Az eszközszoftverek vagy programozási rendszerek olyan rendszerek, amelyek automatizálják az új programok fejlesztését egy programozási nyelven. A legáltalánosabb esetben a kiválasztott programozási nyelven (rendszerprogramozási nyelven) történő program létrehozásához a következő összetevőkkel kell rendelkeznie: 1. Szövegszerkesztő a program forráskódját tartalmazó fájl létrehozásához. 2. Fordító vagy tolmács. A forrásszöveget fordítóprogram segítségével közbülső objektumkódmá fordítjuk. Egy nagy program forráskódja több részből áll modulok(forrás fájlok). Minden modul külön fájlba van fordítva objektumkóddal, amelyet ezután egyetlen egységgé kell egyesíteni. 3. Linker vagy assembler, amely összekapcsolja az objektummodulokat, és működőképes alkalmazást generál a kimeneten - végrehajtható kód. A végrehajtható kód egy teljes program, amely bármely olyan számítógépen futtatható, amely rendelkezik azzal az operációs rendszerrel, amelyre a programot létrehozták. Általában az eredményül kapott fájl kiterjesztése .EXE vagy .COM. 4. Az utóbbi időben elterjedtek a Windows alkalmazások létrehozására orientált vizuális programozási módszerek (szkriptnyelveket használva). Ez a folyamat automatizált a gyors tervezési környezetekben. Ebben az esetben kész vizuális komponenseket használnak, amelyeket speciális szerkesztőkkel konfigurálnak. A látványtervezés legnépszerűbb szerkesztői (vizuális eszközöket használó programozási rendszerek):
Borland Delphi – szinte minden alkalmazásprogramozási probléma megoldására készült
A Borland C++ Builder kiváló eszköz DOS és Windows alkalmazások
A Microsoft Visual Basic egy népszerű eszköz a Windows-programok létrehozására.
Microsoft Visual C++ – ez az eszköz lehetővé teszi bármilyen operációs rendszer környezetben futó alkalmazás fejlesztését, mint pl Microsoft Windows
Minden modern operációs rendszer lehetővé teszi egy olyan fájlrendszer létrehozását, amely adatokat tárol a lemezeken és hozzáférést biztosít azokhoz. A fájlrendszer fő funkciói két csoportra oszthatók:
Fájlokkal való munkavégzés funkciói (fájlok létrehozása, törlése, átnevezése stb.)
Fájlokban tárolt adatokkal való munkavégzés funkciói (írás, olvasás, adatok keresése stb.)
Ismeretes, hogy a fájlokat az adatok gépi adathordozón való rendszerezésére és tárolására használják. A fájl egy tetszőleges számú bájtból álló sorozat, amelynek egyedi neve vagy elnevezett területe van a gépi adathordozón. A fájlkészlet gépi adathordozón történő strukturálása olyan könyvtárak használatával történik, amelyekben a fájlok attribútumai (paraméterei és részletei) vannak tárolva. Egy könyvtár sok alkönyvtárat tartalmazhat, ami elágazó fájlstruktúrákat eredményez a lemezeken.A fájlok fastruktúrába szervezését fájlrendszernek nevezzük. A fájlrendszer rendszerezésének elve táblázatos. A fájlok lemezen való tárolása a FAT-ban (File Allocation Table) található. Ez a táblázat a kötet elején található. A kötet védelme érdekében a FAT két példánya van rajta tárolva. Ha az első FAT-másolat sérült, a lemezkezelő segédprogramok a második másolatot használhatják a kötet javítására. A FAT hasonló a könyvek tartalomjegyzékéhez abban a tekintetben, hogy az operációs rendszer hogyan használja azt a fájl megkeresésére és a merevlemezen a fájl által elfoglalt fürtök meghatározására. Az adattárolás legkisebb fizikai egysége egy szektor. A szektor mérete 512 bájt. Mivel a FAT tábla mérete korlátozott, a 32 MB-nál nagyobb lemezeknél nem lehet minden egyes szektorhoz címzést biztosítani. Ebben a tekintetben az ágazatok csoportjait feltételesen klaszterekbe vonják össze. A fürt az adatcímzés legkisebb egysége. A fürt mérete a szektormérettel ellentétben nem rögzített, és a lemez kapacitásától függ.
Eleinte a hajlékonylemezek és a kis merevlemezek (16 MB-nál kisebb) a FAT 12 bites verzióját (úgynevezett FAT12) használták. Az MS-DOS ezután bemutatta a FAT 16 bites verzióját a nagyobb meghajtókhoz. Az MS DOS, Win 95, Win NT operációs rendszerek 16 bites mezőket valósítanak meg a fájlkiosztási táblákban. A FAT32 fájlrendszert a Windows 95 OSR2 rendszerben vezették be, és a Windows 98 és Windows 2000 támogatja. A FAT32 a FAT továbbfejlesztése, amelyet 2 GB-nál nagyobb köteteken való használatra terveztek. A FAT32 támogatja a 2 TB-os meghajtókat, és hatékonyabban használja a lemezterületet. A FAT32 kisebb fürtöket használ a lemezterület hatékonyságának növelésére. A Windows XP FAT32-t és NTFS-t használ. Ígéretesebb fejlesztési irány fájlrendszerekáttérés volt az NTFS-re (New Technology Fájlrendszer- új technológiai fájlrendszer) hosszú fájlnevekkel és megbízható biztonsági rendszerrel. Az NTFS-partíció mérete nincs korlátozva. Az NTFS minimálisra csökkenti a hangerőt lemez terület, elveszett a kis fájlok nagy fürtökbe írása miatt. Ezenkívül az NTFS lehetővé teszi a lemezterület megtakarítását a lemez, az egyes mappák és fájlok tömörítésével.
A fájlok elnevezésének módja szerint vannak „rövid” és „hosszú” nevek. Az MS-DOS-ban elfogadott konvenció szerint az IBM PC számítógépeken a fájlok elnevezésének módja a 8.3., azaz. A fájlnév két részből áll: magából a névből és a névkiterjesztésből. A fájlnév 8 karakter, a kiterjesztése pedig 3 karakter. A nevet egy pont választja el a kiterjesztéstől. Mind a név, mind a kiterjesztés csak latin alfanumerikus karaktereket tartalmazhat. A 8.3-as konvenció szerint írt fájlnevek "rövidnek" minősülnek. A Windows 95 operációs rendszer megjelenésével bevezették a „hosszú” név fogalmát. Ez a név legfeljebb 256 karakterből állhat. Ez elegendő értelmes fájlnevek létrehozásához. A „hosszú” név kilenc speciális karakter kivételével bármilyen karaktert tartalmazhat: \ / : * ? "< >|. A névben szóköz és több pont is megengedett. A fájlnév három karakteres kiterjesztéssel végződik. A kiterjesztés a fájlok típus szerinti osztályozására szolgál. A fájlnév egyediségét az biztosítja, hogy a teljes fájlnevet a fájl saját nevének tekintjük a hozzá vezető útvonallal együtt. Fájl elérési út az eszköz nevével kezdődik, és tartalmazza az összes könyvtár (mappa) nevét, amelyen áthalad. A „\” karaktert használjuk elválasztóként (fordított perjel - fordított perjel). Például: D:\Documents and Settings\TVA\My Documents\sons-tva\ robots.txt szerkezet, ezek a felhasználó számára a következő formában jelennek meg hierarchikus struktúra - kényelmesebb az emberek számára, és az operációs rendszer gondoskodik az összes szükséges átalakításról. A fájlszerkezet-karbantartó funkció a következő műveleteket tartalmazza, amelyek az operációs rendszer irányítása alatt történnek:
fájlok létrehozása és elnevezése;
katalógusok (mappák) készítése és elnevezése;
fájlok és könyvtárak (mappák) átnevezése;
fájlok másolása és mozgatása számítógép lemezei között, valamint egy lemez könyvtárai (mappái) között;
fájlok és könyvtárak (mappák) törlése;
navigáció fájlszerkezet adott fájl, könyvtár (mappa) elérése érdekében;
fájlattribútumok kezelése.
A szerszámszoftvereket, mint egy speciális szoftverfajtát az általános és az egyedi jellemzők jellemzik
funkciókat, mint általában minden szoftver esetében. A fentiekben általános funkciókat vettünk figyelembe, a speciális funkciókat pedig csak ez a típus programok a következők:
1. A kifejlesztett program szövegének létrehozása speciálisan létrehozott kódszavak (programozási nyelv), valamint bizonyos karakterkészletek és helyük a létrehozott fájlban - a program szintaxisa segítségével.
2. Az elkészített program szövegének lefordítása számítógépes felismerésre hozzáférhető, géporientált kódba. Jelentős mennyiségű elkészített program esetén külön modulokra bontjuk, és mindegyik modult külön fordítjuk le.
3. Egyedi modulok összekapcsolása egyetlen végrehajtható kódba, a szükséges struktúra betartásával, biztosítva az egyes részek egymás közötti interakciójának összehangolását.
4. Az elkészített program tesztelése, ellenőrzése, formai, logikai és szintaktikai hibák felderítése és kiküszöbölése, programok tiltott kódok ellenőrzése, valamint a létrehozott program teljesítményének és potenciáljának felmérése.
