Прикладное по

Обеспечивают выполнение необходимых пользователю работ, в том числе облегчают процесс создания новых программ для компьютера.

Инструментальное по (системы программирования)

Системы программирования - инструментальное средство для разработки программ на различных языках программирования.

Приложения - предоставляют пользователю возможность обрабатывать текстовую, графическую, числовую, звуковую и видеоинформацию, работать в компьютерных сетях (текстовые и графические редакторы, электронные таблицы, системы управления базами данных, приложения для создания мультимедиа-презентаций, коммуникационные программы, системы компьютерной графики, системы автоматического проектирования, бухгалтерские программы, компьютерные словари, переводчики и пр.).

Вопросы для контроля

1. Структура программного обеспечения.

2. В чем состоит различие системного и прикладного программного обеспечния?

3. Для чего нужны средства программирования?

4. Может ли работать компьютер без операционной системы?

Глава 4 Технология составления программ

4.1. Этапы решения задач с помощью компьютера

При решении любой задачи на компьютере предполагается, что некоторая информация подвергается обработке по предварительно составленной инструкции, называемой программой.

На первом этапе выбирается общий подход к решению. При этом производится разбиение задачи на более мелкие части, определяется последовательность их решения, выявляются взаимосвязи этой задачи с другими задачами, периодичность решения, т. е. осуществляется общая постановка задачи. На этапе постановки задачи формулирует задачу специалист (конструктор,бухгалтер,финансист).

На втором этапе необходимо дать математическое описание задачи. Для того чтобы интересующую задачу можно было подвергнуть математическому анализу, должна существовать математическая теория, описывающая закономерности решаемой задачи в виде формул. Такой набор формул называют математической моделью, а второй этап – построение математической модели решаемой задачи – выполняет человек (математик).

Третий этап – этап алгоритмизации, на котором от математической модели осуществляется переход к расчетной схеме.

После разработки алгоритма наступает этап программирования – перевода расчетной схемы на язык машины. При этом формируется последовательность операций, выполняемых машиной, т. е. разрабатывается программа.

Программа – это представление алгоритма в виде символов, воспринимаемых компьютером. Этот этап выполняется программистом.

На пятом этапе выполняется тестирование – контроль над выполнением программы, включающий в себя ее отладку. Отладка необходима, поскольку вероятность ошибки при программировании очень велика.

Шестой этап предполагает разработку и описание технологии работы программы, т. е. оформление инструкции для конечного пользователя.

Последний этап – использование программы и обработка результатов.

4.2. Основы алгоритмизации и способы представления алгоритмов

Совокупность значений переменных, которая должна, быть задана перед выполнением программы на компьютере, называется исходными данными.

Для решения задачи на компьютере необходимо иметь исходные данные и программу, реализующую алгоритм решения задачи.

Алгоритм – это конечная последовательность однозначных предписаний, исполнение которых позволяет с помощью конечного числа шагов получить решение задачи, однозначно определяемое исходными данными

Алгоритм обладает следующими основными свойствами – это дискретность, определенность, результативность, массовость.

Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельных шагов, каждый из которых называется командой. Наиболее существенным является тот факт, что алгоритм есть последовательность четко выделенныхобьектов, которые принято называть дискретными. Таким образом, разделение информационного процесса в алгоритме на отдельные команды является важным свойством алгоритма и называется дискретностью.

Команды, образующие алгоритм, должны быть предельно четкими и однозначными. Их результат не может зависеть от какой – либо дополнительной информации извне алгоритма. Сколько бы вы раз не запускали программу, для одних и тех же исходных данных всегда будет получаться один и тот же результат. Такое свойство называется определенностью (детерминированностью). При наличии ошибок в алгоритме это свойство может нарушаться.

Результат выполнения алгоритма должен быть обязательно получен, т.е. правильный алгоритм не может обрываться безрезультатно из-за какого-либо непреодолимого препятствия в ходе выполнения. Кроме того, любой алгоритм должен завершиться за конечное число шагов. Такое свойство алгоритма называется результативностью(конечностью). Большинство алгоритмов данным требованиям удовлетворяют, но при наличии ошибок возможны нарушения результативности.

Алгоритм имеет смысл разрабатывать только в том случае, когда он будет применяться многократно для различных наборов исходных данных. Массовость алгоритма в отдельных случаях может нарушаться: к числу подобных исключений можно отнести алгоритмы пользования некоторыми простыми автоматами (для них входными данными служит единственный тип монет).

Алгоритм можно представить в виде:

• словесного способа;

• формульно-словесного способа;

• табличного способа;

• операторного способа;

• графического способа.