использование имеющихся устройств.

Программы-оболочки обеспечивают более наглядные и удобные средства для выполнения часто используемых действий, по сравнению с командной строкой операционной системы. Даже при наличии графического интерфейса (набора графических средств управления компьютером при помощи ввода команд и данных на экран) операционной системы Microsoft Windows некоторые пользователи предпочитают пользоваться программами-оболочками.

Утилиты (вспомогательные программы) – полезные (отсюда и название) программы – предоставляют дополнительные услуги и обогащают пользовательский интерфейс ОС. Многие из утилит обладают развитым диалоговым интерфейсом и приближаются по уровню общения к оболочкам.

К утилитам, относятся:

• Программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера (количество памяти, ее использование, типы дисков и т. д.), а также проверить работоспособность устройств компьютера (прежде всего жестких дисков). Они позволяют выявить «намечающиеся» дефекты дисков (возникающие из-за износа магнитной поверхности диска) и предотвратить потерю данных, хранящихся на диске.

• Программы для оптимизации дисков обеспечивают ускорение доступа к информации на диске за счет оптимизации размещения данных на диске. Эти программы перемещают все участки каждого файла друг к другу (устраняют фрагментацию), собирают все файлы в начале диска и т. д., за счет чего уменьшается число перемещений головок диска и снижается износ диска.

• Программы динамического сжатия дисков позволяют увеличить количество информации, хранимой на дисках путем ее динамического сжатия. Эти программы сжимают информацию при записи на диск, а при чтении восстанавливают ее в исходном виде. Таким образом, для пользователя эти программы незаметны (как говорят, «прозрачны»), они проявляются только увеличением емкости дисков и изменением скорости доступа (кстати, скорость доступа при этом может не уменьшиться, а даже увеличиться). Если на диске хранятся программы, то увеличение емкости невелико - в 1,5 раза, но для баз данных оно может достигать 4 - 5 раз.

• Программы для управления памятью позволяют гибко использовать расширенную память компьютера как дополнительную, увеличивать количество доступной для прикладных программ обычной памяти за счет переноса резидентных программ и буферов в расширенную память.

• Программы-упаковщики (архиваторы) позволяют за счет применения методов статистического кодирования данных сжимать информацию на дисках, то есть создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Применение программ упаковщиков очень полезно при создании архива файлов, так как в большинстве случаев значительно удобнее хранить на дискетах, кассетах для стримера файлы, предварительно сжатые программа упаковщиками. Следует заметить, что различные упаковщики не совместимы друг с другом, т.е. архивный файл, созданный одним упаковщиком, чаще всего нельзя прочесть другим.

• Программы для создания резервных копий информации на дисках позволяют быстро скопировать информацию, находящуюся на жестком диске компьютера, на дискеты или кассеты стримера.

• Антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения и ликвидации последствий заражения компьютерным вирусом.

• Коммуникационные программы предназначены для обмена информацией между компьютерами без организации сети. Программы позволяют передать файлы с одного компьютера на другой при соединении кабелем последовательных портов (некоторые программы - при соединении параллельных портов, что обеспечивает большую скорость).

• Ряд программ обеспечивает возможность связи компьютеров по телефонной сети (при наличии модема или встроенной платы факс-модема).

• Обозреватели (Browsers) – программы, предназначенные для просмотра в интерактивном графическом режиме содержимого страниц службы World Wide Web, воспроизведения звуков, анимации и видео клипов. С их помощью можно выбрать разбросанные по всему миру серверы WWW, которые необходимо посетить, а также узнать, где уже побывали, сделать покупки, оплатить услуги, получить доступ к различным файлам, документам, сведениям, шуткам и другой информации. Короче говоря, обозреватели - это окно в Internet.