Автор Анна Евкова
Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Классификация языков программирования. Критерии выбора среды и языка разработки программ (Определение системы программирования)

Содержание:

Введение

В пятидесятые годы двадцатого века с появлением компьютеров на электронных лампах началось бурное развитие систем программирования.

К сегодняшнему дню насчитывают несколько поколений систем программирования.

Каждое из последующих поколений по своей функциональной мощности качественно отличается от предыдущего. С появлением персональных компьютеров системы стали составными частями интегрированных сред разработки. Появились системы, применяемые в различных офисных программах. В настоящее время системы программирования применяются в самых различных областях человеческой деятельности, таких как научные вычисления, системное программирование, обработка информации, искусственный интеллект, издательская деятельность, удаленная обработка информации, описание документов.

С течением времени одни системы развивались, приобретали новые черты и остались, востребованы, другие утратили свою актуальность и сегодня представляют в лучшем случае чисто теоретический интерес.

Цель работы - описать современные системы программирования.

1. Системы программирования как неотъемлемая часть ЭВМ

1.1 Определение системы программирования

Неотъемлемой частью современных компьютеров являются программные системы, которые являются логическим продолжением логических средств компьютеров, расширяя возможности оборудования и сферы его использования. Система программного обеспечения, являясь посредником между человеком и техническими устройствами машины, автоматизирует выполнение определенных функций в зависимости от профиля специалистов и способов взаимодействия с компьютерами. Основной задачей программного обеспечения является повышение эффективности работы пользователя, а также увеличение скорости передачи компьютеров, сокращение времени и затрат на подготовку и выполнение программ. Компьютерное программное обеспечение можно разделить на общее и специальное программное обеспечение.

Общее программное обеспечение реализует функции, связанные с работой компьютера, и включает в себя системы программирования, операционные системы, ряд программ обслуживания. Специальное программное обеспечение включает в себя проблемно-ориентированные пакеты приложений для решения весьма специфического класса задач.

Система программирования - это набор программ, предназначенных для автоматизации действий по программированию на компьютере. Система программирования освобождает проблемного пользователя или прикладного программиста от необходимости писать программы для решения их проблем на неудобном языке машинных команд и дает им возможность использовать специальные языки более высокого уровня. Для каждого из этих языков, называемых вводом или источником, в системе программирования имеется программа, которая автоматически переводит тексты программ с языка ввода на язык машины.

Язык программирования - это набор правил, которые определяют систему записей, составляющих программу, синтаксис и семантику используемых грамматических конструкций. Языковая реализация - это системная программа, которая преобразует (конвертирует) записи языка высокого уровня в последовательность машинных инструкций.

Система программирования - это набор специализированных программных продуктов, которые являются инструментальными средствами разработчика.

Программные продукты данного класса поддерживают все этапы процесса программирования, отладки и тестирования создаваемых программ.

Заметим, что любая система программирования может работать только в соответствующей ОС, под которую она и создана, однако при этом она может позволять разрабатывать программное обеспечение и под другие ОС.

Например, одна из популярных систем программирования на языке С/С++ от фирмы Watcom для OS/2 позволяет получать программы и для самой OS/2, и для DOS, и для Windows.

Система программирования включает следующие программные компоненты:

редактор текста;

транслятор с соответствующего языка;

компоновщик (редактор связей);

отладчик;

библиотеки подпрограмм.

Редактор текста - это программа для ввода и модификации текста.

Трансляторы предназначены для преобразования программ, написанных на языках программирования, в программы на машинном языке. Программа, подготовленная на каком-либо языке программирования, называется исходным модулем. В качестве входной информации трансляторы применяют исходные модули и формируют в результате своей работы объектные модули, являющиеся входной информацией для редактора связей. Объектный модуль содержит текст программы на машинном языке и дополнительную информацию, обеспечивающую настройку модуля по месту его загрузки и объединение этого модуля с другими независимо оттранслированными модулями в единую программу.

Трансляторы делятся на два класса: компиляторы и интерпретаторы. Компиляторы переводят весь исходный модуль на машинный язык. Интерпретатор последовательно переводит на машинный язык и выполнят операторы исходного модуля

(У интерпретаторов два основных недостатка. Первый - низкая скорость работы интерпретируемых программ.)

