Построение исполнительного модуля.

Построение загрузочного модуля осуществляется специальными программными средствами. Они именуются по-разному – редактор связей, построитель задач, компоновщик, сборщик, но основной функцией их является объединение объектных и загрузочных модулей в единый загрузочный модуль с последующей записью в библиотеку или файл. Полученный модуль в дальнейшем может использоваться для сборки других программ и т.д., что создаёт возможность наращивания ПП.

Загрузка программы.

Загрузочный модуль после сборки либо помещается в пользовательскую библиотеку программ, либо непосредственно направляется на исполнение. Выполнение модуля состоит в загрузке его в оперативную память, настройке по месту в памяти и передаче ему управления. Образ загрузочного модуля в памяти называется абсолютным модулем, поскольку все команды ЭВМ здесь приобретают окончательную форму и получают абсолютные адреса в памяти. Формирование абсолютного модуля может осуществляться как программно путем обработки командных кодов модуля программой-загрузчиком, так и аппаратно путем применения индексирования и базирования команд загрузочного модуля и приведения указанных в них относительных адресов к абсолютной форме. Современные системы программирования позволяет удобно переходить от одного этапа к другому. Это осуществляется в рамках так называемой интегрированной среды программирования, которая содержит в себе текстовой редактор, компилятор, компоновщик, встроенный отладчик и в зависимости от системы ее версии предоставляет программисту дополнительные удобства для написания и отладки программ.

17.02.2014

Разработка и развитие по.

Работа по решению прикладной задачи на компьютере происходит через следующие этапы:

1. постановка задачи;

2. математическая формализация;

3. алгоритмизация;

4. составление программы на языке программирования;

5. отладка и тестирование программы;

6. анализ полученных результатов.

Технологическая цепочка решения задачи на ЭВМ предусматривает возможность возвратов на предыдущие этапы после анализа полученных результатов. Часто в эту цепочку включают ещё один пункт: составление сценария интерфейса (т.е. взаимодействие между пользователем и компьютером во время исполнения программы).

Постановка задачи:

1. формулировку условия задачи;

2. определение конечных целей решения задачи;

3. описание исходных данных (их типов, диапазонов возможных значений, структуры и т.п.);

4. определение формы выдачи результатов.

На этом этапе необходимо чётко определить, что именно известно и что требуется получить в результате.

Математическая формализация.

Построение математической модели заключается в формализации способа получения результата из исходных данных, опирается на анализ существующих аналогов и анализ технических и программных средств и включает следующую последовательность шагов:

1. разработки математической модели – формального выражения связи между исходными данными и результатом;

2. разработки структур данных, поддерживающих преобразования исходных данных в результат.

Компьютер как формальное вычислительное устройство решает задачу, выполняя команды, выраженные на языке программирования. Это становится возможным, если все необходимые задачи действия формализованы, т.е. представлены как последовательность операций (математических, логических, сравнения) над определёнными переменными.

Построение алгоритма.

Этап построения алгоритма предполагает формирование строгой и чёткой системы правил, определяющий последовательность действий, которая за конечное число шагов должна привести к результату. В этот этап входит:

1. выбор формы записи алгоритма (естественный язык, блок-схема, псевдокод);

2. проектирование алгоритма.

Составление программы на языке программирования.

Этап составления программы включает следующие шаги:

1. выбор ЯП;

2. уточнение способов организации данных;

3. запись алгоритма на выбранном языке программирования.

Отладка и тестирование.

Отладка программы предполагает следующие действия:

1. синтаксическую отладку;

2. отладку семантики и логической структуры;

3. тестовые прогоны и анализ результатов тестирования.

Под отладкой программы понимается процесс испытания работы программы и исправление обнаруженных при этом ошибок. Обнаружить ошибки, связанные с нарушением правил записи программы на ЯП (синтаксические и семантические ошибки). Пользователь получает сообщение об ошибке, исправляет её и снова повторяет попытку выполнить программу.

Проверка на компьютере правильности алгоритма производится с помощью тестов. Тестом, например, можно назвать конкретный вариант значений исходных данных, для которого известен ожидаемый результат. Например, для программы решения системы линейных уравнений необходимо построить тесты, позволяющие проверить работоспособность как для варианта, когда определитель матрицы равен нулю, так и для варианта, когда решение системы существует и единственно.

Анализ получаемых результатов.

Последний этап – применение разработанной программы для получения искомых результатов. На этом этапе могут быть сделаны выводы о некорректности постановки задачи или разработанной математической модели. В этом случае происходит возврат на этап постановки задачи или на этап математической формализации, что приводит иногда к повторной разработки программы.

Программы, имеющие большое практическое или научное значение используются длительное время. Иногда в процессе эксплуатации программы исправляются, дорабатываются, поэтому важным этапом жизни программы является их сопровождение, включающим при необходимости доработку программы для решения новых задач, а также составление документации не только по исправлению программы, но и по математической модели, алгоритму, набору текстов и т.п.

24.02.2014