Файл: Системы программирования (Основные понятия и определения).pdf

Введение

Важное место в программном обеспечении современных компьютеров отведено системам программирования. Основное назначение систем программирования – это освобождение программиста от необходимости работать на языке машинных команд. Язык программирования, с которым работает система программирования, называется ее входным языком.

Была выбрана данная тема исследования, так как она является актуальной на данный момент. А именно, системы программирования - это универсальные средства работы с информацией. С помощью этих систем можно написать программы для решения различных вычислительных задач, выполнять обработку тексты, получать графические изображения, осуществлять хранение и поиск данных и т.д., то есть можно, делать все, что делают средства прикладного программного обеспечения - специализированные исполнители. Кроме того, системы программирования- это так же программы, которые написаны на языках программирования, которые созданы с помощью систем программирования.

Следует отметить и то, что языки программирования еще продолжают изменяться и теперь даже быстрее, чем в сороковые года прошлого века, когда они только начали появляться. Это происходит потому, что раньше языки применялись только для написания приложений для автоматизации вычислительных процессов, то на данный момент применяются для решения более разнообразных задач.

Изучение истории языков программирования, их разнообразия и особенностей позволяет программисту сделать правильный выбор при выборе языка для решения определенной задачи.

Целью курсовой работы является изучение систем программирования

Для достижения данной цели необходимо решение следующих задач:

• Дать основные определения понятия «системы программирования»;
• Рассмотреть классификацию систем программирования;
• Описать системы программирования фирм Borland/Inprise и Misrosoft.

Объектом исследования данной курсовой работы системы программирования фирм Borland/Inprise и Misrosoft.. Предметом исследования выступают системы программирования.

Работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы.

Глава 1. Сущность понятия «система программирования»

1.1. Основные понятия и определения

Понятия «система программирования» появилось одновременно с появлением компьютерной техники.

Дадим определение понятия система программирования из разных источников.

Следует отметить, что изначально данное понятие трактовалось в узком смысле, но потом оно стало более детальным.

В интернете представлены следующие определения данного понятия. А именно:

Система программирования — это система для разработки новых программ на конкретном языке программирования^[1].

В другом источнике дано такое определение понятия «система программирования » - представляет собой совокупность средств разработки программ (языки программирования, текстовые редакторы, трансляторы, редакторы связей, библиотеки подпрограмм, утилиты и обслуживающие программы), обеспечивающих автоматизацию составления и отладки программ пользователя^[2].

Более детальное определение дано в другом интернет источнике: под системой программирования понимают целый комплекс, либо систему, программных средств, созданную для разработки и отладки новых программ^[3].

Причем в данном интернет источнике, данное понятие рассматривается и детализируется. Под системой программирования понимают целый комплекс программ, облегчающих работу спеца. При всем этом языки и системы программирования тесновато взаимосвязаны. В состав таковой системы непременно входят такие составляющие:

— программка–транслятор (интерпретатор, компилятор);

— особый редактор для ввода и конфигурации текста программки;

— среда разработки;

— интегрированные библиотеки стандартных функций и процедур;

— пакет программ для отладки приложения;

— справка^[4].

Что схематично показано на рисунке 1:

Рисунок 1. Состав системы программирования

Системы программирования представляют комплексы инструментальных программных средств для работы с программами на определенном языке программирования^[5].

В результате можно заключить, что системы программирования – это инструмент, который используется для разработки программ на определенном языке программирования.

Современные системы программирования – представляют собой  мощные и удобные средства разработки программ. Как отмечено выше, системы программирования состоят из выше перечисленных «элементов»:

• компилятор или интерпретатор;
• интегрированная среда разработки;
• средства создания и редактирования текстов программ;
• обширные библиотеки стандартных программ и функций;
• отладочные программы, то есть программы, помогающие находить и устранять ошибки в программе;
• "дружественная" к пользователю диалоговая среда;
• многооконный режим работы;
• мощные графические библиотеки; утилиты для работы с библиотеками
• встроенный ассемблер;
• встроенная справочная служба;
• другие специфические особенности^[6].

Исходя из перечисленных «элементов» можно сказать, что система программирования - это часть базового программного обеспечения, которая поддерживает процесс программирования. Системы программирования это совокупность средств статической (инструментальной) и динамической (исполнительной) поддержки.

Другими словами, можно сказать, что система программирования – представляет собой комплекс языковых и программных средств, которые используются для автоматизации процесса составления, отладки программы и подготовки ее к выполнению.

В данный класс программного обеспечения входят средства (инструментарии) для создания других программ и программных комплексов.

Где под понятием «программа» - понимается последовательность предписаний (команд), которые записаны на языке, понятном некоторому исполнителю (процессору).

Язык, который понятен процессору, состоит из 0 и 1. Поэтому программа, записанная таким образом, носит название машинного кода.