Преимущество интерпретатора перед компилятором состоит в том, что программа пользователя имеет одно представление - в виде текста. При компиляции одна и та же программа имеет несколько представлений - в виде текста и в виде выполняемого файла.

Компоновщик, или редактор связей - системная обрабатывающая программа, редактирующая и объединяющая объектные (ранее оттраслированные) модули в единые загрузочные, готовые к выполнению программные модули. Загрузочный модуль может быть помещен ОС в основную память и выполнен.

Отладчик позволяет управлять процессом исполнения программы, является инструментом для поиска и исправления ошибок в программе. Базовый набор функций отладчика включает:

пошаговое выполнение программы (режим трассировки) с отображением результатов,

остановка в заранее определенных точках,

возможность остановки в некотором месте программы при выполнении некоторого условия;

изображение и изменение значений переменных.

Загрузчик - системная обрабатывающая программа. Загрузчик помещает объектные и загрузочные модули в оперативную память, объединяет их в единую программу, корректирует перемещаемые адресные константы с учетом фактического адреса загрузки и передает управление в точку входа созданной программы.

1.2 Классификация систем программирования

В соответствии с набором языков ввода системы программирования различаются одноязычными и многоязычными. Отличительной особенностью многоязычных систем является то, что отдельные части программы можно компилировать на разных языках и, используя специальные программы обработки, объединять их в готовую к исполнению компьютерную программу.

По структуре, уровню формализации языка ввода и назначению существуют машинно-ориентированные и машинно-независимые системы программирования.

Системы машинно-ориентированного программирования имеют язык ввода, наборы операторов и визуальные средства которого существенно зависят от характеристик компьютера (внутренний язык, структура памяти). Машинно-ориентированные системы позволяют использовать все возможности машинно-зависимых языков:

  • высокое качество создаваемых программ;
  • возможность использования конкретных аппаратных ресурсов;
  • предсказуемость объектного кода и заказов памяти;
  • для составления эффективных программ необходимо знать систему команд и особенности функционирования данной ЭВМ;
  • трудоемкость процесса составления программ (особенно на машинных языках и ЯСК), плохо защищенного от появления ошибок;
  • низкая скорость программирования;
  • невозможность непосредственного использования программ, составленных на этих языках, на ЭВМ других типов.

Машинно-независимые системы программирования - это способ описания алгоритмов решения проблем и обработки информации. Они удобны в использовании для широкого круга пользователей и не требуют, чтобы они знали организационные характеристики работы компьютеров. В таких системах программы, составленные из языков, называемых языками программирования высокого уровня, представляют собой последовательности инструкций, структурированные в соответствии с правилами языкового экзамена.

Операторы языка описывают действия, которые система должна выполнить после трансляции программы на машинном языке. Таким образом, последовательности команд (процедур, подпрограмм), часто используемые в машинных программах, представлены на языках высокого уровня отдельными операторами. Программист получил возможность не подробно описывать процесс расчета на уровне машинных инструкций, а сосредоточиться на основных характеристиках алгоритма.

1.3 Средства создания программ

В наиболее общем случае для создания программы на выбранном языке программирования необходимо иметь следующие компоненты.

1. Текстовый редактор. Поскольку текст программы написан с использованием ключевых слов, обычно производных от английских слов и набора стандартных символов для записи всех видов операций, вы можете создать этот текст в любом редакторе, который создаст текстовый файл с исходным текстом программы.

Лучше использовать специализированные редакторы, которые ориентированы на определенный язык программирования и позволяют различать ключевые слова и идентификаторы разных цветов и шрифтов при вводе текста. Такие редакторы созданы для всех популярных языков и могут дополнительно автоматически проверять правильный синтаксис программы непосредственно при ее вводе.

2. Исходный текст преобразуется в машинный код с помощью программы компиляции. Исходный код программы обычно состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, который затем должен быть объединен в одно целое. Кроме того, системы программирования обычно содержат библиотеки со стандартными процедурами. Стандартные подпрограммы имеют единую форму вызова, что позволяет автоматически включать такие подпрограммы в вызывающую программу и настраивать их параметры.

3. Объектный код модулей и подключенные к нему стандартные функции обрабатывает специальная программа – редактор связей. Данная программа объединяет объектные коды с учетом требований операционной системы и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код для конкретной платформы. Исполнимый код это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютер, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .exe или .com.