A műszeres szoftverhez rendelt feladatok alapján nagyszámú különböző típusú műszeres szoftver különböztethető meg:
1) Szövegszerkesztők
2) Integrált fejlesztési környezetek
4) Fordítók
5) Tolmácsok
6) Linkerek
7) Elemzők és elemző generátorok (lásd Javacc)
8) Összeszerelők
9) Hibakeresők
10) Profilkészítők
11) Dokumentumgenerátorok
12) Kódlefedettség-elemző eszközök
13) Folyamatos integrációs eszközök
14) Automatizált tesztelő eszközök
15) Verzióvezérlő rendszerek stb.
Meg kell jegyezni, hogy az alkalmazási programok létrehozására szolgáló héjakat is eszközprogramok hozzák létre, ezért ezek közé sorolhatók alkalmazási programok. Tekintsük röviden néhány hangszeres program célját.
Szövegszerkesztők.
Szöveg szerkesztő-- szöveges fájlok feldolgozására, például módosítások létrehozására és végrehajtására tervezett számítógépes program.
A szövegszerkesztők típusai.
Hagyományosan kétféle szerkesztő létezik: streaming szövegszerkesztő és interaktív.
1) Streaming szövegszerkesztők
A streaming szövegszerkesztők azok számítógépes programok amelyek arra szolgálnak automatizált feldolgozás szöveges fájlból nyert szöveges adatok bevitele, a felhasználók által előre meghatározott szabályok szerint. Leggyakrabban a szabályok az reguláris kifejezések, az adott szövegszerkesztőre jellemző nyelvjárásban. Ilyen szövegszerkesztő például a Sed szerkesztő.
2) Interaktív szövegszerkesztők
Az interaktív szövegszerkesztők olyan számítógépes programok családját jelentik, amelyek módosítására szolgálnak szöveges fájl interaktívan. Az ilyen programok lehetővé teszik a szöveges adatok aktuális állapotának megjelenítését egy fájlban, és különféle műveletek végrehajtását azokon.
Az interaktív szövegszerkesztők gyakran jelentős kiegészítő funkciókat tartalmaznak, amelyek bizonyos szerkesztési műveletek automatizálására vagy a szöveges adatok megjelenítésének módosítására szolgálnak, szemantikától függően. A szintaktikai kiemelés az utóbbi típusú funkciók példája.
A szövegszerkesztőket szöveges dokumentumok létrehozására és szerkesztésére tervezték. A leggyakoribbak az MS WORD, a Lexicon. A szövegszerkesztők fő funkciói:
1) dolgozzon dokumentumtöredékekkel,
2) más programokban létrehozott objektumok beszúrása
3) a dokumentum szövegének oldalszámozása
4) táblázatok bevitele és szerkesztése
5) képletek bevitele és szerkesztése
6) bekezdés formázása
7) automatikus létrehozás listákon
8) tartalomjegyzék automatikus létrehozása.
Több tucat szövegszerkesztő ismert. A leginkább elérhető a NOTEPAD (jegyzettömb), a WORDPAD, a WORD. Egy-egy szövegszerkesztő munkáját általában a funkciók határozzák meg, amelyek célját a menüpontok és a súgórendszer tükrözi.
Integrált fejlesztői környezet
Az Integrated Development Environment (IDE) egy szoftverrendszer, amelyet a programozók szoftverfejlesztésre (SW) használnak. A fejlesztői környezet általában a következőket tartalmazza:
1) szövegszerkesztő
2) fordító és/vagy tolmács
3) összeszerelés automatizálási eszközök
4) hibakereső.
Néha tartalmaz eszközöket a verziókövető rendszerekkel való integrációhoz és különféle eszközöket a felépítés egyszerűsítésére GUI felhasználó. Számos modern fejlesztőkörnyezet tartalmaz egy osztályböngészőt, egy objektumellenőrzőt és egy osztályhierarchia diagramot is az objektumorientált szoftverfejlesztéshez. Míg vannak olyan fejlesztői környezetek, amelyeket több programozási nyelvhez terveztek, mint például az Eclipse, NetBeans, Embarcadero RAD Studio, Qt Creator vagy Microsoft Visual Studio, a fejlesztőkörnyezet általában egy adott programozási nyelvhez, például Visual Basic, Delphi, Dev-C++ szolgál. .
Az ISR speciális esete a vizuális fejlesztői környezet, amely magában foglalja a programfelület vizuális szerkesztésének lehetőségét.
SDK(az angol Software Development Kit-ből) vagy "devkit" - fejlesztői eszközök készlete, amely lehetővé teszi a szoftverspecialisták számára, hogy alkalmazásokat hozzanak létre egy adott szoftvercsomaghoz, szoftverfejlesztő eszközökhöz, hardverplatformhoz, számítógépes rendszerhez, videojáték-konzolokhoz, operációs rendszerekhez és egyéb platformokhoz .
A programozó általában közvetlenül a cél technológia vagy rendszer fejlesztőjétől szerzi be az SDK-t. Az SDK-t gyakran az interneten keresztül terjesztik. Számos SDK-t ingyenesen terjesztenek a fejlesztők használatára való ösztönzése érdekében ezt a technológiát vagy platform.
Az SDK-szállítók néha a Software in Software Development Kit kifejezést többre cserélik pontos szó. Például a Microsoft és az Apple Driver Development Kit-et (DDK) biztosít az eszközillesztőprogramok fejlesztéséhez, míg a PalmSource a fejlesztői eszköztárát "PalmOS Development Kit (PDK)"-nak nevezi.
SDK példák:
5) Java fejlesztőkészlet
6) Opera Devices SDK
Fordítók.
Fordító --
1) Olyan program vagy hardvereszköz, amely fordítást végez.
2) A fordításhoz használt gépi program.
3) Fordító, amely a forrásnyelven írt programot objektummodullá alakítja.
4) Olyan program, amely egy magas szintű nyelvű program szövegét gépi nyelven egyenértékű programmá fordítja le.
5) Egy magas szintű nyelv abszolút kódra, vagy néha assembly nyelvre történő fordítására tervezett program. A fordító bemeneti információja (forráskódja) az algoritmus vagy egy program leírása egy tartományspecifikus nyelven, a fordító kimenete pedig az algoritmus egyenértékű leírása gépi nyelven (objektumkód).
Összeállítás --
1) A program fordítása gépközeli nyelvre.
2) Forrásnyelven írt program objektummodulba fordítása. A fordító hajtja végre.
Fordítás -- gépi program lefordítása tartományspecifikus nyelvről gépspecifikus nyelvre.
Fordító típusok:
1) Vektorizálás. A forráskódot lefordítja vektorprocesszorral felszerelt számítógépek gépi kódjára.
2) Rugalmas. Modulárisan lefordítva, táblákkal vezérelve és magas szintű nyelven programozva vagy fordító fordítóval megvalósítva.
3) Párbeszéd.
4) Növekményes. A teljes program újrafordítása nélkül újrafordítja a programtöredékeket és -kiterjesztéseket.
5) Értelmező (lépésről lépésre). Szekvenciálisan végrehajtja a forrásprogram minden egyes utasításának (parancsának) független fordítását.
6) A fordítók fordítója. Olyan fordító, amely leírja egy programozási nyelv formális leírását, és fordítóprogramot állít elő az adott nyelvhez.
7) Hibakeresés. Kiküszöböl bizonyos típusú szintaktikai hibákat.
8) Lakó. Állandóan a fő memóriában található, és számos feladathoz újra felhasználható.
9) Saját összeállítású. Ugyanazon a nyelven írva, amelyről az adás történik.
10) Univerzális. A beviteli nyelv szintaxisának és szemantikájának formális leírása alapján. Egy ilyen fordító összetevői a következők: kernel, szintaktikai és szemantikai betöltő.
Összeállítás típusai:
1) Batch. Több forrásmodul összeállítása egy munkaelemben.
2) Sorról sorra.
3) Feltételes. Összeállítás, amelyben a lefordított szöveg a forrásprogramban meghatározott feltételektől függ. Tehát valamilyen konstans értékétől függően be- vagy kikapcsolhatja a programszöveg egy részének fordítását.
a fordító szerkezete.
Az összeállítási folyamat a következő lépésekből áll:
1) Lexikai elemzés. Ebben a szakaszban a forrásfájl karaktersorozata tokenek sorozatává alakul.
2) Szintaktikai (grammatikai) elemzés. A tokenek sorozata értelmezőfává alakul.
3) Szemantikai elemzés. Az elemző fa feldolgozása annak szemantikája (jelentése) megállapítása érdekében történik – például azonosítók hozzárendelése deklarációihoz, típusaihoz, kompatibilitási ellenőrzések, kifejezéstípusok meghatározása stb. Az eredményt általában "köztes reprezentáció/kód"-nak nevezik, és kiegészíthető egy elemző fával, egy új fával, egy absztrakt parancskészlettel vagy valami mással, amely alkalmas a további feldolgozásra.
4) Optimalizálás. A redundáns konstrukciók eltávolításra kerülnek, és a kód leegyszerűsödik, miközben megőrzi a jelentését. Az optimalizálás különböző szinteken és szakaszokban történhet – például a köztes kódon vagy a végső gépi kódon keresztül.
5) Kódgenerálás. A köztes reprezentációból a célnyelvi kód generálódik.
A fordítóprogramok speciális megvalósításaiban ezek a szakaszok elválaszthatók vagy kombinálhatók ilyen vagy olyan formában.
Műsorszórás és zeneszerzés.
