Файл: Аналитический обзор современного программного обеспечения ПК.pdf

Наиболее просто реализовать растровое представление изображения. Растр, или растровый массив, представляет совокупность битов, расположенных на сетчатом поле – канве. Бить может быть включен (единичное состояние) или выключен (нулевой состояние). Состояние битов можно использовать для представления черного или белого цветов, так что, соединив на канве несколько битов, можно создать изображение из черных и белых точек. Основным элементом растроваого изображения является пикселю. Под этим термином часто понимают несколько различных понятий: отдельный элемент растрового изображения, отдельная точка на экране монитора, о дельная точка на изображении, напечатанном принтером.

Векторное представление, в отличие от растровой графики, определяет описание изображения в виде линий и фигур, возможно, с закрашенными областями, заполняемыми сплошным или градиентным цветом. Хотя это может показаться более сложным, чем использование растровых массивов, но для многих видов изображений использование математических описаний является более простым способом.

В векторной графике для описания объектов используются комбинации компьютерных команд и математических формул для описания объектов. Это позволяет различным устройствам компьютера, таким как монитор и принтер, при рисовании этих объектов вычислять, где необходимо помещать реальные точки.

Векторную графику также часто называют объектно –ориентированной или чертежной графикой. Имеется ряд простейших объектов, или примитивов, например: эллипс, прямоугольник, линия. Эти примитивы и их комбинации используются для создания более сложных изображений.

Для работы с графическими изображениями существует большое количество различных программ и пакетов, называемых графическими редакторами.

Одной из таких программ является входящий в Windows 95 графический редактор Paint. Используя его, можно считывать и сохранять изображение в широко известных растровых форматах. Он позволяет также рисовать различные примитивы, закрашивать области цветами и т.п.

Другим примером простого графического редактора служит программа Photo Plus. Ее интерфейс подобен редактору Paint, однако, программа обладает существенно большими возможностями. В ней, кроме известных возможностей рисования графических примитивов, реализованы функции сканирования изображения, конвертации с различным количеством битов глубины цвета, изменения яркости, контрастности и корректировки цветовой гаммы.

Фирмой Corel разработан графический пакет, в котором интегрированы несколько программ для обработки различных изображений. В состав пакета входят модный графический редактор CorelDraw!, позволяющий работать с векторными и растровыми изображениями, Corel Photo-Paint, ориентированный на обработку растровых изображений, в том числе высококачественных фотографий.

Математические пакеты.

Развитие научно – технического прогресса ведет к росту потребности в технических и иных математических расчетах, в соответствующих программных продуктах.

На сегодняшний день наиболее распространенными являются следующие математические пакеты:

- Scientific Workplace – для проведения математических исследований (в особенности аналитических);

- Derive – для выполнения достаточно широких математических вычислений при ограниченности аппаратных ресурсов;

- Fortran PowerStation – для выполнения трудоемких многовариантных вычислений;

- LaTeX – для подготовки научных публикаций;

- Visio – для подготовки схем и оформления результатов.

Пакет Scientific Workplace – «рабочее место ученого». Пакет удачно объединяет несколько весьма совершенных и полезных инструментов: подобный Ворд текстовый редактор; заимствованные из Ami Pro 3.1 и усовершенствованные свойства набора математических зависимостей в привычной форме; подмножество пакета Maple V, позволяющее выполнять аналитические преобразования и численные расчеты. Система готовит выходной документ в формате LaTeX, что позволяет получить высококачественную распечатку в любом из богатого набора стилей.

Пакет Derive 4.02 работает в среде Windows и сочетает богатые возможности с простотой и умеренными требованиями к ПК. Числовые расчеты ведутся в точном, приближенном или смешанном режиме. В первом из них решение представляется через простые дроби и радикалы; во втором вычисления выполняются с плавающей точкой и выбором разрядности для счета и вывода результатов. Смешанный режим выражает результат через числа с плавающей точкой и радикалы. Формулы выводятся на экран с выделением отдельных строк для индексов и степеней.