4. В современных системах программирования имеется еще один компонент – отладчик, который позволяет анализировать работу программы во время ее исполнения. С его помощью можно последовательно выполнять отдельные операторы исходного текста последовательно, наблюдая при этом, как меняются значения различных переменных.

5. В последние годы в программировании был определен так называемый визуальный подход (в частности, для операционной среды Windows). Этот процесс автоматизирован в среде быстрого проектирования. В этом случае используются готовые визуальные компоненты, свойства, и поведение которых настраиваются с помощью специальных редакторов. Таким образом, происходит переход от языков программирования на системном уровне к языкам сценариев.

В настоящее время бурно развивается направление, связанное с технологией создания программных продуктов. Это обусловлено переходом на промышленную технологию производства программ, стремлением к сокращению сроков, трудовых и материальных затрат на производство и эксплуатацию программ. Это направление часто называют программотехникой. Программотехника - технология разработки, отладки и внедрения программного обеспечения. Инструментарий технологии программирования - программные продукты поддержки (обеспечения) технологии программирования.

В рамках этих направлений сформировались следующие группы программных продуктов:

средства для создания приложений, включающие локальные средства, обеспечивающие выполнение отдельных работ по созданию программ и

интегрированные среды разработчиков программ, обеспечивающие выполнения комплекса взаимосвязанных работ по созданию программ;

CASE - технология (Computer - Aifid System Engineering), представляющая методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенная для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем.

2. Современные системы программирования

2.1 Microsoft Visual Basic

Microsoft Visual Basic — средство разработки программного обеспечения, разрабатываемое корпорацией Microsoft и включающее язык программирования и среду разработки. Язык Visual Basic унаследовал дух, стиль и отчасти синтаксис своего предка — языка Бейсик, у которого есть немало диалектов. В то же время Visual Basic сочетает в себе процедуры и элементы объектно-ориентированных и компонентно-ориентированных языков программирования. Среда разработки VB включает инструменты для визуального конструирования пользовательского интерфейса.

Visual Basic считается хорошим средством быстрой разработки прототипов программы, для разработки приложений баз данных и вообще для компонентного способа создания программ, работающих под управлением операционных систем семейства Microsoft Windows.

Первое признание серьёзными разработчиками Visual Basic получил после выхода версии 3 - VB3. Окончательное признание как полноценного средства программирования для Windows — при выходе версии 5 — VB5. Версию VB6, входящую в состав Microsoft Visual Studio 6.0, стала по-настоящему зрелым и функционально богатым продуктом. После этого разработчики из Microsoft существенно изменили направление развития данной технологии.

Visual Basic. NET не позволяет программировать по-старому, ибо, по сути, является совершенно другим языком, таким же, как и любой другой язык программирования для платформы .NET. 5. В последние годы в программировании был определен так называемый визуальный подход (в частности, для операционной среды Windows). Этот процесс автоматизирован в среде быстрого проектирования. В этом случае используются готовые визуальные компоненты, свойства и поведение которых настраиваются с помощью специальных редакторов. Таким образом, происходит переход от языков программирования на системном уровне к языкам сценариев.

Рис. 2.1 – Visual Basic Classic

2) Visual Basic для приложений (VBA) Этот инструмент программирования практически не отличается от классического Visual Basic, предназначенного для написания макросов и других прикладных программ для конкретных приложений. Он приобрел большую популярность благодаря его использованию в Microsoft Office. Широкое использование Visual Basic для приложений в сочетании с изначально недостаточным вниманием к проблемам безопасности привело к широкому распространению макровирусов.

3) Visual Basic Scripting Edition (VBScript): язык сценариев, который является несколько урезанной версией обычного Visual Basic. Он в основном используется для автоматизации администрирования систем Windows, а также для создания ASP-страниц и скриптов для Internet Explorer.

Достоинства VB:

  • Высокая скорость создания приложений с графическим интерфейсом для MS Windows.
  • Простой синтаксис, позволяющий очень быстро освоить язык.
  • Возможность как компиляции в машинный код, так и интерпретации во время отладки.

