Файл: Интегрированные среды разработки программ.pdf

Актуальность темы: Для создания элементов ПО, а также отдельных приложений мало обладать знаниями основ определённого языка. Современному программисту потребуется установленная на его персональном компьютере среда программирования. Именно с её помощью работа над будущими программами будет комфортной и приобретёт высокие показатели производительности.

Поскольку анализ и проектирование изменений ПО занимают больше времени, чем их реализация, интегрированная среда разработки (далее - IDE) должна предоставлять автоматизированные инструменты визуализации воздействия изменений. Такая IDE сводит к минимуму вероятность негативных последствий изменений и упрощает процесс анализа воздействия.

Непрерывная интеграция является ключевым элементом современных сред разработки программного обеспечения. IDE, поддерживающая многочисленные частые обновления и версии ПО, может облегчить взаимодействие между подразделениями разработки и эксплуатации (методология DevOps). IDE помогает уменьшить время выхода на рынок.

Тема исследования: Интегрированные среды разработки программ.

Цель исследования: Изучить интегрированные среды разработки программ.

Объект исследования: Интегрированные среды разработки программ.

Задача исследования - рассмотреть

Определение интегрированной среды разработкb
Классификацию IDE
Достоинства и недостатки различных сред разработки

Глава 1. Интегрированные среды разработки

1.1 Определение интегрированной среды разработки

Исторически в процессе программирования использовалось сразу несколько инструментов, которые могли существовать независимо друг от друга: например, текстовый редактор, компилятор, компоновщик, отладчик. Управление всеми необходимыми в процессе файлами вначале велось вручную с помощью средств базовой файловой системы, ну и, возможно, автоматизацией на основе опять же самостоятельно написанных пакетных файлов командной оболочки, предоставляемой ОС.

Для повышения продуктивности и удобства разработки ПО создаются “интегрированные среды разработки” (IDE). Они либо предлагают полноценный “тулчейн” toolchain в своём составе (например, Microsoft Visual Studio включает реализацию стандартной библиотеки, компилятор, компоновщик и отладчик, разработанные компанией Microsoft), либо предполагает установку стороннего тулчейна из широко распространённых компонент (например, из состава GNU).

Помимо перечисленных компонент, IDE также могут включать: редактор графического интерфейса пользователя, средства автоматизации проектирования ПО (визуального моделирования архитектуры), тестирования, поддержку систем управления версиями и взаимодействия внутри команды разработчиков, средства статического анализа кода, профилировки и т.д.

Основной единицей управления исходным кодом, используемой в различных IDE является проект. Как правило, также поддерживается некоторый способ объединения родственных проектов в группы.Отладчик - это, пожалуй, даже более существенная часть интегрированной среды разработки, чем компилятор или интерпретатор, поскольку нередко именно отладка программы становится самым сложным и дорогостоящим этапом её создания.

Редактор исходного кода — текстовый редактор для создания и редактирования исходного кода программ. Он может быть отдельным приложением, или встроен в интегрированную среду разработки (IDE) [2].

Редакторы исходного кода имеют некоторые возможности, упрощающие и ускоряющие написание и изменение кода, такие как подсветка синтаксиса, автодополнение, проверка правильности расстановки скобок, контекстная помощь по коду и многие другие. Такие редакторы предоставляют удобный способ для запуска компилятора, интерпретатора, отладчика или других программ необходимых в процессе разработки программного обеспечения. Несмотря на то, что многие текстовые редакторы могут быть использованы для редактирования исходного кода, если они не не имеют расширенных возможностей, автоматизирующих или упрощающих ввод и модификацию кода, то они не могут называться «редакторами исходного кода», а просто являются «текстовыми редакторами, которые также могут быть использованы для редактирования исходного кода».

Подсветка синтаксиса — выделение синтаксических конструкций текста с использованием различных цветов, шрифтов и начертаний. Обычно применяется в текстовых редакторах для облегчения чтения исходного текста, улучшения визуального восприятия. Часто применяется при публикации исходных кодовв Интернете [4].

Иногда интегрированная среда программирования содержит также средства для интеграции с системами управления версиями и разнообразные инструменты для упрощения конструирования графического интерфейса пользователя. Многие современные среды программирования также включают браузер классов, инспектор объектов и диаграмму иерархии классов – для использования при объектно-ориентированной разработке программного обеспечения. Хотя, и существуют среды разработки, предназначенные для нескольких языков программирования – такие, как Eclipse, NetBeans, Embarcadero RAD Studio, Qt Creator или Microsoft Visual Studio, обычно среда разработки предназначается для одного определённого языка программирования – как, например, Visual Basic, Delphi, Dev-C++.

Частный случай интегрированных сред программирования – среды визуальной разработки, которые включают в себя возможность визуального редактирования интерфейса программы [7].

Среда визуальной разработки – среда разработки программного обеспечения, в которой наиболее распространенные блоки программного кода представлены в виде графических объектов. Применяются в основном для создания прикладных программ и разработки графического интерфейса пользователя (GUI).

Преимущества:

быстрота разработки;

легкость освоения;

стандартизация внешнего вида программ.

Недостатки:

привязка к конкретной среде разработки связана с проблематичностью перехода на другую среду разработки;

затрудненное использование нестандартных компонентов;

наличие недокументированных особенностей компонентов.

Некоторые визуальные среды разработки имеют собственный формат хранения проекта, и при переходе на другую среду может возникнуть непереносимость свойств проекта и некоторых частей проекта, таких как собственные библиотеки используемой среды разработки [9].