A fordító fontos történelmi vonása, amely a nevében is tükröződik ( angol compile -- assemble together, compose), az volt, hogy linkelést is végezhetett (vagyis két részből állt - egy fordítóból és egy linkerből). Ez annak köszönhető, hogy a külön fordítás és linkelés, mint az összeállítás külön szakasza, sokkal később jelent meg, mint a fordítók megjelenése. Ebben a vonatkozásban a "fordító" kifejezés helyett néha a "fordító" kifejezést használják szinonimájaként: vagy a régi irodalomban, vagy amikor hangsúlyozni akarják, hogy képes egy programot gépi kódra fordítani (és fordítva, a "fordító" kifejezést használják annak hangsúlyozására, hogy sok fájlból össze lehet állítani egy).
Tolmácsok.
Tolmács (programozási nyelv) --
1) Olyan program vagy technikai eszköz, amely tolmácsolást végez.
2) A fordító típusa, amely végrehajtja a forrásprogram vagy lekérdezés operátoronkénti (parancsonkénti) feldolgozását és végrehajtását (ellentétben egy olyan fordítóval, amely a teljes programot lefordítja anélkül, hogy azt végrehajtaná).
3) Egy program (néha hardver), amely elemzi a parancsokat vagy programutasításokat, és azonnal végrehajtja azokat.
4) Olyan nyelvi processzor, amely soronként elemzi a forrásprogramot, és egyidejűleg hajtja végre az előírt műveleteket, és nem képez gépi nyelven lefordított programot, amely utólag végrehajtódik.
Tolmács típusok.
egyszerű tolmács elemzi és azonnal végrehajtja (maga az értelmezés) a programot parancsonként (vagy soronként), ahogy a forráskódja megérkezik az értelmező bemenetére. Ennek a megközelítésnek az előnye az azonnali válaszadás. Hátránya, hogy egy ilyen értelmező csak akkor észleli a hibákat a programszövegben, ha egy hibás parancsot (vagy sort) próbálnak végrehajtani.
A fordító típusú interpreter egy olyan fordító rendszere, amely egy program forráskódját közbülső reprezentációvá fordítja le, például bájtkódra vagy p-kódra, és maga az interpreter, amely végrehajtja a kapott közbenső kódot (ún. virtuális gép). ). Az ilyen rendszerek előnye a nagyobb programvégrehajtási sebesség (a forráskód-elemzés külön, egyszeri lépésbe történő eltávolítása, illetve ennek az elemzésnek az értelmezőben való minimalizálása miatt). Hátrányok -- nagyobb erőforrásigény és a megfelelő forráskód követelménye. Olyan nyelveken használják, mint a Java, PHP, Python, Perl (bytecode van használva), REXX (a forráskód elemzésének eredménye mentve), valamint különféle DBMS-ekben (p-kódot használnak).
Ha egy fordítótípus értelmezőjét komponensekre osztjuk, akkor egy nyelvi fordítót és egy egyszerű értelmezőt kapunk, minimális forráskód elemzéssel. Ráadásul egy ilyen interpretátor forráskódjának nem kell szöveges formátumúnak lennie, vagy olyan bájtkódnak kell lennie, amelyet csak ez az értelmező ért, hanem lehet valamilyen meglévő hardverplatform gépi kódja. Például, virtuális gépek mint a QEMU, a Bochs, a VMware is tartalmaz gépi kód értelmezőket az x86 család processzoraihoz.
Egyes tolmácsok (például Lisp, Scheme, Python, BASIC és mások) párbeszéd módban vagy az úgynevezett olvasás-számítás-nyomtatás ciklusban (read-eval-print loop, REPL) működhetnek. Ebben a módban az értelmező beolvas egy teljes nyelvi konstrukciót (például s-kifejezést a Lisp-ben), végrehajtja azt, kinyomtatja az eredményeket, majd megvárja, amíg a felhasználó beírja a következő konstrukciót.
Egyedülálló a Forth nyelv, amely képes a bemeneti adatok értelmezésének és összeállításának módjában is működni, így bármikor válthat ezek között a módok között, mind a forráskód fordítása közben, mind a programok futása közben.
Azt is meg kell jegyezni, hogy az értelmezési módok nem csak szoftverekben, hanem azokban is megtalálhatók hardver. Így sok mikroprocesszor a gépi kódot beágyazott mikroprogramok segítségével értelmezi, az x86 család processzorai pedig a Pentiumtól kezdve (például Intel P6 architektúrán) a gépi kód végrehajtása során előre lefordítják azt belső formátumba (egy sorozatba). mikroműveletek).
Egy egyszerű értelmező algoritmusa:
2. elemezze az utasítást és határozza meg a megfelelő intézkedéseket;
3. tegye meg a megfelelő intézkedéseket;
4. ha a programleállási feltételt nem érte el, olvassa el a következő utasítást, és lépjen a 2. pontra.
A tolmácsok előnyei és hátrányai.
Előnyök:
1) Nagy az értelmezett programok hordozhatósága -- a program minden olyan platformon futni fog, amelyik rendelkezik megfelelő értelmezővel.
2) Általában fejlettebb és vizuális eszközök a forráskódok hibáinak diagnosztizálására.
3) A programforráskódok hibakeresésének egyszerűsítése.
4) Kisebb kódméretek a hagyományos fordítók után kapott gépi kódokhoz képest.
Hibák:
1) Egy értelmezett program nem futtatható külön értelmező program nélkül. Maga a tolmács nagyon kompakt lehet.
2) Egy értelmezett program lassabban fut, mert a forráskód közbenső elemzése és végrehajtásának ütemezése több időt igényel, mint a gépi kód közvetlen végrehajtása, amelybe a forráskódot le lehet fordítani.
3) Gyakorlatilag nincs kódoptimalizálás, ami további veszteségekhez vezet az értelmezett programok sebességében.
Linker.
Linker(szintén linker, linker) - linkelést végző program - bemenetként egy vagy több objektummodult vesz, és ezekből összeállít egy végrehajtható modult.
A modulok összekapcsolásához a linker a fordító által az egyes objektummodulokban létrehozott névtáblákat használja. Az ilyen nevek kétféleek lehetnek:
1) Meghatározott vagy exportált nevek -- egy adott modulban definiált függvények és változók, amelyeket más modulok használhatnak.
2) Nem definiált vagy importált nevek - függvények és változók, amelyekre a modul hivatkozik, de önmagában nem határozza meg azokat.
A linker feladata, hogy minden modulban feloldja a nem definiált nevekre mutató hivatkozásokat. Minden importált név definíciója megtalálható más modulokban, a név említését a cím helyettesíti.
A linker általában nem hajtja végre az eljárás- és funkcióparaméterek típus- vagy számellenőrzését. Ha erősen tipizált nyelven írt programok objektummoduljait kell kombinálni, akkor a szükséges ellenőrzéseket egy további segédprogramnak kell elvégeznie a linker elindítása előtt.
szerelő.
szerelő(angolul assembler - assembler szóból) - számítógépes program, egy assembly nyelven írt program forráskódjának gépi nyelvű programmá fordítója.
Magához az (assembler) nyelvhez hasonlóan az assemblerek általában a nyelv egy adott architektúrájára, operációs rendszerére és szintaktikai változatára vonatkoznak. Ugyanakkor léteznek többplatformos vagy teljesen univerzális (pontosabban limitált-univerzális, mert nem lehet alacsony szintű nyelven hardverfüggetlen programokat írni) assemblerek, amelyek különböző platformokon és operációs rendszereken működnek. Ez utóbbiak közül kiemelhető a keresztösszeállítók egy csoportja is, amelyek képesek gépi kódot és végrehajtható modulokat (fájlokat) összeállítani más architektúrákhoz és operációs rendszerekhez.
Előfordulhat, hogy az összeszerelés nem az első vagy az utolsó lépés a végrehajtható programmodul megszerzéséhez vezető úton. Tehát sok magas szintű programozási nyelv fordítója egy assembly nyelvi program formájában állítja elő az eredményt, amelyet az assembler tovább dolgoz fel. Az assembly eredménye továbbá nem is futtatható, hanem a gépi kód és programadatok különálló és nem csatolt részeit tartalmazó objektummodul, amelyből (vagy több objektummodulból) a jövőben egy linker program segítségével (" linker") futtatható fájl.
A debugger vagy debugger egy fejlesztői környezeti modul ill külön alkalmazás, amelynek célja a program hibáinak megtalálása. A hibakereső lehetővé teszi, hogy végiglépjen a nyomon, figyelje, beállítsa vagy módosítsa a változók értékét a program végrehajtása során, töréspontokat vagy törési feltételeket állítson be és távolítson el, és így tovább.
A hibakeresők listája.
1) Az AQtime egy kereskedelmi hibakereső a .NET-hez készült alkalmazásokhoz Framework verzió 1.0, 1.1, 2.0, 3.0, 3.5 (beleértve az ASP.NET alkalmazásokat), valamint a 32 és 64 bites Windows alkalmazásokhoz.
2) A DTrace egy dinamikus nyomkövetési keretrendszer Solaris, OpenSolaris, FreeBSD, Mac OS X és QNX rendszerekhez.
3) Elektromos kerítés -- memória hibakereső.
4) A GNU Debugger (GDB) egy programhibakereső a GNU projektből.
5) IDA – nagy teljesítményű szétszerelő és alacsony szintű hibakereső operációs rendszerekhez Windows családokés Linux.
6) A Microsoft Visual Studio egy szoftverfejlesztő környezet, amely a Microsoft Corporation hibakereső eszközeit tartalmazza.
7) Az OllyDbg egy ingyenes, alacsony szintű hibakereső a Windows család operációs rendszereihez.