Недостатки:

  • Поддержка операционных систем только семейства Windows и Mac OS X (Исключение — VB1 for DOS).
  • Отсутствие механизма наследования объектов. Существующие в языке наследование, позволяет наследовать только интерфейсы объектов, а не их самих. Таким образом, в унаследованном классе должны быть явно переписаны все функции базового класса. Также в унаследованном классе невозможно добавление каких-либо методов, присущих только данному классу, то есть если абстрактный базовый класс содержит только два метода, то и производный класс содержит только два метода, не более и не менее того.
  • Требует установленных DLL для работы программы.

2.2 Turbo Pascal

Turbo Pascal — Интегрированная среда разработки для платформ DOS и Windows 3.x и язык программирования в этой среде, Pascal диалект от Borland.

Торговая марка Borland Pascal была зарезервирована для дорогих вариантов доставки (с большим количеством библиотек и исходного кода для стандартной библиотеки), оригинальной более дешевой и широко известной версии, продаваемой как Turbo Pascal. Название Borland Pascal также используется в широком смысле - как неофициальное название языковой версии Pascal от Borland. (1, 4)

Рис.2.2 – Среда разработки Turbo Pascal 7.0

Turbo Pascal — Это среда разработки для языка программирования Pascal. Диалект, используемый в Turbo Pascal, был основан на более раннем UCSD Pascal, который в основном использовался на компьютерах серии Apple II. Компонент компилятора Turbo Pascal основан на компиляторе Blue Label Pascal, который был создан Андерсом Халесбергом в 1981 году для микрокомпьютера NasSys Nascom. Позднее он был переписан как Compass Pascal для операционной системы CP / M, а затем как Turbo Pascal для DOS и CP / M. Версия Turbo Pascal была доступна на Apple Macintosh примерно с 1986 года, но разработка прекратилась примерно в 1992 году. (5, 134).

В 1982 году Филипп Кан приобрел компилятор у Андерса Халесберга и переехал из Парижа в Калифорнию, где он основал Borland.

Когда в 1983 году появилась первая версия Turbo Pascal, среда разработки такого типа была относительно новой. Во время своего дебюта на рынке США Turbo Pascal оценивается в $ 49,99. В дополнение к привлекательной цене, встроенный компилятор Pascal был также самого высокого качества. Префикс "Turbo" предполагал как скорость компиляции, так и скорость исполняемого кода, который он производит. Turbo Pascal генерировал машинный код за один шаг, без шага создания.

После рекламной кампании в первый месяц было получено заказов на 150 000 долларов, столько, что местные банки отказались оплачивать чеки и кредитные карты, подозревая мошенничество.

За первые два года было продано не менее 300 тысяч копий компилятора, что превысило продажи всех других языков для микрокомпьютеров.

Для того времени это была удивительная среда разработки. Это было просто и интуитивно понятно, с хорошо организованным меню. В более ранних версиях использовалось сочетание клавиш WordStar. В более поздних версиях вы можете быстро получить определение ключевого слова языка, просто поместив курсор на ключевое слово и нажав клавишу справки. Справочные статьи часто содержат примеры кода с использованием этого ключевого слова. Это позволило неопытным программистам изучать Pascal даже без помощи книг, используя только среду разработки. В комплект поставки входило большое количество исходных текстов для демонстрационных и прикладных программ. Среди них были даже шахматы.

Среда облегчает включение кода на ассемблере в код на Паскале. Пользователь имел возможность следовать программе шаг за шагом; при переходе на сборочный блок это тоже сработало. В любое время пользователь может добавить переменную или зарегистрироваться в удобно расположенном окне, чтобы наблюдать за ними. Во время построчной отладки программ, использующих графические режимы IBM PC, происходило правильное переключение между графическим режимом программы и текстовым режимом среды разработки.

В дополнение ко всему этому был инструмент профилирования. Книги, включенные в Borland Pascal, содержат подробное описание языка ассемблера Intel, включая количество тактов, необходимых для выполнения каждой инструкции. В целом, система предлагает отличные возможности для оптимизации кода; пользователю не нужно было использовать ничего, кроме среды разработки.

С начала 1990-х годов TP / BP использовался в университетах для изучения фундаментальных концепций программирования.