Но, такой язык не понятен для человека, поэтому для желающих писать программы были придуманы языки программирования высокого уровня (такое название было дано для того, чтобы отличить их от языков, непосредственно понятных машинам) (См. Рисунок 2), которые позволяют быстро и понятно (для людей) записать последовательность действий, которые должен выполнить компьютер^[7].

Рисунок 2. Общая классификация языков программирования

Современные системы программирования непременно снабжены зрительной средой, облегчающей процесс разработки. Они предлагают спецам целый набор стандартных форм, на которых могут быть расположены такие элементы, как поля ввода, кнопки, тумблеры. Есть возможность создавать собственные составляющие и сохранять их в файлах библиотек и ресурсов. Библиотеки функций, которыми вооружена неважно какая система программирования, позволяют существенно упростить разработку за счет использования целых кусков заготовленного кода. Отладка – один из более трудозатратных и сложных шагов разработки хоть какого приложения, также и в тех случаях, когда применяется система программирования. Интегрированные отладчики помогают резвее отыскать участок кода, который работает неустойчиво, и внести конфигурации^[8].

​​​​​​​1.2. Классификация систем программирования

Далее рассмотрим классификации систем программирования по различным критериям.

 Классификация систем программирования по ориентации на поддержку процессов

Это основная классификация.

• Инструментарий поддержки технологических процессов делится на:
  • инструментарий, который поддерживает определенный технологический процесс;
  • универсальный инструментарий, который можно применять в нескольких технологических процессах.
• Инструментальные системы разработки и сопровождения программных продуктов:
  • инструментальные среды программирования;
  • средства автоматизации разработки программ (CASE-средства);
  • интегрированные среды и репозитории проекта.
• Инструментарий поддержки коллективной разработки.

Функциональная классификация систем программирования

Сущность данной классификации в том, что ее можно сделать на основании отражение функциональной ориентации в технологическом процессе. Данная классификация относится к группе инструментария поддержки технологических процессов.

Рассмотрим четыре группы инструментов.

• Редакторы, которые поддерживают конструирование (формирование) многочисленных программных документов.
• Анализаторы, который выполняют:
  • статическую обработку документов, выполняя разные виды их контроля, определение каких-либо свойств и накопление статистических данных;
  • динамический анализ программ.
• Преобразователи, которые позволяют:
  • автоматически приводить документы к другой форме представления;
  • синтезировать какой-либо документ из отдельных частей.
• Инструменты поддержки процесса выполнения программы, позволяющие исполнять:
  • описания процессов или отдельных их частей, представленных в виде, отличном от машинного кода;
  • машинный код с дополнительными возможностями его интерпретации.

Классификация систем программирования по категориям

Классификация систем программирования по категориям определяет уровень их интегрированности по реализуемыми функциям и содержит:

• вспомогательные программы - пакеты, которые решают небольшую автономную задачу, относящую проблеме более широкого масштаба;
• пакеты разработчика - это множество интегрированных программных средств, которые обеспечивают помощь для одного из классов программных задач;
• инструментальные средства – это совокупность программных средств, которые поддерживают системный анализ, проектирование и разработку программного обеспечения. В данном случае используется репозиторий, хранящий всю техническую и управляющую информацию о проекте.

Классификация систем программирования по предоставляемому интерфейсу

Системы программирования дают два ярко выраженных типа программного интерфейса.

• Интерфейс командной строки – представляет собой традиционный интерфейс систем.
• Графический пользовательский интерфейс – данный интерфейс традиционен для систем программирования в операционной системе Windows^[9].

В другом интернет источнике предложена другая классификация систем программирования. А именно системы программирования классифицируются по признакам, которые представлены в Таблице 1.

Таблица 1. Классификация систем программирования.

Если проанализировать данную таблицу детально, и учитывать данные из этого интернет источника^[10], то можно заметить, что:

Например, для многоязыковых систем характерно то, что отдельные части (модули или процедуры, функции) программы могут быть разработаны с использованием разных языков и только потом, объединены во время или перед выполнением в единый модуль;

Для открытой системы характерно то, что можно ввести новый входной язык с транслятором, не требуя непосредственных изменений в самой системе;

Для интерпретирующей системы свойственно то, что выполняется покомандная расшифровка и выполнение инструкций входного языка;

Для компилирующей системы характерно то, что подготовка результирующего модуля, который может выполняться на компьютере независимо от среды^[11].

Следует отметить и другую классификацию систем программирования. Например, по набору входных языков выделяют:

• Одно языковые системы программирования и
• Многоязыковые системы программирования.

Для многоязыковых систем программирования характерно то, что отдельные модули программы, можно писать на различных языках. А затем, используя специальные обрабатывающие программы объединять эти модули в готовую для исполнения на компьютере программу.

По структуре, уровню формализации входного языка и целевому назначению выделяют системы программирования машинно-ориентированные и машинно-независимые.