8) A SoftICE egy alacsony szintű hibakereső a Windows család operációs rendszereihez.
9) A Sun Studio egy szoftverfejlesztő környezet, amely magában foglalja a Sun Microsystems Corporation Solaris és Linux operációs rendszereinek dbx hibakeresőjét.
10) Dr. A Watson egy szabványos Windows hibakereső, amely lehetővé teszi memóriakiíratok létrehozását.
11) A TotalView a UNIX egyik kereskedelmi hibakeresője.
12) A WinDbg a Microsoft Corporation ingyenes hibakeresője.
Dokumentációs generátor - olyan program vagy szoftvercsomag, amely lehetővé teszi a programozóknak (API dokumentáció) és/vagy a rendszer végfelhasználóinak szánt dokumentáció fogadását speciálisan kommentált forráskódból és bizonyos esetekben végrehajtható modulokból (a kimenetből nyert) a fordítótól) .
Általában a generátor elemzi a program forráskódját, kiemelve a program jelentős objektumainak megfelelő szintaktikai konstrukciókat (típusok, osztályok és azok tagjai/tulajdonságai/módszerei, eljárások/függvényei stb.). Az elemzés a programobjektumokra vonatkozó metainformációkat is felhasználja, amelyeket dokumentáló megjegyzések formájában mutatnak be. Az összes összegyűjtött információ alapján kész dokumentáció készül, általában az általánosan elfogadott formátumok egyikében - HTML, HTMLHelp, PDF, RTF és mások.
Dokumentációs megjegyzések.
A dokumentumfilmes megjegyzés egy speciálisan kialakított
hangszeres szoftver(IPO) - programok tervezésére, fejlesztésére és karbantartására szolgáló szoftver.
Alkalmazott szerszámozás a fejlesztési szakaszban. Az eszközszoftver olyan programcsomag, amely a programozók munkáját segíti, segíti a szoftverfejlesztési menedzsereket abban, hogy irányítsák a fejlesztési folyamatot és a keletkező termékeket. Ennek a szoftvernek a leghíresebb képviselői a programozási nyelvek fordítóinak programjai, amelyek segítenek a programozóknak gépi utasításokat írni. Az eszközprogramok Fortran, Cobol, Jovial, BASIC, APL és Pascal fordítói. Megkönnyítik az új munkaprogramok létrehozásának folyamatát. A nyelvi fordítók azonban csak a legismertebb részei az eszközprogramoknak; nagyon sok van belőlük.
A számítógépek használata új programok létrehozásához közel sem nyilvánvaló azoknak, akik nem professzionális programozók. Gyakran előfordul, hogy a szakemberek egy lélegzetvétellel beszélnek az eszköz- (fejlesztési fázis) és a rendszer- (használati fázis) szoftverekről, feltételezve, hogy a készségeik titkaiba avatatlanok tisztában vannak az eszközszoftver e szerepével. Mint a használati fázisban (alkalmazási programok esetében), rendszer szoftver a fejlesztési fázisban működik, de csak a szerszámokkal együtt. Az eszközszoftverek vagy programozási rendszerek olyan rendszerek, amelyek automatizálják az új programok fejlesztését egy programozási nyelven.
A legáltalánosabb esetben a kiválasztott programozási nyelven (rendszerprogramozási nyelven) való program létrehozásához a következő összetevőkkel kell rendelkeznie:
1. Szövegszerkesztő fájl létrehozásához a program forráskódjával.
2. Fordító vagy tolmács. A forrásszöveget fordítóprogram segítségével közbülső objektumkódmá fordítjuk. Egy nagy program forrásszövege több modulból (forrásszövegeket tartalmazó fájlok) áll. Minden modul külön fájlba van fordítva objektumkóddal, amelyet ezután egyetlen egységgé kell egyesíteni.
3. Linker vagy assembler, amely összekapcsolja az objektummodulokat és létrehoz egy működőképes alkalmazást – végrehajtható kódot.
A végrehajtható kód egy teljes program, amely bármely olyan számítógépen futtatható, amely rendelkezik azzal az operációs rendszerrel, amelyre a programot létrehozták. Általában az eredményül kapott fájl kiterjesztése .EXE vagy .COM.
Az utóbbi időben széles körben elterjedtek a vizuális programozási módszerek (szkriptnyelveket használva), amelyek a Windows alkalmazások létrehozására irányulnak. Ez a folyamat a környezetekben automatizált gyors tervezés. Ebben az esetben kész vizuális komponenseket használnak, amelyeket speciális szerkesztőkkel konfigurálnak.
A látványtervezés legnépszerűbb szerkesztői (vizuális eszközöket használó programozási rendszerek):
Borland Delphi – szinte minden alkalmazásprogramozási probléma megoldására tervezték.
A Borland C++ Builder kiváló eszköz DOS és Windows alkalmazások fejlesztéséhez.
A Microsoft Visual Basic egy népszerű eszköz a Windows-programok létrehozására.
Microsoft Visual C++ – ez az eszköz lehetővé teszi bármely olyan alkalmazás fejlesztését, amely operációs rendszer környezetben, például Microsoft Windowsban fut
Így az eszközszoftver lényege, hogy formális konvertálással bármilyen végrehajtható programot készítsen logikai kifejezések végrehajtható gépi kódba, valamint annak ellenőrzése és javítása.
Az eszközszoftver feladatai és funkciói
A szerszámszoftvereket, mint egy speciális szoftverfajtát az általános és az egyedi jellemzők jellemzik
funkciókat, mint általában minden szoftver esetében. Fentebb az általános funkciókat tárgyaltuk, és a csak az ilyen típusú programokra jellemző speciális funkciók a következők:
1. A kifejlesztett program szövegének létrehozása speciálisan létrehozott kódszavak (programozási nyelv), valamint bizonyos karakterkészletek és helyük a létrehozott fájlban - a program szintaxisa segítségével.
2. Az elkészített program szövegének lefordítása számítógépes felismerésre hozzáférhető, géporientált kódba. Jelentős mennyiségű elkészített program esetén külön modulokra bontjuk, és mindegyik modult külön fordítjuk le.
3. Egyedi modulok összekapcsolása egyetlen végrehajtható kódba, a szükséges struktúra betartásával, biztosítva az egyes részek egymás közötti interakciójának összehangolását.
4. Az elkészített program tesztelése, ellenőrzése, formai, logikai és szintaktikai hibák felderítése és kiküszöbölése, programok tiltott kódok ellenőrzése, valamint a létrehozott program teljesítményének és potenciáljának felmérése.
Szerszámszoftverek típusai
A műszeres szoftverhez rendelt feladatok alapján nagyszámú különböző típusú műszeres szoftver különböztethető meg:
Szövegszerkesztők
Integrált fejlesztési környezetek
Fordítók
Tolmácsok
Linkerek
Elemzők és elemző generátorok (lásd Javacc)
Összeszerelők
Hibakeresők
Profilkészítők
Dokumentációs generátorok
Kódlefedettség-elemző eszközök
Folyamatos integrációs eszközök
Automatizált tesztelő eszközök
Verzióvezérlő rendszerek stb.
Meg kell jegyezni, hogy az alkalmazási programok létrehozására szolgáló héjakat az eszközprogramok is létrehozzák, ezért ezeket alkalmazási programoknak nevezhetjük. Tekintsük röviden néhány hangszeres program célját.
Szövegszerkesztők.
A szövegszerkesztő egy számítógépes program, amelyet szövegfájlok feldolgozására, például módosítások létrehozására és végrehajtására terveztek.
CAD összetétel
A CAD a műszaki eszközöket, a matematikai és a szoftvereket ötvöző rendszer, amelynek paramétereit és jellemzőit a mérnöki tervezési és kivitelezési feladatok sajátosságainak maximális figyelembevételével választják ki. A CAD-ben a programok használatának kényelmét a mérnök és a számítógép közötti operatív kommunikációs eszközök, speciális problémaorientált nyelvek, valamint az információs és referenciabázis elérhetősége biztosítja.
A CAD szerkezeti komponensei olyan alrendszerek, amelyek a rendszerek összes tulajdonságával rendelkeznek, és független rendszerként jönnek létre. Ezek bizonyos szempontok szerint kiválasztott CAD alkatrészek, amelyek a megfelelő tervmegoldások, tervdokumentumok beérkezésével biztosítják egyes elvégzett tervezési feladatok teljesítését.
A CAD alrendszer célja szerint két típusra oszthatók: tervezésre és karbantartásra.
A tervezés olyan alrendszereket foglal magában, amelyek tervezési eljárásokat és műveleteket hajtanak végre, például:
gépelrendezési alrendszer;
szerelési egységek tervezésének alrendszere;
Alkatrésztervezési alrendszer;
· vezérlőáramkör tervezési alrendszer;
· technológiai tervezési alrendszer.
A szervizelés magában foglalja a tervezési alrendszerek teljesítményének fenntartására tervezett alrendszereket, például:
· tervezési objektumok grafikus megjelenítésének alrendszere;
dokumentációs alrendszer;
Információkereső alrendszer stb.
A tervezési objektumhoz való viszonytól függően kétféle tervezési alrendszert különböztetnek meg:
objektumorientált (objektív);
Objektumfüggetlen (invariáns).
Az objektum-alrendszerek olyan alrendszereket foglalnak magukban, amelyek egy vagy több tervezési eljárást vagy műveletet hajtanak végre, amelyek közvetlenül függenek egy adott tervezési objektumtól, például:
technológiai rendszerek tervezésének alrendszere;
dinamika modellezési alrendszer, tervezett szerkezet stb.