Разработка Microsoft Pascal, вероятно, была остановлена ​​из-за конкуренции с высоким качеством и низкой ценой Turbo Pascal. В другой версии говорится, что Borland подписала контракт с Microsoft о прекращении разработки Turbo BASIC (среды разработки для BASIC, дочерней компании Turbo Pascal), если Microsoft прекращает разработку Microsoft Pascal. Некоторое время Microsoft выпускала QuickPascal, который был почти на 100% совместим с Turbo Pascal.

В течение нескольких лет Borland улучшил не только среду разработки, но и язык. В версии 5.5 были представлены расширенные возможности объектно-ориентированного программирования. Самая последняя выпущенная версия была версией 7. Borland Pascal 7 включал среду разработки и компиляторы для создания программ для DOS, для DOS с расширением DOS и Windows 3.x, в то время как Turbo Pascal 7 он мог создавать только обычные программы для DOS.

С 1995 года Borland прекратила разработку Turbo Pascal и предложила заменить среду разработки Delphi. Новая языковая версия претерпела изменения (включая ООП), и язык вернулся к своему первоначальному названию, установленному разработчиками Apple Object Pascal. Старая объектная модель Turbo Pascal и соответствующий синтаксис поддерживаются как устаревшие; Использование обеих объектных моделей одновременно в одной и той же программе не поддерживается.

Преимущества Турбо Паскаля:

Удобная среда разработки, включающая функциональный отладчик, доступный в любой момент.

  • Контекстная справочная система, по которой можно изучать язык без обращения к сторонним источникам.
  • Высокая скорость компиляции, высокая скорость выполнения откомпилированных программ.
  • Встроенная возможность использовать вставки на языке ассемблера.

Недостатки:

  • Компилятор рассчитан на реальный режим DOS, применение которого сходит на нет. Однако в последних версиях компилятора и среды введена поддержка защищённого режима вместе с соответствующим отладчиком (TD).
  • В модуле CRT имеется ошибка (некорректный подсчёт количества циклов для функции delay, не рассчитанный на быстрые процессоры, процессоры с переменной частотой и многозадачные среды), из-за которой при запуске программы на компьютерах с тактовой частотой более 200 MHz сразу происходило аварийное завершение с сообщением «Runtime error 200 at…». Существуют разные варианты исправления модуля CRT. В варианте Клауса Хартнегга ошибка 200 не возникает, но длительность Delay на быстрых компьютерах меньше желаемой, и эта проблема по незнанию иногда тоже считается недостатком Turbo Pascal.

2.3 C++ Builder

C++ Builder - программный продукт, инструмент быстрой разработки приложений (RAD), интегрированная среда программирования (IDE), система, используемая программистами для разработки программного обеспечения на языке C++.

C++ Builder объединяет в себе комплекс объектных библиотек (STL, VCL, CLX, MFC и др.), компилятор, отладчик, редактор кода и многие другие компоненты. Цикл разработки аналогичен Delphi. Большинство компонентов, разработанных в Delphi, можно использовать и в C++ Builder без модификации, но, к сожалению, обратное утверждение не верно.

C++ Builder содержит инструменты, которые при помощи drag-and-drop действительно делают разработку визуальной, упрощает программирование благодаря встроенному WYSIWYG - редактору интерфейса и пр.

C++ Builder первоначально создавалась только для платформы Microsoft Windows. Поздние версии, содержащие Кроссплатформенную компонентную библиотеку Borland, основанную на Qt , поддерживают и Windows и Linux. (8, 991)

В 2003 Borland выпустила C++ BuilderX (CBX), написанный при помощи той же инфраструктуры, что и JBuilder, который при этом был мало похож на C++ Builder или Delphi. Этот продукт предназначался для разработки больших программ для крупных предприятий, но коммерческого успеха не достиг. В конце 2004 года Borland объявила, что продолжит развитие классического C++ Builder и объединит его со средой разработки Delphi, прекратив, таким образом, разработку C++ BuilderX.

Спустя примерно год после этого объявления, Borland выпустила Borland Developer Studio 2006, который включал в себя Borland C++ Builder 2006, предлагавший улучшенное управление конфигурацией и отладкой. Borland Developer Studio 2006 — единственный полноценный комплект, содержащий Delphi, C++Builder и C#Builder.