Классификация IDE

IDE — это не просто текстовый редактор. В то время как текстовые редакторы для кода, такие как Sublime или Atom, предлагают множество удобных функций, таких как подсветка синтаксиса, настраиваемый интерфейс и расширенные средства навигации, они позволяют только писать код. Для создания функционирующих приложений как минимум нужен компилятор и отладчик.

IDE включает в себя эти компоненты, как и ряд других. Некоторые из них поставляются с дополнительными инструментами для автоматизации, тестирования и визуализации процесса разработки. Термин «интегрированная среда разработки» означает, что предоставляется все необходимое для превращения кода в функционирующие приложения.

Под интегрированной средой разработки обычно понимают комплексное средство, включающее всё необходимое программисту для создания программного обеспечения. Чёткой дефиниции для этого термина не существует: никто не скажет вам про тот или иной программный продукт, что эта среда разработки менее интегрирована, а та - более. Тем не менее, существует некоторый "джентльменский набор" компонентов, которые должны присутствовать в интегрированных средах разработки. Во-первых, это компилятор или интерпретатор, во-вторых - редактор исходного кода программ (обязательно хотя бы с поддержкой подсветки синтаксиса того языка программирования, для которого предназначена среда), ну а в-третьих - отладчик. Отладчик - это, пожалуй, даже более существенная часть интегрированной среды разработки, чем компилятор или интерпретатор, поскольку нередко именно отладка программы становится самым сложным и дорогостоящим этапом её создания.

Конечно, современные интегрированные среды разработки предлагают программистам гораздо больше возможностей, чем входят в описанный выше необходимый минимум. Например, многие современные IDE являются визуальными - они позволяют создавать интерфейс программы с помощью мышки, точно в таком виде, в каком он предстанет потом пользователю. IDE, не являющиеся визуальными, требуют от программиста писать специальный код, ответственный за создание пользовательского интерфейса программы.

В зависимости от того, для каких платформ можно писать программы и на каких платформах работает сама IDE, среды разработки разделяются на кросс-платформенные (поддерживают работу с разными платформами) или платформенно-зависимые (те, которые работают только с одной платформой). Классический пример кросс-платформенной среды разработки - Eclipse, платформенно-зависимой - Delphi.

В зависимости от количества поддерживаемых языков программирования, среды могут быть многоязычными или одноязычными.

Список популярных сред разработки велик, и все значимые продукты этого класса динамично развиваются в сторону всё большего удобства для разработчиков.

Интегрированные среды разработки предоставляют гораздо больше инструментов для написания программного кода, нежели простые текстовые редакторы. Они включают в себя, помимо редакторов кода, средства работы с компилятором и отладчиком, интеграцию с системами управления версиями, конструкторы GUI и многое другое. Редакторы IDE существенно облегчают программистам верстку программного кода, так как встроенные редакторы обладают возможностью подсветки синтаксиса, автодополнения, навигации и рефакторинга.

Глава 2. Обзор IDE

Опытные программисты подтвердят, что правильная среда IDE максимально важна для создания и поддержания высокого качества кода. Важно ответственно подходить к выбору интегрированной среды для работы. Поскольку формат написания кода меняется, а новые языки программирования появляются часто, важно, чтобы разработчики программного обеспечения выбрали правильную IDE для достижения поставленных целей и задач.

2.1 Microsoft Visual Studio

Microsoft Visual Studio — это интегрированная среда разработки, цена которой варьируется от $699 до $2900. Множество версий этой IDE способны создавать все типы программ, начиная от веб-приложений и заканчивая мобильными приложениями, видеоиграми. Эта линейка программного обеспечения включает в себя множество инструментов для тестирования совместимости. Благодаря своей гибкости Visual Studio является отличным инструментом для студентов и профессионалов.

Поддерживаемые языки: Ajax, ASP.NET, DHTML, JavaScript, JScript, Visual Basic, Visual C#, Visual C++, Visual F#, XAML и другие.

Особенности:

Огромная библиотека расширений, которая постоянно увеличивается;

IntelliSense;

Настраиваемая панель и закрепляемые окна;

Простой рабочий процесс и файловая иерархия;

Статистика мониторинга производительности в режиме реального времени;

Инструменты автоматизации;

Легкий рефакторинг и вставка фрагментов кода;

Поддержка разделенного экрана;

Список ошибок, который упрощает отладку;

Проверка утверждения при развертывании приложений с помощью ClickOnce, Windows Installer или Publish Wizard.

Недостатки: поскольку Visual Studio является супертяжелой IDE, для открытия и запуска приложений требуются значительные ресурсы. Поэтому на некоторых устройствах внесение простых изменений может занять много времени. Для простых задач целесообразно использовать компактный редактор или средство разработки PHP.

2.2 NetBeans

NetBeans IDE - интегрированная среда разработки приложений, бесплатная IDE с открытым исходным кодом.

NetBeans среда разработки для PHP, которая открывает список самых популярных. Важно отметить, что среда разработки бесплатная и поддерживает русский и английский языки. Создание данной среды было начато еще в 1996 году, но с того времени разработчики проделали огромную работу по оптимизации проекта. NetBeans IDE динамично развивается и постоянно совершенствуется, чтобы оставаться на позициях лидера.

Проект не был бы столь успешен если бы корпорация Oracle не спонсировала его, но в 2016 году курирование было передано фонду Apache. Разработчиками на данный момент являются NetBeans Community и NetBeans Org.

Предназначена для профессиональной разработки десктоп приложений, web-приложений, корпоративных систем, программ для мобильных устройств. NetBeans - единственная IDE, которая устроит и начинающего разработчика и профессионала.

Особенности программы: