Структурное программирование экономических задач. Автоматизированный практикум

ВЫСШЕЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Т. Ю. Журавлева

СТРУКТУРНОЕ

ПРОГРАММИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЗАДАЧ

Автоматизированный практикум

Вузовское образование Саратов • 2017

ТЕМА № 1

ОСНОВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

На ранних этапах программирования, когда программы писались в виде последовательностей машинных команд, какая-либо технология программирования вообще отсутствовала. В дальнейшем по мере увеличения сложности решаемых задач возникла целая инженерия программирования.

В процессе развития технологии программирования этот процесс последовательно проходил через несколько подходов: «стихийное» структурное, модульное, объектно-ориентированное, визуальное и компонентное программирование.

В настоящее время программирование трансформировалось в индустрию производства программных изделий. И сегодня понятия процесса программирования и подходов к нему качественно изменились. Производство программ приобрело массовый характер, существенно увеличился их объем и сложность. Разработка программных комплексов потребовала значительных усилий больших коллективов специалистов. Программы перестали быть только вычислительными и начали выполнять важнейшие функции по управлению и обработке информации в различных отраслях науки, техники, в экономике и др.

Создание программной системы – весьма трудоемкая задача, когда объем программного кода превышает сотни тысяч операторов. Будущие специалисты в области рассмотрения и решения инженерно-экономических задач должны иметь представление о методах анализа, проектирования, реализации и тестирования программных систем, а также ориентироваться в существующих подходах и технологиях.

Технология программирования – это научная и практически апробированная стратегия создания программ, содержащая описание совокупности методов и средств разработки программ, а также порядок применения этих методов и средств. Разработка программного обеспечения представляет собой род деятельности и процесс, направленный на создание и

5

поддержание работоспособности, качества и надежности программного обеспечения, используя технологии, методологию и практики из информатики,

управления проектами, математики, инженерии и других областей знания.

Обычно технологии программирования включают следующие этапы:

1.Анализ и постановка задач.

2.Проектирование – разработка спецификаций.

3.Проектирование – разработка алгоритмов.

4.Написание исходных текстов программ.

5.Тестирование и отладка программ.

6.Испытания и сдача программ.

7.Сопровождение программ.

Опыты ведения реальных разработок и улучшение имеющихся программных и технических средств постоянно совершенствуются, в

результате чего появляются новые методы, методологии и технологии, которые служат основой более современных средств разработки программного обеспечения. Исследовать процессы создания новых технологий и определять их основные тенденции целесообразно, сопоставляя эти технологии с уровнем развития программирования и особенностями имеющихся в распоряжении программистов программных и аппаратных средств.

Отличительной особенностью современного этапа развития технологий программирования, кроме изменения подходов, является создание и внедрение автоматизированных технологий разработки и сопровождения программного обеспечения, которые были названы CASE-технологиями (Computer-Aided Software/System Engineering – разработка программного обеспечения /

программных систем с использованием компьютерной поддержки).

Без средств автоматизации разработка достаточно сложного программного обеспечения на настоящий момент становится трудно осуществимой: память человека уже не в состоянии фиксировать все детали, которые необходимо учитывать при разработке программного обеспечения. При этом они используются как для производства программной продукции, так и в качестве

6

инструмента для решения исследовательских и проектных задач. Существуют

CASE-технологии, поддерживающие и структурный, и объектный, и

компонентный подходы к программированию.

CASE-систему можно определить, как набор CASE-средств, имеющих определенное функциональное предназначение и выполненных в рамках единого программного продукта. CASE-индустрия объединяет сотни фирм и компаний различной ориентации. Практически все серьезные зарубежные программные проекты осуществляются с использованием CASE-средств, а

общее число распространяемых пакетов превышает 500 наименований.

По типу используемых моделей CASE-системы условно можно разделить на три основные разновидности: структурные, объектно-ориентированные и комбинированные.

Исторически первые структурные CASE-системы основаны на методах структурного и модульного программирования, структурного анализа и синтеза, например, система Vantage Team Builder (Cayenne), ER-win, BP-win

(AllFusion Process Modeler), S-Designer, CASE-Аналитик.

Объектно-ориентированные методы и CASE-системы получили массовое использование с начала 90-х годов. Они позволяют сократить сроки разработки,

а также повысить надежность и эффективность функционирования ИС.

Примерами объектно-ориентированных CASE-систем являются Rational Rose

(Rational Software) и Object Team (Cayenne).