В 2007 CodeGear выпустила C++ Builder 2007, в котором реализовала полную поддержку API Microsoft Windows Vista, увеличила полноту соответствия стандарту ANSI C++, увеличила скорость компиляции и сборки до 500 %, включила поддержку MSBuild, архитектур баз данных DBX4 и «VCL для Web», поддеживающий AJAX. Поддержка API Microsoft Windows Vista включила в себя приложения, изначально оформленные в стиле Vista, и естественную поддержку VCL для Aero и Vista Desktop. CodeGear RAD Studio 2007 содержит C++ Builder 2007 и Delphi. Также в 2007 CodeGear «воскресила» марку «Turbo» и выпустила две «Turbo» версии C++ Builder: Turbo C++ Professional и Turbo C++ Explorer (бесплатный), основанных на Borland C++ Builder 2006.

В конце 2008 года компания CodeGear выпустила новую версию RAD Studio, в которую вошли Delphi 2009 и С++ Builder 2009.

Следующая версия, CodeGear C++Builder (кодовое имя «Commodore»), будет обладать поддержкой x86-64 и возможностью создавать нативный x86-64 код.

Таблица 2.3 – Краткие сведения о версиях продукта

Год

Версия

1997

1

1998

3

1999

4

2000

5

2002

6

2003

X

2005

2006

2007

2007

Сентябрь 2008

2009

25 августа 2009

2010

2.4 Symantec Café

По сути, Java - это новый язык программирования, созданный Sun Microsystems для создания кроссплатформенных приложений (приложений и апплетов) на веб-сайтах в Интернете. Java можно назвать упрощенной версией C ++, без сложных конструкций или дополнительных функций. Java предлагает широкий спектр объектно-ориентированного программирования и возможности повторного использования кода.

Symantec Cafe - это первая интегрированная среда визуального программирования для создания приложений (приложений и апплетов) на веб-сайтах в Интернете (3, 265).

Symantec Cafe объединяет комплект разработчика Java Microsystems с популярной многооконной средой визуальной разработки, созданной Symantec для создания приложений для Windows 95 и Windows NT.

Symantec Cafe предлагает полную систему управления проектами в дополнение к мощным инструментам редактирования и визуализации кода, которые обеспечивают заметное повышение эффективности разработки Java-приложений для Интернета.

Приложения, созданные с помощью Symantec Cafe, можно встраивать в документы HTML и запускать на нескольких платформах с помощью Java-совместимых браузеров, таких как Netscape Navigator.

С Symantec Cafe вы можете разрабатывать приложения Java, которые затем могут быть встроены в веб-страницы для обеспечения большей функциональности, чем существующие HTML-страницы. Компилятор Java генерирует байт-код, который затем может быть встроен в определения HTML страниц World Wide Web. Популярные интернет-браузеры, такие как Netscape Navigator, включают в себя встроенный интерпретатор байт-кода Java, который позволяет запускать приложения Java на вашем компьютере при просмотре веб-страницы с помощью этого приложения Java.

Это позволяет вам включать программное обеспечение на интернет-странице, которое предлагает пользователю гораздо более богатые функциональные возможности, чем простая текстовая или статическая графика. Например, вы можете включить новый тип данных и назначить соответствующий байт-код Java, разработанный специально для обработки этого типа информации на клиентском компьютере. Кроме того, в этом случае приложение Java запускается на клиентском компьютере, что снижает нагрузку на веб-сервер. В результате повышается функциональность и производительность при работе в Интернете.

Кафе позволяет разрабатывать любые кроссплатформенные приложения (апплеты и приложения). Сокращенное приложение (апплет) - это ограниченная версия полного Java-приложения (приложений), предназначенного для работы с веб-документами, например, сокращенное приложение не имеет доступа к файлам на клиентском компьютере.

  1. Этот подход, с одной стороны, обеспечивает целостность созданных приложений Java при загрузке их из Интернета, а с другой - предотвращает случайную потерю информации на клиентском компьютере из-за работы приложения, загруженного из Интернета. Полнофункциональные приложения Java больше похожи на стандартные программы, за исключением того, что они являются кроссплатформенными и могут работать в Windows, Macintosh и Unix.