Az invariáns alrendszerek közé tartoznak az egyesített tervezési eljárásokat és műveleteket végrehajtó alrendszerek, például:
alrendszer a gépalkatrészek kiszámításához;
alrendszer a vágási feltételek kiszámítására;
műszaki-gazdasági mutatók számítási alrendszere stb.
A tervezési folyamat alrendszerekben valósul meg, meghatározott tervezési eljárások és műveletek sorozata formájában. A tervezési eljárás a tervezési alrendszer egy részének felel meg, melynek eredményeként egy bizonyos tervezési döntés születik. Alapvető tervezési műveletekből áll, ezek végrehajtásának szilárdan meghatározott sorrendje van, és egy helyi cél elérését célozza a tervezési folyamatban. Tervezési művelet alatt a tervezési eljárás feltételesen hozzárendelt részét vagy a tervező által a tervezési folyamatban végrehajtott elemi műveletet kell érteni. Tervezési eljárásokra példák lehetnek a szerszámgép kinematikai vagy elrendezési diagramjának kidolgozására szolgáló eljárások, a termékek feldolgozásának technológiája stb., a tervezési műveletekre pedig a ráhagyások számítása, egy egyenlet megoldása stb.
A CAD alrendszerek szerkezeti egységét a különböző típusú támogatások közötti kapcsolatok szigorú szabályozása biztosítja, amelyet az alrendszer közös célfunkciója egyesít. A következő típusú biztonságok léteznek:
módszertani támogatás - a tervezési automatizálási eszközök összetételét, kiválasztására és működésére vonatkozó szabályokat tükröző dokumentumok;
· nyelvi támogatás - tervezési nyelvek, terminológia;
matematikai szoftver - módszerek, matematikai modellek, algoritmusok;
szoftver - programszövegeket tartalmazó dokumentumok, gépi adathordozón lévő programok és működési dokumentumok;
· műszaki támogatás - számítástechnikai és szervezési eszközök, adatátviteli eszközök, mérő- és egyéb eszközök és ezek kombinációi;
· információs támogatás - szabványos tervezési eljárások leírását, szabványos tervezési megoldásokat, jellemző elemeket, alkatrészeket, anyagokat és egyéb adatokat tartalmazó dokumentumok;
szervezeti támogatás - szabályzatok és utasítások, utasítások, személyzeti és egyéb dokumentumok, amelyek szabályozzák az egységek szervezeti felépítését és interakcióját a tervezési automatizálási eszközökkel.
· 64 CALS technológiák.
A CALS-technológiák az ipari automatizált rendszerek egyetlen multifunkcionális rendszerré integrálásának eszközeként szolgálnak. Az integráció célja automatizált rendszerek tervezés és menedzsment célja a komplex technológia létrehozásának és felhasználásának hatékonyságának növelése.
A globális kialakulásának modern körülményei között információs társadalom az információ szerepe és információs technológiák a leendő szakember felkészítésében jelentősen megnő. A társadalom stratégiai potenciálját a közeljövőben nem az energiaforrások jelentik majd, hanem az információ és a tudományos ismeretek. Az információ a társadalom tudományos, műszaki és társadalmi-gazdasági fejlődésének fő erőforrásává válik, jelentősen befolyásolja a tudomány, a technológia és a különböző iparágak felgyorsult fejlődését, jelentős szerepet játszik az oktatás modernizálásának folyamatában. Az egyetemi oktatás és a szakemberek szakmai tevékenységének értékszemantikai jellemzői a kutatási és tervezési tevékenység feladatait legteljesebben megvalósító szellemi szakmai környezet kialakításában kell, hogy kifejeződjenek.
A termelés hatékonyságának növelését szolgálja minden típusú emberi tevékenység széles körben elterjedt számítógépesítése: a tudományos jellegű hagyományos szellemi feladatoktól a termelés, a kereskedelem, a kereskedelmi, a banki és egyéb tevékenységek automatizálásáig. A piacgazdaságban a versenyt csak azok a vállalkozások tartják fenn sikeresen, amelyek tevékenységük során modern információs technológiákat alkalmaznak.
Az információs technológia az anyaggyártás progresszív technológiáival együtt jelentősen növelheti a munkatermelékenységet és a termékminőséget, ugyanakkor jelentősen csökkentheti a fogyasztók igényeinek és elvárásainak megfelelő új termékek bevezetésének idejét. A fentiek mindegyike elsősorban a komplex tudományintenzív termékekre vonatkozik, beleértve a műszaki célú termékeket is.
A megszerzett tapasztalatok végrehajtása során a különböző autonóm információs rendszerek, lehetővé tette a különböző információs technológiák egyetlen komplexumba történő integrálásának szükségességét, amely egy vállalkozáson vagy vállalkozáscsoporton (virtuális vállalkozáson) belüli integrált információs környezet létrehozásán alapul, amely támogatja a termékek életciklusának minden szakaszát. Professzionális környezet legteljesebben feltárja a szakmai fejlődés lehetőségeit, az új információs technológiák felhasználásával a tudományban és a termelési folyamatmenedzsment területén. Innovatív technológiák az információfeldolgozó ipar területén a CALS-(Continuous Acquisition and Lifecycle Support) technológia bevezetésével - a kivetített objektum életciklusának folyamatos információs támogatása, új szintre emeli a gyártási folyamatok irányításának automatizálását.
A CALS ideológián alapuló információs technológiák alkalmazása az egyik olyan tényező, amely hozzájárul az automatizált vállalatirányítási rendszer hatékonyabb megvalósításához.
A CALS-technológiák az ipari automatizált rendszerek egyetlen multifunkcionális rendszerré integrálásának eszközeként szolgálnak. Az automatizált tervezési és irányítási rendszerek integrálásának célja a komplex berendezések létrehozásának és használatának hatékonyságának növelése.
A CALS koncepció lényege az információtámogatás elveinek és technológiáinak alkalmazása a termék életciklusának minden szakaszában, olyan integrált információs környezet használatán alapul, amely egységes módszereket biztosít a folyamatok menedzseléséhez és a ciklus minden résztvevőjével való interakcióhoz. : termékvásárlók (beleértve a kormányzati szerveket és részlegeket), beszállítók (gyártók) ) termékek, üzemeltető és karbantartó személyzet. Ezeket az elveket és technológiákat az irányítási és interakciós szabályokat szabályozó nemzetközi szabványok követelményeinek megfelelően valósítják meg, főként elektronikus adatcsere útján.
A CALS-technológia alkalmazásakor a tervezési és irányítási döntések során a rendelkezésre álló információk teljesebb figyelembevétele révén javul a termékek minősége, valamint csökkennek a termékek tervezésének és gyártásának anyag- és időköltségei. Ennek a technológiának a bevezetése során az automatizált vállalatirányítási rendszerben (AMS) meghozott döntések érvényessége magasabb lesz, ha a döntéshozó és a hozzá tartozó vezérlőprogramok nem csak az AMMS adatbázishoz, hanem más szervezetek adatbázisaihoz is online hozzáféréssel rendelkeznek. automatizált rendszereket, és ezáltal optimalizálni tudja a munkaterveket, a pályázatok tartalmát, a fellépők elosztását, a finanszírozás elosztását stb. Az online hozzáférésen ugyanakkor nemcsak az adatok adatbázisból való kiolvasásának lehetőségét kell érteni, hanem azok helyes értelmezésének egyszerűségét is, pl. szintaxis és szemantika konzisztenciája az APCS-ben elfogadott protokollokkal. A technológiai alrendszereknek pontosan kell érzékelniük és helyesen értelmezniük a számítógéppel segített tervezési alrendszerekből származó adatokat. Ezt nem olyan könnyű elérni, ha a fővállalkozás és a kapcsolódó szervezetek különböző automatizált rendszerekkel dolgoznak. Emellett aktuálissá válik az információvédelem problémája a technológiai alrendszerek működésének teljes peremén.
A CALS technológiák alkalmazása jelentősen csökkentheti a tervezési munka mennyiségét, hiszen a korábban elkészült komponensek és eszközök, berendezések, gépek és rendszerek számos komponensének leírása a CALS technológia bármely felhasználója számára elérhető hálózati szerverek adatbázisaiban tárolódik. . A rendelkezésre állást és a védelmet ezúttal is a formátumok, módszerek, kézikönyvek konzisztenciája biztosítja a teljes integrált rendszer különböző részein. Emellett több lehetőség nyílik a vállalkozások szakosodására, egészen a virtuális vállalkozások létrehozásáig, ami szintén segít a költségek csökkentésében.
A CALS technológia bevezetése során az integrált logisztikai támogató funkciók megvalósításának köszönhetően jelentősen csökkennek a működési költségek. Nagymértékben megkönnyíti a karbantarthatósági problémák megoldását, a termékek különféle rendszerekbe és környezetekbe való integrálását, a változó működési feltételekhez való alkalmazkodást stb. Ezeket az adatintegrációs előnyöket a modern CALS technológiák alkalmazásával érik el.
Az ipari automatizált rendszerek önállóan működhetnek, jelenleg a termelésirányítási folyamat szervezése ez alapján történik. Az automatizálás hatékonysága azonban érezhetően nagyobb lesz, ha az egyik rendszerben generált adatok más rendszerekben is elérhetők lesznek, hiszen az azokban hozott döntések megalapozottabbak lesznek.
