Файл: Международные и отечественные стандарты языков программирования. Сходство и отличия стандартов..pdf

В новом стандарте появилась конструкция "модуль" (Module), почти такая же, как в MS Basic. Основной ее смысл заключается в объединении в рамках одного модуля процедур, имеющих общие внутренние переменные. Помимо этого, реализована возможность использования внутренних процедур (Internal Procedure) подобно тому, как это делается в Pascal.

Для удобства работы с процедурами модуля из других частей программы можно использовать оператор USE, который делает все описания данных и процедур модуля доступными данной программе. Но при написании модуля программист может определить, какие из процедур будут доступны извне (Public), а какие — нет (Private).

Это, конечно же, далеко не все новшества стандарта Fortran 90. Но главный вывод очевиден: современный Fortran — совсем не то, что помнят многие из нас.

Возвращаясь к вопросу об особом интересе, который может представлять Fortran для российских разработчиков, следует вспомнить, что еще недавно это был один из самых популярных языков программирования в нашей стране. В России имеется огромное число наработок с его применением, причем именно в области математических расчетов, где отечественные ученые всегда занимали передовые позиции. Вот почему шансы российских программистов в этом секторе разработок могут быть достаточно высоки. Так что некоторым специалистам, вероятно, стоит призадуматься над лозунгом: "Назад к Fortran!".

Стандартизацией языка Фортран занимаются Американский технический комитет NCITS/J3 и эксперты рабочей группы WG5 (указанного подкомитета). Членами WG5 являются специалисты многих стран, в т.ч. и нашей страны. В их числе представители компьютерных фирм, крупных университетов. Многие из тех, кто ответствен за разработку коммерческих Фортран-компиляторов, являются членами J3 и/или WG5.

Представители национальных рабочих групп и все заинтересованные специалисты имеют возможность присылать свои предложения, комментарии, замечания. По результатам международного обсуждения всех поступивших предложений и дальнейшего голосования принимаются все принципиальные решения.

Многие вопросы обсуждаются заочно, путем обмена информацией по электронной почте. По электронной почте также производится неформальное голосование. Примерно один раз в год рабочая группа WG5 собирается на совещание для обсуждения текущих вопросов и выработки соответствующих решений.

Кроме того, разрабатываются Технические отчеты (TR), которые позволяют стандартизировать некоторые новые черты, не дожидаясь завершения разработки будущего стандарта. Так, TR 15880и TR 15881 рассматривались как расширения Фортрана 95, затем описанные в них средства вошли в Фортран 2003. В настоящее время рассматриваются два Технических отчета:

• Technical Report (Type 2) on Enhanced Module Facilities, ISO/IEC 19767: 2005(E) - расширение Фортрана 2003;
• Technical Report (Type 2) on Further Interoperability of Fortran with C, work in progress.

Фортран — жёстко стандартизированный язык, именно поэтому он легко
переносится на различные платформы. Существует несколько международных
стандартов языка:
-FORTRAN IV (позже положенный в основу FORTRAN 66 (1966))
-FORTRAN 77 (1978) -множество улучшений: строковый тип данных и функции для его обработки, блочные операторы IF, ELSE IF, ELSE, END IF, оператор включения
фрагмента программы INCLUDE и т. д.
-Fortran 90 (1991) -значительно переработан стандарт языка. Введён свободный формат
написания кода. Появились дополнительные описания IMPLICIT NONE, TYPE,
ALLOCATABLE, POINTER, TARGET, NAMELIST; управляющие конструкции DO …
END DO, DO WHILE, CYCLE, SELECT CASE, WHERE; работа с динамической
памятью (ALLOCATE, DEALLOCATE, NULLIFY); программные компоненты MODULE,
PRIVATE, PUBLIC, CONTAINS, INTERFACE, USE, INTENT. Появились новые
встроенные функции, в первую очередь, для работы с массивами

-в языке появились элементы ООП
-отдельно объявлен список устаревших черт языка, предназначенных для удаления в будущем

-Fortran 95 (1997) коррекция предыдущего стандарта
-Fortran 2003 (2004)-дальнейшее развитие поддержки ООП в языке. Взаимодействие с операционной системой

Фортран в СССР появился позже, чем на Западе, поскольку поначалу у нас более перспективным языком считался Алгол.
Во внедрении Фортрана большую роль сыграло общение советских физиков со
своими коллегами из CERN, где в 1960-х годах почти все расчёты велись с
использованием программ на Фортране.

Первый советский компилятор с Фортрана был создан в 1967 г. для
машины «Минск-2», однако он не получил большой известности. Широкое
внедрение Фортрана началось после создания в 1968 г. компилятора
ФОРТРАН-ДУБНА для машины БЭСМ-6. Машины ЕС ЭВМ, появившиеся в 1972 г.,
уже изначально имели транслятор Фортрана («позаимствованный» с IBM/360
вместе с другим программным обеспечением).