Приложение Visio 4 предназначено для разработки схем, переносимых в другие приложения (в частности, поддерживается механизм OLE-2). Известно, что проектирование разнообразных схем – организационных, структурных, маршрутных, логических и др. является важным элементом в работе инженера и организатора.

Разумеется, вычерчивание схем возможно средствами любого графического редактора или универсального текстового процессора, однако в указанных целях гораздо удобнее воспользоваться системой Visio, т.к. в ее состав входят несколько десятков комплектов трафаретов, ориентированных на весьма разнообразные применения. Ценным достоинством Visio является возможность изготовления с ее помощью крупномасштабных плакатов, склеиваемых из листов стандартного формата.

Бухгалтерские пакеты.

С момента начала рыночных реформ в России резко возрос спрос на специалистов экономического профиля, а с дальнейшим развитием и углублением реформ потребовалось и специализированное программное обеспечение для автоматизации операций складского учета, бухгалтерских проводок, составления отчетности и платежных документов и др. операций. Таким специализированным программным пакетом стал пакет программ "1С-Бухгалтерия".

Пакет программ "1С-Бухгалтерия" состоит из двух независимых программ: "Учет бухгалтерских операций" (bmp.exe) и "Платежные документы" (uro.exe).

Программа "Учет бухгалтерских операций" предназначена для ведения бухгалтерских проводок, печати первичных документов, расчета итоговых показателей, формирования отчетов для налоговых органов.

Программа "Платежные документы" предназначена для формирования, печати и хранения платежных документов для банка.

При вызове программы "Учет бухгалтерских операций" (запуск файла bmp.exe) на экране появляется главное меню, из которого выполняется обращение ко всем функциям.

Основным режимом работы в программе является ведение списков (операций, счетов и т.д.). Все списки вводятся, просматриваются и корректируются по общему принципу.

При работе с программой “1С-Бухгалтерия” имеются следующие возможности получения справочной информации:

- Из двух последних экранных строк. В них отображены доступные в конкретном режиме функциональные клавиши и их назначение.

- Нажав клавишу F1 из любого режима работы можно открыть окно помощи с описанием возможных действий в конкретной ситуации. Для возврата в предыдущее окно нажать клавишу Esc.

- При работе в большинстве режимах нажатием клавиши F10 выводится на экран окно, содержащее все возможные в текущем режиме команды и соответствующие им функциональные клавиши. Это окно называется меню действий. Для выхода из меню действий надо нажать клавишу Esc.

- Выбрать из главного меню пункт Помощь.

Программа имеет следующие характеристики:

- количество операций не ограничено;

- количество счетов (субсчетов) не ограничено;

- разрядность сумм операций - до 16 знаков включая точку;

- количество знаков бухгалтерского счета/субсчета (буквы,цифры) - 3;

- количество объемов аналитического учета по каждому счету (субсчету) - до 100000 наименований;

- формирование итогов - за год, квартал, месяц, произвольный период;

- количество независимых рабочих мест на одном компьютере не ограничено.

3. Анализ проблем и перспективы развития современного программного обеспечения персонального компьютера

3.1. Проблемы современного программного обеспечения и пути их решения

Существующая система. Вероятно, многие программисты сталкивались с ситуацией, когда почти невозможно использовать для построения новой системы уже готовые наработки от предыдущей, поэтому новую систему строят как перенастроенную предыдущую. В этом случае сама разработка реально сводится к программированию в заданных рамках этого единого монолитного фреймворка.

