Средства программирования (инструментарий технологии программирования)

Средства программирования – это программы, обеспечивающие технологию программирования, то есть технологию разработки, отладки, проверки и внедрения программного обеспечения.

Средства программирования разделяют на группы:

1. Средство создания приложений, состоящее из локальных средств – для выполнения отдельных работ по созданию программ – и интегрированных сред разработчиков программ для выполнения комплекса взаимосвязанных работ по созданию программ;

2. CASE-технология, представляющая собой методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначена для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем.

Средство создания приложений – это совокупность языков и систем программирования, а также программные комплексы для отладки и сопровождения создаваемых программ. Локальные средства разработки программ, которые включаются в средство создания приложений, наиболее многочисленны и включают языки, системы программирования и инструментальную среду пользования.

Языки программирования – формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.

Все языки программирования можно разделить на группы:

1. Машинные языки – языки аппаратной части компьютера (машинные коды);

2. Машинно-ориентированные языки – языки, отражающие структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры);

3. Алгоритмические языки – не зависят от архитектуры компьютера, используются для описания структуры алгоритма (Pascal, Basic и т.д.);

4. Процедурно-ориентированные языки – представляют программу как совокупность процедур или подпрограмм;

5. Проблемно-ориентированные языки – предназначены для решения задач определенного класса (ProLOG, Lisp, Simula);

6. Интегрированные системы программирования.

Программа, записанная на языке программирования, проходит этап трансляции, на котором исходный код программы преобразуется в объектный код. Далее он обрабатывается специальной программой – редактором связей. После обработки объектного кода редактором связей формируется загрузочный модуль, готовый к выполнению. Трансляция выполняется компилятором или интерпретатором, причем компиляторы транслируют всю программу без ее выполнения, интерпретаторы выполняют пооператорную обработку и выполнение программы.

Для анализа и отладки (трассировки) программ используются программы-отладчики (дебаггеры). Современные отладчики отслеживают выполнение программы по операторам (трассировка), позволяют найти место и вид ошибок в программе, а также контролировать изменение значений переменных.

Система программирования включает:

- компилятор;

- интегрированную среду разработчика программ;

- отладчик;

- средство оптимизации кода программ;

- набор библиотек;

- редактор связей;

- сервисные средства (утилиты) для работы с библиотеками и файлами;

- справочные системы;

и др.

Инструментальная среда пользователя – специальные программные средства, встроенные в пакеты прикладных программ (ППП):

- библиотеки функций, процедур, объектов и методов обработки;

- макрокоманды;

- клавишные макросы;

- языковые макросы;

- программные модули;

- конструкторы экранных форм и отчетов;

- генераторы приложений;

- языки запросов;

- языки манипулирования данными;

- конструкторы меню;

и др.

Средство отладки и тестирования программ используют для подготовки разработанных программ к промышленной эксплуатации.

Интегрированные среды разработки программ – объединяет набор средств для комплексного их применения на всех технологических этапах создания программы. Основное назначение – автоматизация программирования (создания кода), повышение производительности труда программистов.

11.03.2012 г. (вс)

CASE-технология создания информационных систем – это программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем. Средства CASE-технологии разделяют обычно на две группы:

– встроенная, когда все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе управления базами данных (СУБД).

– независимая, когда все решения по проектированию не связаны с системой реализации и обеспечивает гибкость в выборе средств реализации.

Достоинство CASE-технологии – это обеспечение коллективной работы над проектом в сети разработчиков.

CASE-технологии обычно различаются как ориентированные на системных проектировщиков или только на разработку программ.

В CASE-технологиях, ориентированных на системных проектировщиков, предусмотрены специальные графические средства для изображения различных моделей: диаграмм потоков данных (DFD), диаграмм «сущность-связь» (ERD) информационно-логической модели, диаграмм переходов состояний (STD).

CASE-технологии, ориентированные на разработку программ, включают:

1. Автоматическую генерацию кодов программ по их спецификациям (описаниям);

2. Проверку корректности описания модели данных и схем потоков данных;

3. Документирование программ;

4. Тестирование и отладка программ.

CASE-технология позволяет сопровождать проект целиком, а не только его программные коды. Большинство CASE-технологий использует метод прототипов для быстрого создания программ. Кодогенерация программ выполняется автоматически до 80-90% объектных кодов и текстов на языках высокого уровня.