2.2. Развитие и стандартизация языка С++.

C++ — компилируемый, статически типизированный язык программирования общего назначения.

Поддерживает такие парадигмы программирования как процедурное программирование, объектно-ориентированное программирование, обобщённое программирование, обеспечивает модульность, раздельную компиляцию, обработку исключений, абстракцию данных, объявление типов (классов) объектов, виртуальные функции. Стандартная библиотека включает, в том числе, общеупотребительные контейнеры и алгоритмы. C++ сочетает свойства как высокоуровневых, так и низкоуровневых языков. В сравнении с его предшественником — языком C, — наибольшее внимание уделено поддержке объектно-ориентированного и обобщённого программирования^[2].

C++ широко используется для разработки программного обеспечения, являясь одним из самых популярных языков программирования. Область его применения включает создание операционных систем, разнообразных прикладных программ, драйверов устройств, приложений для встраиваемых систем, высокопроизводительных серверов, а также развлекательных приложений (игр). Существует множество реализаций языка C++, как бесплатных, так и коммерческих и для различных платформ. Например, на платформе x86 это GCC, Visual C++, Intel C++ Compiler, Embarcadero (Borland) C++ Builder и другие. C++ оказал огромное влияние на другие языки программирования, в первую очередь на Java и C#.

Синтаксис C++ унаследован от языка C. Одним из принципов разработки было сохранение совместимости с C. Тем не менее, C++ не является в строгом смысле надмножеством C; множество программ, которые могут одинаково успешно транслироваться как компиляторами C, так и компиляторами C++, довольно велико, но не включает все возможные программы на C.

В 1985 году вышло первое издание «Языка программирования C++», обеспечивающее первое описание этого языка, что было чрезвычайно важно из-за отсутствия официального стандарта. В 1989 году состоялся выход C++ версии 2.0. Его новые возможности включали множественное наследование, абстрактные классы, статические функции-члены, функции-константы и защищённые члены. В 1990 году вышло «Комментированное справочное руководство по C++», положенное впоследствии в основу стандарта. Последние обновления включали шаблоны, исключения, пространства имён, новые способы приведения типов и булевский тип.

Стандартная библиотека C++ также развивалась вместе с ним. Первым добавлением к стандартной библиотеке C++ стали потоки ввода-вывода, обеспечивающие средства для замены традиционных функций C printf и scanf. Позднее самым значительным развитием стандартной библиотеки стало включение в неё Стандартной библиотеки шаблонов.

В 1998 году был опубликован стандарт языка ISO/IEC 14882:1998 (известный как C++98), разработанный комитетом по стандартизации C++ (ISO/IEC JTC1/SC22/WG21 working group). Стандарт C++ не описывает способы именования объектов, некоторые детали обработки исключений и другие возможности, связанные с деталями реализации, что делает несовместимым объектный код, созданный различными компиляторами. Однако для этого третьими лицами создано множество стандартов для конкретных архитектур и операционных систем.

В 2003 году был опубликован стандарт языка ISO/IEC 14882:2003, где были исправлены выявленные ошибки и недочёты предыдущей версии стандарта.

В 2005 году был выпущен отчёт Library Technical Report 1 (кратко называемый TR1). Не являясь официально частью стандарта, отчёт описывает расширения стандартной библиотеки, которые, как ожидалось авторами, должны быть включены в следующую версию языка C++. Степень поддержки TR1 улучшается почти во всех поддерживаемых компиляторах языка C++.

С 2009 года велась работа по обновлению предыдущего стандарта, предварительной версией нового стандарта сперва был C++09, а спустя год C++0x, сегодня — C++11, куда были включены дополнения в ядро языка и расширение стандартной библиотеки, в том числе большую часть TR1.

C++ продолжает развиваться, чтобы отвечать современным требованиям. Одна из групп, разрабатывающих язык C++ и направляющих комитету по стандартизации C++ предложения по его улучшению — это Boost, которая занимается, в том числе, совершенствованием возможностей языка путём добавления в него особенностей метапрограммирования.

Никто не обладает правами на язык C++, он является свободным. Однако сам документ стандарта языка (за исключением черновиков) не доступен бесплатно. В рамках процесса стандартизации, ISO выпускает несколько видов изданий. В частности, технические доклады и технические характеристики публикуются, когда "видно будущее, но нет немедленной возможности соглашения для публикации международного стандарта." До 2011 года не было опубликовано три технических отчета по C++: TR 19768: 2007 (также известный как C++, Технический отчет 1) для расширений библиотеки в основном интегрирован в C++11, TR 29124: 2010 для специальных математических функций, и TR 24733: 2011 для десятичной арифметики с плавающей точкой. Техническая спецификация DTS 18822:. 2 014 (по файловой системой) была утверждена в начале 2015 года, и остальные технические характеристики находятся в стадии разработки и ожидают одобрения ^[8]

Глава 3. Порядок применения международных и отечественных стандартов, сходства и отличия стандартов.

