Программное обеспечение и технологии программирования

Программное обеспечение

Программный принцип управления лежит в основе работы всех компьютеров, смысл его заключается в том, что компьютером выполняются действия по предварительно заданной программе. Кроме того, этим принципом обеспечивается универсальное использование компьютера, т.е. в соответствии с выбранной программой в конкретный момент времени решается конкретная задача. После ее выполнения в память загружается другая программа и т.д.

Для обеспечения оптимального решения задач необходимо, чтобы программа была отлажена, имела соответствующую документацию и не требовала доработок. В отношении работы на компьютере часто используется термин программное обеспечение, это именно та составляющая, без которой компьютер представляет собой бесполезную вещь.

Программное обеспечение в наши дни – это сотни тысяч различных программ, предназначенных для обработки разнообразной информации.

Классификация программного обеспечения

Все программное обеспечение делится на 2 большие группы:

1. Системное ПО, которое представляет собой совокупность программ, которые обеспечивают работу компьютера.
2. Прикладное ПО, которое содержит комплекс программ, позволяющих решать задачи определенного класса в конкретной предметной области.

Системные программы управляют работой вычислительной системы, а также осуществляют выполнение различных вспомогательных функций (копирования, тестирования и пр.)

Системное ПО, в свою очередь, делится на базовое и сервисное.

Базовое ПО состоит из:

• операционных систем;
• оболочек;
• сетевых операционных систем.

Сервисное ПО состоит из программ (утилиты):

• диагностирующих;
• антивирусных;
• обслуживающих носители;
• архиваторов;
• обслуживающих сети.

Прикладное ПО будет работать только при наличии системного.

К ним относятся:

• табличные и текстовые процессоры;
• базы данных;
• экспертные системы;
• интегрированные пакеты;
• графические процессоры;
• обучающие программы;
• программы математических расчетов, моделирования и анализа;
• коммуникационные программы;
• игры.

В особую группу выделяют системы программирования (инструментальные системы), являющиеся частью системного ПО, однако имеющие при этом прикладной характер.

К системам программирования относят:

• трансляторы;
• непосредственную среду разработки программ;
• отладчики;
• библиотеки справочных программ (процедур и функций);
• редакторы связей и др.

Прикладное ПО

Коротко остановимся на наиболее часто встречающемся прикладном ПО.

Редакторы документов являются наиболее широко используемым видом прикладных программ. С их помощью можно быстро и удобно подготавливать документы (использование различных шрифтов символов, абзацев произвольной формы, автоматический перенос слов, возможность делать сноски, вставлять графические объекты, автоматическая нумерация страниц и пр.).

Наиболее известные – Wordpad, Microsoft Word.

Табличные процессоры позволяют работать с информацией различного типа, заключенной в ячейках таблиц (вычислять значения элементов таблицы по указанным формулам, строить по данным таблиц различные графики и пр.).

Наиболее известные - Quatro Pro, Microsoft Excel.

Графические редакторы дают возможность создавать и редактировать изображения с использованием рисования линий, кривых, объектов, раскраской областей экрана, созданием надписей различными шрифтами, обрабатывать изображения со сканеров.

Наиболее известные – Corel Draw, Adobe Photoshop.

В правовых базах данных содержатся тексты нормативных документов и предоставляются возможности получения справки, контекстного поиска, распечатки и пр.

Наиболее известные – Консультант+, Гарант.

Системы автоматизированного проектирования (САПР) осуществляют конструирование и черчение различных механизмов и предметов с помощью компьютера.

Наиболее известные - Компас, AutoCad.

Системы управления базами данных (СУБД) используются для управления большими информационными массивами - базами данных (поиск, ввод, сортировка, выборка записей, составление отчетов и пр.).

Наиболее известные – Clipper, Microsoft Access, Paradox.

Интегрированные системы сочетают в себе возможности СУБД, табличного и текстового процессоров, системы деловой графики и др.).

Наиболее известные – Open Office, Microsoft Office.

Бухгалтерские программы используются для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятий.

Наиболее известные - Инфо-бухгалтер, 1C: Предприятие.

Вспомогательные программы

Коротко остановимся на основных видах.

Программы-архиваторы позволяют сжимать информацию на дисках и объединять несколько архивных файлов в один.

Наиболее известные –WinZip, WinRar.

Программы для создания резервных копий информации дают возможность периодически копировать важную информацию с жесткого диска на дополнительные носители.

Наиболее известные – Acronis True Image, APBackUp.

Антивирусные программы служат для предотвращения заражения вирусами и ликвидации последствий заражения.

Наиболее известные – DrWeb, Kaspersky Antivirus, Norton Antivirus.

Коммуникационные программы служат для организации обмена информацией между компьютерами путем соединения кабелем их последовательных портов и посредством телефонной сети (при наличии модема).

Наиболее известные – Cute FTP, Venta Fax.

Программы для диагностики компьютера служат для проверки конфигурации компьютера (объем памяти и ее использование, типы дисков и т.д.), работоспособности устройств компьютера, оценки его производительность.

Наиболее известные – Norton System Information, Sisoft Sandra.

Программы для оптимизации дисков служат для обеспечения быстрого доступа к информации на диске за счет оптимизации размещения данных.

Наиболее известные - Microsoft Scandisk, Norton Disk Doctor.

Программы для печати экрана служат для вывода на печать содержимого экрана (особенно при работе с графическими программами).

Наиболее известные – HyperSnap-DX, SnagIt.

Операционные системы

С помощью ОС человек может запускать программы, осуществлять передачу и прием всевозможных данных, управлять работой программ, настраивать параметры компьютера и его устройств, перераспределять ресурсы. Без ОС невозможно запустить ни одну прикладную программу.

Операционные системы бывают:

• однозадачными и многозадачными;
• однопользовательскими и многопользовательскими;
• сетевыми и несетевыми.

Помимо этого ОС может иметь графический или командный многооконный интерфейс (либо оба сразу).

На сегодняшний наиболее популярны – Windows, UNIX, Linux.

Технологии программирования

На сегодняшний день вычислительная техника настолько проникла во все сферы деятельности человека, что для создания ПО новых типов и для его эффективного использования необходима программная продукция более высокого уровня организации ее производства, создание которого актуально и является основной задачей как теории, так и практики нового направления в программировании — технологии программирования.

Технология программирования подразумевает некое общее базовое понятие, компоненты которого можно использовать по-разному и в различных сочетаниях, все будет зависеть от условий их применения.

К технологии программирования применяют следующие требования:

1. Она должна предусматривать отторжимость программного продукта от его разработчика.
2. Она и средства ее поддержки должны способствовать обеспечению целенаправленной работы всего коллектива программистов (сетевое планирование, система формализованных поручений и эффективный контроль за их исполнением).
3. Технология программирования должна стать безбумажной, т.е. весь процесс изготовления программного продукта и управления деятельностью коллектива программистов должен быть в максимальной степени дебюрократизирован и выполняться только за пультом экрана с минимальными расходами бумаги.
4. Все этапы работы коллектива программистов должны быть охвачены средствами автоматизации.
5. Технология программирования не должна зависеть от языка программирования.
6. Она должна быть проста в освоении, иметь автоматически включаемые средства подсказки и обучения универсального применения.
7. Технология программирования должна иметь средства автоматической фиксации всех действий коллективного изготовления программного продукта в хронологическом порядке с фиксированием в журналах разработки. Что позволит восстановить любые состояния процесса на любом интервале времени изготовления.