A CALS technológia bevezetésének tapasztalatai azt mutatják, hogy az ipari automatizált rendszerek közötti interakció megfelelő szintjének eléréséhez egységes információs tér kialakítása szükséges mind az egyes vállalkozásokon belül, mind pedig – ami még fontosabb – a vállalkozások társulásán belül. Egyesült információs tér Ez az egyes termékekre vonatkozó információk formájának és tartalmának egységesítése révén biztosított az életciklusuk különböző szakaszaiban.
Az űrlap egységesítése szabványos formátumok és nyelvek használatával érhető el az információk megjelenítésére a programok közötti cserékben és a dokumentációban.
A tartalom egyesítését, amely egy adott termékre vonatkozó adatok egyértelmű helyes értelmezése alatt értendő annak életciklusának minden szakaszában, a CALS alkalmazási protokollokban rögzített alkalmazások ontológiáinak (meta leírásainak) fejlesztése biztosítja.
AZ OROSZ FÖDERÁCIÓ MEZŐGAZDASÁGI MINISZTÉRIUMA
FSBEI HPE "I. Péter császárról elnevezett Voronyezsi Állami Agráregyetem"
Információs Támogatási Osztály
valamint az agrárgazdasági rendszerek modellezése
A fegyelem szerint
"Gazdasági informatika"
Elkészült: hallgatói EP-1
levelező osztály
Mamychev D.A.
Kód: UEeco-15126
Ellenőrizve:_________________
Voronyezs 2016
1. Szerszámszoftver. Fordítók és típusaik. Programozási rendszerek.
2. Csomagok feldolgozása grafikus információk.
3. Globális számítógép internetes hálózat: alapfogalmak.
4. Irodalomjegyzék.
Szerszámszoftver. Fordítók és típusaik. Programozási rendszerek.
Eszközök - olyan programok, amelyek lehetővé teszik a multimédiás fájlok módosítását és multimédiás alkalmazások létrehozását.
Az eszközök szoftvercsomagok multimédiás alkalmazások létrehozásához:
- állóképek szerkesztői,
- eszközök animált GIF-ek készítéséhez,
- hang- és képszerkesztési eszközök,
- prezentációk készítésének eszközei,
- a szkennerről bevitt szövegek felismerésére szolgáló eszközök,
- képzési programok létrehozásának eszközei,
− alkalmazáskészítő rendszerek virtuális valóságés mások.
Az eszközök jelentősen kibővítik a multimédiás eszközök vezérlését azokhoz képest, amelyeket biztosítanak Rendszereszközök, de ezek mindig fizetős termékek, és vannak köztük nagyon drágák is, mint például a professzionális videószerkesztő rendszerek.
Fordítók és típusaik.
Mivel a programozási nyelven írt szöveg a számítógép számára érthetetlen, azt gépi kódra kell lefordítani. A program ilyen fordítását egy programozási nyelvről gépi kódnyelvre fordításnak nevezik, és speciális programok - fordítók - hajtják végre.
Translator – olyan segédprogram, amely a bemeneti programozási nyelvben biztosított forrásprogramot konvertálja át munkaprogram tárgynyelven bemutatva.
Jelenleg a fordítók három fő csoportra oszthatók: assemblerekre, fordítókra és értelmezőkre.
Az Assembler egy rendszer segédprogram, amely a szimbolikus konstrukciókat gépi nyelvi utasításokká alakítja. Az assemblerek sajátossága, hogy egyetlen szimbolikus utasítást szó szerint egyetlen gépi utasításra fordítanak. Így az assembly nyelvet (más néven autokódot) úgy tervezték, hogy megkönnyítse a számítógép utasításkészletének észlelését, és felgyorsítsa a programozást ebben az utasításkészletben. A programozónak sokkal könnyebb megjegyezni mnemonikus jelölés Ugyanakkor az assembly nyelv a gépi utasítások analógjain kívül számos további direktívát is tartalmaz, amelyek megkönnyítik különösen a számítógépes erőforrások kezelését, az ismétlődő töredékek írását és a többmodulos programok felépítését. Ezért a nyelv kifejezőképessége sokkal gazdagabb, mint egy szimbolikus kódoló nyelv, ami nagyban növeli a programozás hatékonyságát.
A fordító egy segédprogram, amely a forrásprogramozási nyelven írt programot gépi nyelvre fordítja le. Csakúgy, mint az assembler, a fordítóprogram konvertálja a programot egyik nyelvről a másikra (leggyakrabban egy adott számítógép nyelvére). Azonban a csapatok forrás nyelv szervezettségében és teljesítményében jelentősen eltérnek a gépi nyelvi parancsoktól. Vannak nyelvek, amelyeken a forrásnyelv egy utasítását 7-10 gépi utasításra fordítják. Vannak azonban olyan nyelvek is, amelyeken minden utasítás 100 vagy több gépi utasításnak felelhet meg (például Prolog). Emellett a forrásnyelvekben gyakran alkalmaznak szigorú adatbevitelt, amelyet azok előzetes leírása révén hajtanak végre. A programozás nem támaszkodhat egy algoritmus kódolására, hanem az adatstruktúrák vagy osztályok alapos átgondolására. Az ilyen nyelvekről történő fordítás folyamatát általában fordításnak nevezik, a forrásnyelveket pedig magas szintű programozási nyelveknek (vagy magas szintű nyelveknek) nevezik. A programozási nyelvnek a számítógép parancsrendszerétől való elvonatkoztatása a megoldás-orientált nyelvek széles skálájának független létrehozásához vezetett. konkrét feladatokat. A nyelvek megjelentek a tudományos számításokhoz, a gazdasági számításokhoz, az adatbázisokhoz való hozzáféréshez és egyebekhez.
A tolmács olyan program vagy eszköz, amely operátoronkénti fordítást és a forrásprogram végrehajtását végzi. A fordítókkal ellentétben az interpreter nem állít elő gépi nyelvű programot kimenetként. Miután felismerte a forrásnyelvi parancsot, azonnal végrehajtja azt. Mind a fordítók, mind az értelmezők ugyanazokat a módszereket használják a program forrásszövegének elemzésére. De az értelmező lehetővé teszi az adatok feldolgozásának megkezdését akár egy parancs megírása után is. Ez rugalmasabbá teszi a programok fejlesztésének és hibakeresésének folyamatát. Ezenkívül a kimeneti gépi kód hiánya lehetővé teszi, hogy ne "szemet" külső eszközök további fájlok, és maga az interpreter is meglehetősen könnyen adaptálható bármilyen gépi architektúrához, ha csak egyszer fejlesztjük egy széles körben használt programozási nyelven. Ezért az olyan értelmezett nyelvek, mint a Java Script, VB Script, széles körben elterjedtek. Az interpreterek hátránya a programvégrehajtás alacsony sebessége. Az értelmezett programok jellemzően 50-100-szor lassabban futnak, mint a gépi kóddal írt programok.
Bármely fordító a következő fő feladatokat látja el:
Elemzi a fordítandó programot, különösen megállapítja, hogy tartalmaz-e szintaktikai hibákat;
Kimeneti programot (gyakran objektumprogramnak neveznek) generál a gépi utasítások nyelvén;
Memóriát foglal le az objektumprogram számára.
Programozási rendszerek.
A programozási rendszerek olyan szoftvereszközök összessége, amelyek az egyik programozási nyelven futó programokkal való együttműködésre készültek. A programozó rendszerek szolgáltatást nyújtanak a programozóknak saját számítógépes programjaik fejlesztéséhez.
Jelenleg bármely rendszer és alkalmazás szoftver fejlesztése programozási rendszerekkel történik, amelyek magukban foglalják:
Fordítók magas szintű nyelvekről;
Eszközök programok szerkesztéséhez, összekapcsolásához és betöltéséhez;
Makró-összeállítók (géporientált nyelvek);
Gépi programhibakeresők.
A programozási rendszerek általában a következőket tartalmazzák:
Szövegszerkesztő (Edit), amely a program forrásszövegének rögzítésének és szerkesztésének funkcióit látja el;
Programbetöltő (Load), amely lehetővé teszi a program kívánt szövegfájljának kiválasztását a könyvtárból;
Programindító (Run), amely a programvégrehajtás folyamatát végzi;
Fordító (Compile), amelyet arra terveztek, hogy a program forráskódját gépi kódba fordítsa vagy értelmezze a szintaktikai és szemantikai (logikai) hibák diagnosztizálásával;
Hibakereső (Debug), végrehajtás szolgáltatási funkciókat a program hibakeresése és tesztelése;
Fájlkezelő (File), amely lehetővé teszi a fájlokkal végzett műveletek végrehajtását: mentés, keresés, megsemmisítés stb.
2. Grafikus információk feldolgozására szolgáló csomagok.
A grafikus információk létrehozására és feldolgozására szolgáló szoftvereszközök a következőkre oszthatók:
Grafikus szerkesztők, amelyeket elsősorban síkképek létrehozására és feldolgozására terveztek;
Számítógépes grafikai csomagok nyomtatáshoz, amelyek lehetővé teszik a szöveg kiegészítését különböző formátumú illusztrációkkal, oldaltervek készítését és nyomdai termékek nyomtatását;
Létrehozásához használt 2D animációs programok dinamikus képekés speciális effektusok a filmekben;
Reklámok, zenei videók és filmek készítésére használt 3D animációs csomagok.
Minden számítógépes kép két típusra oszlik: raszteres és vektoros.
Raszteres grafika. A rasztergrafikus képek a grafikus információk analógból digitális formába történő átalakítása során jönnek létre.