Ключевые особенности Symantec Café:

  1. Cafe выполняет "на лету" грамматический разбор Java-код и создает репозиторий информации о Java-приложениях и Java-библиотеках классов. Это позволяет пользователю наглядно иерархию классов Java-приложения, лучше понять стандартные классы Java и классы Java-приложений.
  2. Class Editor позволяет просматривать исходный текст на языке Java, а также просматривать/редактирования методы, данные и классы. Class Editor позволяет разработчику работать с объектно-ориентированными частями Java-программы в противоположность работы с исходными текстами.
  3. ProjectExpress, "Wizard"-подобный инструмент, позволяющий быстро создавать проекты вокруг набора Java-программ и использовать преимущества Cafe с минимальными затратами.
  4. AppExpress, "Wizard"-подобный инструмент, помогающий начать работу разработчикам, не знакомым с языком Java. AppExpress автоматически создает полнофункциональные Java- приложения, которые могут быть доработаны позже с помощью дополнительных возможностей Cafe.
  5. В Cafe входит профессиональный редактор для разработчиков на языке Java, который поддерживает цветовое выделение синтаксических конструкций и ключевых символов, а также включает интегрированный макро-язык для расширения функциональных возможностей редактирования. Кроме того, редактор способен быстро переходить в любую часть описания в Java-приложении или Java-библиотек классов, резко повышая производительность труда разработчиков.
  6. Cafe включает полностью интегрированный комплект разработчика Java Development Kit (JDK) компании Sun, с графической поддержкой опций и параметров Java-компилятора, интерпретатора и отладчика. Кроме того, Cafe поддерживает управление вложенными проектами, а также возможность построения Java-приложений, как сокращенных, так и полнофункциональных, непосредственно из среды разработчика.

Кафе включает в себя мощный AppExpress, простой и удобный в использовании генератор приложений, который автоматически создает полнофункциональные приложения Java, которые можно изменять и разрабатывать.

Чтобы создать приложение Java, необходимо запустить AppExpress через меню «Инструменты», указать тип приложения в поле «Java-апплет», определить каталог для создания приложения и нажать кнопку «Готово». Это все, что нужно сделать. Проект приложения Java автоматически загружается из кафе.

Чтобы создать и запустить приложение Java, выберите команду «Выполнить» в меню «Проект». Кафе попросит вас подтвердить необходимость создания проекта. Выберите «Да», и приложение Java будет создано. Созданное приложение может быть расширено и изменено.

Кафе имеет удобный инструмент ProjectExpress «Wizard», который упрощает создание новых проектов. Cafe позволяет быстро и легко импортировать существующий код Java или проект в Cafe с минимальными затратами. Используя ProjectExpress, вы можете определить тип проекта Java или C / C ++, затем добавить указание на исходные файлы, и проект будет автоматически создан и загружен в Cafe.

Кафе поддерживает организацию вложенных проектов, что значительно сокращает время, затрачиваемое на организацию и управление созданием интернет-приложений. Cafe Project Manager может управлять проектами с различными вариантами и вершинами без необходимости загружать или скачивать проект.

Когда проект Java открывается или создается в кафе, в фоновом режиме включается уникальный модуль синтаксического анализа, который автоматически анализирует исходный код Java и создает хранилище информации о приложениях Java и любых библиотеках классов Java, используемых в приложениях. Этот репозиторий используется для просмотра и управления всеми классами Java в приложении.

Редактор классов, браузер класса Cafe, позволяет быстро создавать исходный код приложения Java и перемещаться по нему, используя расширенные встроенные средства навигации. Редактор классов позволяет вам прекратить работу с отдельными отдельными классами Java и работать непосредственно с определениями и элементами классов Java.

Редактор классов позволяет быстро перейти к любому разделу кода приложения Java. Просто введите или укажите имя нужного класса и / или члена, и его исходный код появится в соответствующем окне. Тот же метод работает при определении ассоциации определенного класса или метода. Редактор классов также позволяет быстро создавать новые классы и добавлять новых членов.

Кафе предлагает разработчикам профессиональный редактор, поддерживающий раскраску синтаксических структур и ключевых слов. Кроме того, редактор включает макроязык для расширения возможностей редактирования и может переходить к любой части описания кода Java в приложении Java или классах Java.

