5.Инструментарий технологии программирования (итп)

Состав и назначение инструментарий технологии программирования. В настоящее время бурно развивается направление связанное с технологией создания прогр.продуктов. Это обусловлено переходом на промышленные технолог.произвоидства прог. Стремление к сокращению сроков трудовых и материальных затрат на производство и эксплуатацию прог, обеспечению гарантированного уровня и качества. Это направление часто наз-ся программотехникой.

Программотехника – это технология разработки, отладки, верификации (сверка) и внедрение ПО.

ИТП – программные продукты поддержки (обеспечение) технологий программирования. В рамках этих направлений сформировались группы прогр.продуктов.

Средства для создания приложений включают: 1) локальные средства, обеспечив.выполнение отдельных работ по созданию прог, 2) интегрированные среды разрабатываемых прог, обеспечив.выполнение комплекса взаимосвязанных работ по созданию прог.

Case-технология представляет методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначена для автоматизации процессов разработки и реализации информ.систем.

Локальные средства разработки прог. Эти средства на рынке прогр.продуктов наиболее представительны и включают языки и системы программирования, а также эксперимент.среду пользователя.

Язык программирования – это формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компе.

Средства для создания приложений – это совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых прог. Языки программирования, если в качестве признака классификации взять синтаксис образования его конструкции, можно условно разделить его на классы: 1) машинные языки, это языки воспринимаемые аппаратной частью компа, 2) машинно-ориентир.языки – это языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компов, 3) алгоритмические языки – это независящие от архитектуры компа языки для отражения структуры алгоритмов (Pascal,…), 4) процедурно-ориентированные языки – это языки, где имеется возможность описания проги, как совокупности процедур, подпрограмм, 5) проблемно-ориентированные языки – это языки, предназначенные для решения задач определенного класса (List, Simula), 6) интегрированные системы программирования.

Другая классификация языков программирования является их деление на языки ориентированные на реализацию основ структурного программирования и объектно-ориентированные языки, поддерживающие понятие объектов и их свойств и методов обработки.

Программа подготовленная на языке программирования проходит этап трансляции, когда происходит преобразование исходного кода проги в объектный код, который далее пригоден к обработке редактором связи. Редактор связи – это спец.программа, обеспечивающая построение загрузочного модуля пригодного к выполнению.

1 – исходный код проги на алгоритм.языке

2 – транслятор (компилятор)

3 – объектный код проги на машинном языке

4 – редактор связей

5 – загрузочный модуль готовый для выполнения проги.

Это схема процесса создания загрузочного модуля программы.

Трансляция может выполняться с использованием средств компиляторов или интерпретаторов. Компиляторы транслируют вс. прогу, но без ее выполнения. Интерпретаторы в отличии от компиляторов выполняют пооператорную обработку и выполнение программ.

Pascal (компилятор), Basic (интерпретатор).

Существуют специальные проги для трассировки и анализа выполнения других прог, так называемые отладчики debugger. Лучшие отладчики позволяют осуществить трассировку, отслеживание, выполнение проги в пооператорном варианте. Идентификацию места и вида ошибок в проге, наблюдение за изменением значений переменных, выражений и т.д. Для отладки и тестирования правильности работы прог создается база данных контрольного примера.

Системы программирования включают: 1) компилятор, 2) интегрированную среду разработки прог, 3) отладчик, 4) ср-ва оптимизации кода прог, 5) набор библиотек (возможность исходными текстами прог), 6) редактор связей, 7) сервисные ср-ва (утилиты) для работы с библитеч., текстовыми и двоичными файлами, 8) документатор исходного кода проги, 9) система поддержки и управления проектом программ.комплекса.

Ср-ва поддержки проекта – это новый класс ПО. Он предназначен для: 1) отслеживание изменений выполненных разработчиками прог, 2) поддержки версии проги с автоматической разноской изменений, 3) получения статистики о ходе работ проекта.

Инструментальная среда пользователя представлена спец.средствами встроенными в пакеты прикладных прог таких как: 1) библиотека функции, процедур, объектов и методов обработки, 2) макрокоманды, 3) клавишные макросы, 4) языковые макросы, 5) программные модули вставки, 6) конструкторы экранных форм и отчетов, 7) генераторы приложений, 8) языки запросов высокого уровня, 9) языки манипулир.данными, 10) конструкторы меню и др.

Средства отладки и тестирования прог предназначены для подготовки разрабат.прог к промышленной эксплуатации.

Интегрированные среды разработки прог. Дальнейшим развитием локальных средств разработки прог, которые объединяет набор средств дл комплексного их применения на всех технологических этапах создания прог, является интегрированные программные среды разработчика. Основное назначение инструментария данного вида – это повышение производительности труда программиста. Автоматическое создание кодов прог обеспечивает интерфейс пользователя графического типа.

Разработка приложений для архитектуры «клиент-сервер», также запросов и отчетов.

Case-технология создания инф-х систем. Ср-ва case-технологий – это относительно новое сформировавшееся на рубеже 80 гг. направление. Массовое применение затруднено высокой стоимостью и предъявляемыми требованиями к оборудованию рабочего места разработчика. Case-технология – программный комплекс автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем.

Ср-ва case-технологий делятся на 2 группы: 1) встроенные системы реализации – это те решения о проектировании и реализации, привязанные к выбранной системе управления базами данных, 2) независимая система реализации – это все решения по проектированию ориентированы на унификацию начальных этапов жизненного цикла и ср-в их документирования.

Обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации. Основное достоинство case-технологий это поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы локальной сети разработчика экспорта | импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проекта.

Некоторые Case-технологии ориентированы только на сист-х проектировщикови предоставляют спец.графич.ср-ва для изображения различного вида моделей.

Другой класс case-технологий поддерживает только разработку прог, включая: 1) автомат. генерацию кодов проги на основании их спецификации, 2) проверку корректности описания моделей данных и схем потоков данных, 3) документирование прог, согласно принятым стандартному и актуальному состоянию проекта, 4) тестирование и отладка прог.

Кодогенерация прог выполняется 2 способами: 1) создание каркаса прог, 2) создание полного продукта.

Каркас проги служит для последнего ручного варианта редактирования исходных текстов, обеспечивая возможность вмешательства программиста. Полный продукт не редактируется вручную.

В рамках case-технологий проект сопровождается целиком, а не только его программные коды. Проектные материалы, подготовленные в case-технологии служат заданием программистов, а само программирование сводится к кодированию, т.е. переводу на определенный язык структур данных и методов их обработки, если не предусмотрена автомат. кодогенерация.

Большинство case-технологий используют также метод прототипа для быстрого создания прог на ранних этапах разработки. Кодогенерация прог осуществляется автоматически.

Программные продукты для создания приложений.

Данный класс программных средств весьма представителен. Два продукта фирмы Microsoft: 1) Макроассемблер MASM, обеспечивает создание прог быстро манипулирующих с данными большой размерности поддерживающих различные форматы объектных файлов. Кроме того можно создавать динамические библиотеки DLL, BVX, для Microsoft Visual Basic, генерировать DOS или Windows приложения, средства данного языка наиболее часто используются для разработки драйверов, т.е. спец. прог для эмуляции нестандартных устройств подкл. к компу, различное преобразование форматов данных, поддержание интерфейса доступа к данным в разнородных программных системах; 2) Компилятор Visual С++ является системой программирования объектно-ориентированного типа, обеспечивает просмотр иерархии классов объектов приложения, работу отладчика, компилятора и др. В состав пакета входит библ. классов MFC, содержащая классы для реализации сложного пользовательского интерфейса, средства изготовления структуры пользовательского интерфейса.