Létrehozhat bittérképes grafikus képet közvetlenül a számítógépén egy grafikus szerkesztő segítségével, letöltheti CD-ROM-ról vagy DVD-ROM lemezről, vagy "letöltés" az internetről.
A bittérképes képet különböző színű pontok (pixelek) segítségével tárolják, amelyek sorokat és oszlopokat alkotnak. Minden pixelnek meghatározott pozíciója és színe van. A képpont a kép legkisebb területe, amelyhez függetlenül lehet színt rendelni.
A bittérkép minősége a kép méretétől (vízszintes és függőleges képpontok száma) és a képpontok által felvehető színek számától függ. Az egyes pixelek tárolása bizonyos számú bitet (színmélységet) igényel, ami a kép színeinek számától függ.
A többszínű fényképek és illusztrációk rasztergrafikus képei szkennerrel készülnek. Az ilyen képek általában nagy méretűek és nagy színmélységgel rendelkeznek (24 vagy 36 bit/pixel). Ennek eredményeként a bittérképes képeket tároló fájlok nagy mennyiségű információval rendelkeznek.
A raszteres képek nagyon érzékenyek a méretezésre (nagyításra vagy kicsinyítésre). A raszteres kép kicsinyítésekor több szomszédos pixel konvertálódik eggyé, így a kép finom részleteinek érthetősége elvész. A nagyítás növeli az egyes pontok méretét, és lépcsőzetes hatást eredményez, amely szabad szemmel is látható.
vektoros grafika. A vektorgrafikus képek az optimális médium a nagy pontosságú grafikai objektumok (rajzok, diagramok stb.) tárolására, amihez fontos a tiszta és jól látható kontúrok megőrzése. A számítógéppel támogatott rajzoló és számítógéppel támogatott tervező (CAD) rendszerek, a 3D grafika feldolgozó programok vektorgrafikára épülnek.
vektoros képek objektumokból (pont, vonal, kör, téglalap stb.) vannak kialakítva, amelyeket a számítógép memóriájában tárolnak grafikus primitívek és azokat leíró matematikai képletek formájában.
Méltóság vektoros grafika az, hogy a vektorgrafikát tároló fájlok viszonylag kicsik. Az is fontos, hogy a vektorgrafika minőségromlás nélkül nagyítható vagy kicsinyíthető. Ez azért lehetséges, mert a képméretezést egyszerű matematikai műveletekkel hajtják végre (a grafikus primitívek paramétereit megszorozva a léptékező tényezővel).
A grafikus adatok leírásának módjától függően a grafikus szerkesztők típusaira is felosztásra kerül sor.
A grafikus szerkesztő egy olyan program, amely különféle típusú képek készítésére szolgál, a legegyszerűbbektől a videóanyagokig.
Raszter grafikus szerkesztő(PaintBrush, PhotoShop) bitenkénti képátviteli módszeren alapulnak. Kellően részletgazdag beolvasott képeket dolgoznak fel. Retusálás végrehajtása, színek, árnyalataik és kontrasztjaik megváltoztatása, dörzsölés és árnyékolás, az árnyékok és a kontúrok irányának megváltoztatása. A bitfájlok hossza nagy a feldolgozott képernyőpontok nagy száma miatt, ami nagyszámú színt és részletes képszerkesztést tesz lehetővé. A képbeolvasás történhet fekete-fehérben, szürkeárnyalatban és színesben. Rasztergrafikus szerkesztőknél meg kell választani a raszter szögét és típusát (blokk, vonal, pont stb.), felbontást. Színes képek esetén állítsa be a fényerőt és a kontrasztot a grafikus kép skáláját alkotó színek mindegyikéhez. Az elkészült rajzokat tároljuk külön fájlokatés használható lehet.
Vektorgrafikus szerkesztők (Adobe Fireworks, ConceptDraw PRO, CorelDRAW)
A precíz, összetett és világos határvonalakkal rendelkező összetett rajzok készítéséhez főként vektorszerkesztőt használnak, melynek egyik fő eszköze a Bezier-görbék, amelyek lehetővé teszik görbék (sokszögű, egyenes és sima) rajzolását szegmensekben a horgony pontos elhelyezésével. pontokat és az egyes szegmensek alakjának irányítását. A Bezier-görbe felfogható egy sokszög alakjának fokozatos finomításának eredményeként, amely az alakzatot meghatározó vezérlőpontok egymás utáni összekapcsolásával épül fel. A sokszög kezdőpontjától a végpontig tartó görbe mágnesként vonzza a közbenső, alakot meghatározó referenciapontokat, amelyeken nem halad át. Speciális tulajdonságaik, könnyű meghatározhatóságuk és manipulálhatóságuk miatt a Bezier-görbéket széles körben használják a számítógépes grafika sima vonalainak modellezésére. Minden vektorgrafikus szerkesztő eszköztárában mindig megtalálható a "kitöltés", "szöveg", "ceruza" és a geometriai alakzatok alapkészlete (az úgynevezett primitívek), amelyek a legtöbb grafikai terv alapját képezik.
3. Globális számítógépes hálózat internet: alapfogalmak.
Az internet (az angol inter - „beween” és a net - „network, web”) szóból olyan számítógépes hálózatok gyűjteménye, amelyek katonai, kormányzati, oktatási, kereskedelmi intézményeket, valamint egyes állampolgárokat kötnek össze.
Az internetes szerver (webszerver vagy http szerver) egy nagy sebességű Internet gerinchálózathoz csatlakoztatott számítógépre telepített hardver- és szoftverrendszer. Az ilyen számítógépeket szervereknek is nevezik. A szerver fő funkciója a keresés és az átvitel felhasználói számítógép az ügyfélprogramok, különösen a böngészők által kért információk.
A szerver kifejezést többféleképpen használják. Az internethasználók szervernek nevezik a nagy webhelyeket a tartalommal együtt, a webtervezők és programozók a szervert értik speciális programok adatok átvitele az internetről a felhasználó számítógépére, rendszergazdákés a kiszolgáló szakemberek helyi hálózatok, - maguk a számítógépek, amelyekre az ilyen programok telepítve vannak.
A böngésző egy internetes kliensprogram, amely elér egy szervert, beolvas egy HTML dokumentumot, értelmezi a kapott információkat, és megjeleníti a dokumentum tartalmát. A leghíresebb böngészők Oroszországban internet böngésző Opera, Google Chrome, Mozilla Firefox satöbbi.
A webhely (az angol oldalról - "terület") olyan weboldalak halmaza, amelyek hivatkozásokkal vannak összekapcsolva és egyetlen szerveren tárolódnak. Az egymáshoz kapcsolódó és különböző kiszolgálókon tárolt webhelyek halmazát webportálnak nevezzük.
Az internetes technológia működése közvetlenül függ a protokolltól - egy olyan szabálykészlettől, amely a hálózaton végzett munkával kapcsolatos mindent szabályoz. Az interneten történő adatátvitel technológiája a TCP / IP protokollon (IP (Internet Protocol) - "Internet Protocol", TCP (Transmission Control Protocol) - "átvitelvezérlő protokoll") - egy általánosan elfogadott szabványon alapul, amely leírja a szabályokat. információ küldésére és fogadására több számítógép hálózatához csatlakoztatott számítógép között.
A TCP/IP meghatározza a saját IP-címét minden egyes számítógép számára az interneten, amely négy, ponttal elválasztott számsorból áll (például 195.85.105.160). Bármilyen helyzetben az egyes értékek 0 és 255 között változhatnak. Az internetezők kényelmét szolgálja a Domain Name System (DNS) fejlesztése. A Domain Name Service a tartománynevet numerikussá alakítja IP-cím. Azokat a számítógépeket, amelyek ezt a fordítást végzik, DNS-kiszolgálóknak nevezzük.
A DNS specifikáció szerint az internet teljes virtuális tere tartományokra van felosztva - logikai zónákra, amelyeket egy vagy több speciális számítógép vezérel. A tartománycímek hierarchiája lehet regionális és egy gazdálkodó szervezet tevékenységének típusától függően is A legnagyobb DNS-egységeket első szintű tartományoknak nevezzük, amelyek az internet globális szakaszait fedik le az alábbi jellemzők szerint:
Com, .biz - kereskedelmi vállalkozások;
Net - eredetileg az Internet támogatásáért felelős szervezetekhez rendelték, ma már kereskedelmi vállalkozásoknál is használják;
Edu - oktatási intézmények;
Szervezet - non-profit és állami szervezetek;
Kormány - kormányzati szervek;
Mil - katonai létesítmények;
Int - megállapodások alapján létrehozott vagy az internetes infrastruktúra részét képező nemzetközi szervezetek;
Név - egyének;
Info - nem korlátozott;
Ru, .ua stb. - az ISO szabványbizottság által elfogadott országok rövidítései.
A DNS-hierarchiában egy lépéssel lejjebb vannak a második szintű tartományok, amelyek közvetlenül az első szintű tartománytól függenek. A második szintű domainek önkormányzati vagy kereskedelmi szervezetekhez tartoznak (például spb.ru, ifmo.ru).
A második szintű tartomány csak 22 karakterből állhat (betűk, számok és kötőjelek). Már létező domain nevet azonban nem regisztrálhat.
Vannak harmadik szintű tartományok is, amelyek a szülőtartomány részét képezik (például a feltételes tartománynév.spb.ru). Találkozhat a negyedik, ötödik stb. domainekkel is. szinteket.