Комбинированные инструментальные средства поддерживают одновременно структурные и объектно-ориентированные методы, например,

Designer/2000 (ORACLE).

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ РАБОТЫ

1.Пользуясь средствами поиска сети Интернет, найти описания основных технологий разработки программного обеспечения.

2.Проанализировать характеристики рассматриваемых подходов.

3.Провести сравнительный анализ этих подходов и занести полученные данные в таблицу по следующим критериям:

7

начало разработки;

основные принципы;

достоинства;

недостатки;

языки программирования, инструментальные средства.

4.В последней графе таблицы оценить технологии по 5-ти бальной шкале.

5.Предъявить преподавателю составленную таблицу. Представить отчет о работе в виде конспекта и ответов на контрольные вопросы.

ОБЗОР ОСНОВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Что такое технология программирования?

2.Какие языки программирования вы знаете?

3.Перечислите основные этапы программирования.

4.Дайте характеристику CASE-средства.

5.Перечислите наиболее известные CASE-средства.

6.Какую из рассмотренных технологий вы выбрали бы для программирования?

8

ТЕМА № 2

ОСВОЕНИЕ РАБОТЫ В СРЕДЕ Microsoft Power Point

Одним из современных инструментальных средств разработки программного обеспечения являются CASE-технологии (Oracle Developer Suite, Allusion Modeler Suite, Rational Rose и др.), обеспечивающие автоматическую поддержку деятельности разработчика.

Однако диаграммы и схемы, входящие в модели создаваемого программного обеспечения в принципе могут быть созданы в любом приложении, имеющем графические возможности, например, в среде Microsoft Power Point – системе подготовки презентационной графики.

В структурном анализе используются в основном две группы средств,

иллюстрирующих функции, выполняемые системой и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей

(диаграмм), наиболее распространенными являются:

SADT (Structured Analysis and Design Technique) модели и соответствующие функциональные диаграммы;

DFD (Data Flow Diagrams) диаграммы потоков данных.

Иногда диаграммы и их описания (графические и текстовые нотации)

создаются с помощью текстового и графического редакторов путем компоновки. Такой подход приводит к некоторому разнобою в стиле оформления подготовленных материалов, и общий результат выглядит не слишком впечатляющим.

Пакет Microsoft Power Point помогает достичь стилевого единства в представляемой документации, улучшает внешний вид материалов и облегчает их подготовку.

Для запуска программы Power Point используется цепочка команд:

Пуск – Все программы – Microsoft Office – Microsoft Power Point.

В результате загрузки на экране появляется окно программы Power Point,

имеющее несколько различных участков. Область окна Power Point,

9

предназначенная для ввода текста, добавления иллюстраций, вставки объектов

идругих действий, называется окном презентации.

Вправой части окна расположена область задач, обеспечивающая быстрый доступ к отдельным командам.

Внижней части размещен ряд кнопок для изменения режима просмотра.

Обычно настройка всех режимов, панелей и области задач производится с

помощью меню Вид.

Основные режимы просмотра в среде Microsoft Power Point

Обычный – является основным режимом редактирования, который используется для записи и создания презентации. Режим устанавливается по умолчанию и позволяет работать с презентацией тремя различными способами:

со структурой или эскизами слайдов на панели Структура; со слайдом на панели Слайд; с заметками на панели Заметки (внизу экрана).

Сортировщик слайдов – режим отображает слайды в виде эскизов,

которые можно легко перегруппировать.

Показ слайдов – режим предназначен для электронной презентации на экране компьютера, причем слайды занимают весь экран. В этом режиме презентация отображается так, как ее будет видеть аудитория. Можно посмотреть, как будут выглядеть рисунки, временные интервалы,

видеофрагменты, эффекты анимации и перехода в реальной ситуации.

Страницы заметок – режим предназначен для ввода заметок разработчика. Он позволяет вставлять в заметки графические изображения.

Чтобы презентации Microsoft PowerPoint всегда открывались в режиме,

удобном для пользователя, можно настроить режим по умолчанию. В обычном режиме просмотра по умолчанию в приложении PowerPoint отображается область с вкладками «Слайды» и «Структура».

В верхней части экрана есть три кнопки, которые могут оказаться полезны.

Отмена — отменяет последнее изменение. (Если навести на кнопку указатель мыши, будет отображена всплывающая подсказка о том, какое

10