Подобный вариант обычно дает не очень полезные результаты, хотя они и рассчитаны на гарантированный успех прикладной разработки. Общий принцип построения систем почти всегда или в подавляющем большинстве случаев может быть сведен к разбиению с двух точек зрения – является ли данный код библиотечным или специфичным для приложения и является ли он интерфейсным, кодом логики обработки или кодом хранения данных. Отсюда следует, что, сохраняя код специфики хранения данных, можно модернизировать логику приложения. Или же оставляя неизменной логику приложения, можно модернизировать и даже полностью заменить интерфейс, создав его аналог с использованием другой технологии. Это предполагает одновременное существование нескольких приложений, имеющих самостоятельную логику обработки данных, но использующих одни утилиты их обработки. Или же, использование в работе одних и тех же утилит хранения данных одновременно несколькими приложениями.

Отсутствие подобных возможностей сделало бы модернизацию и наращивание программного обеспечения очень трудозатратным процессом. Кроме того, такая вещь, как «утилиты интерфейса» обычно строится так, чтобы его можно было применять в любом существующем или разрабатываемом приложении. В существующей системе модернизации или полного изменения существующей прикладной разработки все достаточно ясно и понятно: как ввести в систему еще один интерфейс пользователя, к какой группе и в каких соглашениях отнести новый программный код, где искать проблемы во время отладки и, как, вообще, модернизировать существующую систему. Однако, некоторые направления развития современного программного обеспечения заставляют задуматься о его дальнейшем будущем и наводят на мысли о том, что это, уже недалекое будущее, может оказаться совсем не таким, как представляется сейчас [2, с.18].

Распараллеливание выполнения. Когда параллельность обслуживания запросов или выполнения процессов помогает работе, а когда она может сильно помешать?

Параллельное выполнение процессов на деле означает равноправие любого из них и  значительно ухудшает характеристики быстродействия системы. При параллельном обслуживании запросов система ставит все задания на исполнение, и периодически останавливает обслуживание какого-либо процесса, с сохранением его контекста, передает управление другому процессу с восстановлением его контекста исполнения. Цикл повторяется внутри очереди заданий до полного выполнения каждого из них. В итоге каждое задание тратит определенное время на выполнение, но, возможно, еще большее количество времени уходит на ожидание в очереди на исполнение.

При последовательном выполнении задач система ставит запросы в ожидание исполнения. После чего монопольно выполняет первый попавшийся, затем берет следующий – и все повторяется до полного обслуживания всего списка запросов.

Однако, смена однопроцессорных или многопроцессорных систем на системы, имеющие большое количество ядер или процессоров, т.е., физически параллельно выполняющих операции аппаратных модулей многое меняет. Но приобретение подобной мощной техники отнюдь не гарантирует реального повышения производительности компьютерных систем, так как далеко не все современные программные средства умеют использовать такое количество ядер или процессоров.

Поэтому, в качестве одного из направлений развития софтвера, возможна разработка стратегий выполнения алгоритмов и обработки данных, ориентированных на физическое распараллеливание [15, с.96]. 

Структуры и алгоритмы быстрой памяти. Раньше наиболее ценным, но весьма ограниченным, ресурсом была оперативная память. Все алгоритмы и структуры разрабатывавшихся программ были в значительной степени нацелены на минимизацию ее использования. Сейчас стандартная, коммерчески доступная компьютерная система, имеет в своем распоряжении оперативную память в несколько гигабайт, что превосходит весь объем жестких дисков, применявшихся ранее. Поэтому следующим направлением перспектив представляется разработка алгоритмов и структур данных, занимающих большие объемы, размещаемые в оперативной памяти. В недалеком прошлом эти методы эксплуатировались, в частности, в таблицах типа SUPERCALK, WORKS, для предварительного вычисления текущих значений и в табличных вычислениях. Представляется неплохим и перспективным и улучшение различных е алгоритмов и процедур обработки данных, применяющих для сокращения объемов вычислений большие объемы ОЗУ. Например, вычислений различного рода таблиц, и кроме того, что будет разработано в этой области для решения задач преобразований, например, кодирования и декодирования данных: СУБД, видео, звук, графика, задачи поиска и т.д.