Az URL (Uniform Resource Locator) az erőforrás helyének univerzális megjelölése (például www.ifmo.ru).
Így többféle címet használnak az interneten:
1) IP-cím – a fő hálózati cím, amely minden számítógéphez hozzá van rendelve a hálózatba való belépéskor. Ez egy globális számozás, mivel az internethez csatlakozó számítógép saját egyedi IP-címmel rendelkezik. Az IP-címek osztályokba vannak osztva aszerint, hogy milyen hálózathoz csatlakozik a felhasználó.
2) domain cím. A tartomány címének IP-címmé történő fordítása automatikusan megtörténik a DNS rendszer segítségével.
3) URL - egy univerzális cím, amely az interneten tárolt egyes objektumok nevének jelölésére szolgál.
A hosting (az angol hosting szóból) egy olyan szolgáltatás, amely lemezterületet biztosít az információk fizikai elhelyezéséhez egy folyamatosan online kiszolgálón. A tárhelyszolgáltatás általában magában foglalja a levélváltás, adatbázisok, DNS, fájltárolás stb. helyének biztosítását, valamint a megfelelő szolgáltatások működésének támogatását.
Elektronikus hirdetőtáblák (BBS - Bulletin Board System) hozzon létre speciális hálózati szolgáltatások, akiknek tevékenysége egy adott témához kötődik. A BBS általában olyan fájlokat tartalmaz, amelyek a felhasználók bizonyos csoportjait érdeklő információkat tartalmaznak, valamint olyan eszközöket, amelyek lehetővé teszik a faliújság felhasználói számára, hogy információkat cseréljenek az őket érdeklő kérdésekről. A karbantartás a BBS-en keresztül történik: a felhasználók kérdéseket küldenek, a személyzet pedig válaszol rájuk.
A webközösségeket különféle cégek támogatják anyagilag, és olyan oldalak, amelyek tagjai közös érdekük alapján cserélnek véleményt az őket érdeklő kérdésekről.
E-mail (az angol. E-mail, email, rövid az elektronikus mail) - egy módszer az információ továbbítására a számítógépes hálózatokban, széles körben használt az interneten. Fő jellemzője Email az, hogy az információt nem közvetlenül a címzettnek küldik el, hanem egy közbülső hivatkozáson - egy elektronikus postafiókon keresztül, amely egy olyan hely a szerveren, ahol az üzenetet addig tárolják, amíg a címzett meg nem kéri. A legtöbb esetben hozzáférés a postafiók jelszó szükséges. Hozzáférés levelezőszerver speciális levelezőprogramokon keresztül is biztosítható ( Microsoft Outlook, A denevér stb.), valamint a webes felületen keresztül.
Az ICQ (az I seek you rövidítése – „Ted kereslek”) egy olyan szolgáltatás, amely lehetővé teszi a hálózati felhasználók számára, hogy valós időben váltsanak üzeneteket, szervezzenek csevegést, küldjenek fájlokat stb. A program az OSCAR protokollt használja. , amely azonnali és offline szöveges üzeneteket biztosít. A szolgáltatás jelenleg a Mail.ru Group befektetési alap tulajdonában van (egy internetes projektekbe való befektetésekre szakosodott orosz befektetési csoport).
Az IRC (az angol Internet Relay Chat szóból – „közvetített internetes chat”) egy olyan szolgáltatás, amelyben az üzenetek késedelem nélkül cserélődnek.
Az IP-telefónia olyan technológia, amely lehetővé teszi az Internet vagy bármely más IP-hálózat használatát telefonbeszélgetések szervezésének és lebonyolításának eszközeként.
A Skype egy ingyenes, zárt forráskódú szoftver, amely titkosított hangkommunikációt biztosít az interneten a számítógépek között, valamint fizetett szolgáltatások kommunikálni a rendszeres előfizetőkkel telefonhálózat. A Skype-ot Niklas Zennström és Janus Friis készítette. A program és a weboldal első kiadása 2003 szeptemberében jelent meg.
1. táblázat A cég nyereségének kiszámítása
| sz. p / p | Mutatók | Év | Az évre összesen | |||
| 1 négyzetméter | 2 négyzetméter | 3 négyzetméter | 4 négyzetméter | |||
| Kereskedési bevétel | ||||||
| Kereskedési költségek | ||||||
| Bruttó profit | ||||||
| Bérszámfejtési költségek | ||||||
| Reklámköltségek | ||||||
| Általános költségek | ||||||
| Általános költségek | ||||||
| Üzemi eredmény | ||||||
| Fajlagos bruttó nyereség | 0,099010177 | 0,118613565 | 0,074808144 | 0,121404967 | 0,4138369 |
2. táblázat A cég költségstruktúrája
1. ábra: A cég költségstruktúrája
Bibliográfia:
1. Internetes forrás http://eclib.net/
2. Internetes forrás https://ru.wikipedia.org/
3. Internetes forrás http://studopedia.ru/
Szerszámszoftverhez szoftverfejlesztő eszközöket tartalmaznak. Ezek olyan programozási rendszerek, amelyek a gépi kód automatikus felépítéséhez szükséges szoftvereszközöket tartalmazzák. Eszközök professzionális programozók számára, és lehetővé teszik programok fejlesztését különböző programozási nyelveken.
A szoftverfejlesztő eszközök a következő programokat tartalmazzák:
Azokat a nyelveket, amelyek az algoritmusokat olvasható (nem binárisan kódolt) utasítások sorozataként jelenítik meg, algoritmikus nyelveknek nevezzük. Az algoritmikus nyelvek géporientált, eljárásorientált és problémaorientált nyelvekre oszthatók.
A géporientált nyelvek alacsony szintű programozási nyelvek - a rajtuk végzett programozás a legfájóbb, de lehetővé teszi olyan optimális programok létrehozását, amelyek a lehető legnagyobb mértékben figyelembe veszik egy adott számítógép funkcionális és szerkezeti jellemzőit. Az ezeken a nyelveken futó programok – egyéb feltételek mellett – rövidebbek és gyorsabbak lesznek. Emellett a programozás alapjainak ismerete egy géporientált nyelven lehetővé teszi a szakember számára, hogy részletesen megértse a számítógép architektúráját. A géporientált nyelvek legtöbb parancsa gépi (bináris) nyelvre fordítva (lefordítva) egy gépi parancsot generál.
Az eljárásorientált és tartományspecifikus nyelvek olyan magas szintű nyelvek, amelyek makrókat használnak. Egy makróutasítás fordítás közben sok gépi utasítást generál (egy procedurálisan orientált nyelv esetében ez az arány átlagosan "1-től tíz gépi utasításhoz", egy tartományorientált nyelv esetén pedig "1-től száz gépi utasításhoz". Eljárásorientált programozás a leggyakrabban használt nyelvek (Basic, Visual Basic, Pascal, Borland Delphi, C stb.) Ebben az esetben a programozónak le kell írnia a probléma megoldásának teljes folyamatát, míg a tartományspecifikus nyelveket (más néven nem -procedurális) lehetővé teszik a probléma formális azonosítását, valamint a bemeneti és kimeneti információk összetételének, reprezentációs struktúráinak és formátumainak megadását a feladathoz.
A programutasítások végrehajtásakor a számítógépnek a programozási nyelven írt, ember által olvasható utasításokat a számítógép számára érthető formára kell konvertálnia. Az eszközszoftverek speciális programokkal rendelkeznek, amelyek lefordítják (lefordítják) a különböző programozási nyelveken írt programok szövegét gépi kódokká, amelyeket azután a számítógép végrehajt. Ezt a fajta szoftvert ún fordítóprogram vagy tolmács. A magas szintű programozási nyelven írt program szövegét, mielőtt gépi kódokká konvertálnák, hívjuk forráskód (forráskód). A fordító (fordító) a forráskódot gépi kódokká alakítja, ún tárgykód (objektumkód) – program a fordító kimeneti nyelvén. A végrehajtás előtt megtörténik a csatolás szerkesztési folyamata, amely abból áll, hogy a kimeneti program moduljait kombinálják az objektumkód más moduljaival, amelyek például adatokat tartalmaznak. Az eredményül kapott rendszerindító modul a számítógép által közvetlenül végrehajtott parancsok. Egyes programozási nyelvek nem tartalmaznak fordítót, hanem értelmezőt, amely a forráskód minden egyes kifejezését gépi kódokká alakítja, és azonnal végrehajtja. Az interpreter kényelmes a programhibakeresés szakaszában, mivel gyors Visszacsatolás amikor hibát találnak benne forráskód. A programozás alapjait a Visual Basic magas szintű nyelven a Fejezetben vázoljuk. E tankönyv 12.
Szerszámszoftverhez néhány adatbázis-kezelő rendszert (DBMS) is tartalmaz. A DBMS egy speciális programkészlet, amelyet adatbázisok szervezésére és karbantartására terveztek. Mivel az adatbázis-kezelő rendszerek nem kötelező komponensek számítástechnikai rendszer, nem minősülnek rendszerszoftvernek. És mivel az egyes DBMS-ek más típusú programok (webszerverek, alkalmazásszerverek) futásakor csak szolgáltatási funkciót látnak el, nem mindig tulajdoníthatók alkalmazásszoftvereknek. Ezen okok miatt gyakran szerszámszoftvernek nevezik őket.
Az ilyen DBMS fő funkciói:
A DBMS elméleti alapjait fentebb (3.2. fejezet), a gyakorlati alkalmazását pedig a Fejezetben ismertetjük. 10.