3.1. Общие нормы.

Стандартизация осуществляется в соответствии с принципами: максимального учёта при разработке стандартов законных интересов заинтересованных лиц; добровольного применения документов в области стандартизации; применения международного стандарта как основы разработки национального стандарта, за исключением случаев, если такое применение признано невозможным вследствие несоответствия требований международных стандартов климатическим и географическим особенностям Российской Федерации, техническим и (или) технологическим особенностям или по иным основаниям либо Российская Федерация в соответствии с установленными процедурами выступала против принятия международного стандарта или отдельного его положения; недопустимости создания препятствий производству и обращению продукции, выполнению работ и оказанию услуг в большей степени, чем это минимально необходимо для выполнения целей стандартизации; обеспечения условий для единообразного применения стандартов. недопустимости установления таких стандартов, которые противоречат техническим регламентам

Стандартизацию проводят органы стандартизации, наделенные законным правом руководить разработкой и утверждать нормативные документы и другие правила, придавая им статус стандартов. В России компетентными органами в области стандартизации являются Госстандарт России и ГосСтрой. Основополагающим нормативным документом по стандартизации ГОССТАНДАРТа России установлена «Государственная система стандартизации» (ГСС).Комплекс стандартов ГСС РФ (ГОСТ Р1.0, ГОСТ Р1.1, ГОСТ Р1.2 и др.) представляют собой систему взаимосвязанных правил и положений, определяющих цели и задачи стандартизации, организацию и методику проведения работ по стандартизации во всех производственных отраслях России.

3.2. Общие нормы международных стандартов.

Международные стандарты не имеют статуса обязательных для всех стран-участниц. Любая страна мира вправе применять или не применять их. Решение вопроса о применении международного стандарта ИСО связано, в основном, со степенью участия страны в международном разделении труда и состоянием ее внешней торговли.

Руководство ИСО/МЭК 21:2004 предусматривает прямое и косвенное применение международного стандарта.

1. Прямое применение - это применение международного стандарта независимо от его принятия в любом другом нормативном документе.
2. Косвенное применение - применение международного стандарта посредством другого нормативного документа, в котором этот стандарт был принят.

Руководство ИСО/МЭК 21 устанавливает систему классификации для принятых и адаптированных международных стандартов

-Идентичные (IDT): Идентичные по техническим содержанию и структуре, но могут содержать минимальные редакционные изменения.

-Измененные (MOD): Принятые стандарты содержат технические отклонения, которые ясно идентифицированы и объяснены.

-Не эквивалентный (NEQ): региональный или национальный стандарт не эквивалентен международным стандартам. Изменения ясно не идентифицированы, и не установлено четкое соответствие.

3.3. Нормы Государственной системы стандартизации России.

В настоящее время сформировалась государственная система стандартизации Российской Федерации (ГСС), которая регламентирует процессы построения, изложения и распространения стандартов в Российской Федерации. ГСС включает 5основополагающих стандартов. Нормативные документы по стандартизации делятся на следующие разновидности: - государственные стандарты России (ГОСТ); - отраслевые стандарты (ОСТ); - стандарты научно-технических и инженерных объединений; - технические условия (ТУ); - стандарты предприятий. Государственные стандарты России содержат обязательные и рекомендационные требования. К обязательным относятся: - требования, обеспечивающие безопасность продукции для жизни, здоровья и имущества граждан, ее совместимость и взаимозаменяемость, охрану окружающей среды, и требования к методам испытаний этих показателей; - требования техники безопасности и гигиены труда со ссылками на соответствующие санитарные нормы и правила; - метрологические нормы, правила, требования и положения, которые обеспечивают достоверность и точность измерений; - положения, которые обеспечивают техническую совместимость во время разработки, изготовления, эксплуатации продукции. Рекомендационные требования государственных стандартов России подлежат безусловному исполнению, если: - это предусмотрено соответствующими законодательными актами; - эти требования включены в договора на разработку, изготовление и поставку продукции; - изготовителем (поставщиком) продукции сделано заявление о соответствие продукции этим стандартам. Обязательные требования государственных стандартов подлежат безусловному исполнению органами государственной исполнительной власти, всеми предприятиями, их объединениями, организациями и гражданами – субъектами предпринимательской деятельности; на деятельность которых распространяется действие стандартов. Отраслевые стандарты разрабатываются на продукцию при отсутствии государственных стандартов России или в случае необходимости установления требований, которые превышают или дополняют требования государственных стандартов. Обязательные требования отраслевых стандартов подлежат безусловному исполнению предприятиями, их объединениями и организациями, которые входят в сферу управлению органа, который их утвердил. Стандарты научно-технических и инженерных объединений разрабатываются в случае необходимости расширения результатов фундаментальных исследований в сфере профессиональных интересов. Эти стандарты могут использоваться на основе добровольной договоренности.