3 Практическая часть

1. Постановка задачи

Разработать программу с диалоговым окном для вычисления предельной ошибки выборки в случае механического отбора:

,

N – численность генеральной совокупности;

n – численность выборки;

w – выборочная доля;

t – коэффициент доверия, для которого задать значения t =3 при p = 0,997, t = 2 при p = 0,954, t = 1 при p = 0,683.

В программе использовать проверку корректности исходных данных.

2. Разработка проекта

  1. на Листе 1 в диапазон ячеек А1:Е1 вводим заголовки таблицы исходных данных и полученного результата.
  2. Входим в Режим конструктора (панель инструментов Элементы управления). Создаем элемент управления Кнопка: Ввод.

  1. Двойным нажатием на кнопку Ввод, входим в редактор VB. Создаем процедуру обработки нажатия на кнопку Ввод:

Private Sub CommandButton1_Click()

UserForm1.Show

End Sub

  1. Выберем команду Insert| UserForm. В проекте появится новая форма.

Добавляем на форму три объекта Label (Метка), три объекта TextBox (Текстовое поле) и группу из трех объектов OptionButton (Переключатель) для ввода исходных данных.

Добавляем на форму объект CommandButton (Кнопка) для подсчета предельной ошибки выборки в случае механического отбора.

  1. Обрабатываем нажатие кнопки CommandButton1:

Private Sub CommandButton1_Click()

If IsNumeric(TextBox1) And IsNumeric(TextBox2) And IsNumeric(TextBox3) Then

If Val(TextBox2) <= Val(TextBox1) Then

If (Val(TextBox3) >= 0) And (Val(TextBox3) <= 1) Then

j = 1

While Cells(j, 4) <> ""

j = j + 1

Wend

Cells(j, 1).Value = TextBox1

Cells(j, 2).Value = TextBox2

Cells(j, 3).Value = TextBox3

If OptionButton1.Value Then t = 1

If OptionButton2.Value Then t = 2

If OptionButton3.Value Then t = 3

Cells(j, 4).Value = Str(t)

ПОВ = t * Sqr(TextBox3 * (1 - TextBox3) / TextBox2)

MsgBox "Предельная ошибка выборки:" + Str(ПОВ), vbInformation + vbOKOnly, "Результат"

Cells(j, 5).Value = Str(ПОВ)

TextBox1 = ""

TextBox2 = ""

TextBox3 = ""

OptionButton1.Value = True

UserForm1.Hide

Else

MsgBox "Выборочная доля вышла за допустимый диапазон", vbCritical + vbOKOnly, "Внимание"

End If

Else

MsgBox "Численность выборки не должна превышать численность генеральной совокупности", vbCritical + vbOKOnly, "Внимание"

End If

Else

MsgBox "Ошибка ввода", vbCritical + vbOKOnly, UserForm1.Caption

End If

End Sub

введенные данные и полученный результат помещаются в Excel-таблицу.

Заключение

Сегодня имеется немало систем программирования, выпускаемых различными фирмами и ориентированных на различные модели ПК и операционные системы. Наиболее популярны следующие визуальные среды быстрого проектирования:

1) Microsoft Visual Basic;

2) Turbo Pascal

3) C++ Builder

4) Symantec Café.

Из универсальных языков программирования сегодня наиболее популярны следующие:

Бейсик (Basic) – для освоения требует начальной подготовки (общеобразовательные школы)

Паскаль (Pascal) – требует специальной подготовки (школы с углубленным изучением предмета и общетехнические вузы)

Си++ (C++), Ява (Java) – требуют профессиональной подготовки (специализированные средние и высшие учебные заведения)

Именно эти системы и языки программирования в дальнейшем будут определять развитие информатики.

Описанный выше процесс разработки программ является классическим для процедурных языков программирования. Для программ, разработанных языком ООП, есть отличия.

Их сущность заключается в том, что после компиляции создается не машинный, а промежуточный код, так называемый байт-код. С помощью специального программного обеспечения он затем превращается в машинный. Такой подход обусловлен тем, что в Интернете свободно перемещаются данные и программы (апплеты — небольшие программы, предназначенные для передачи через Интернет и выполнения в браузере, совместимом с языком программирования). Их нужно защитить от вирусов и других вредоносных программ, а также реализовать переносимость программ. Под переносимостью понимают возможность загрузки и выполнения апплета на компьютерах с любым типом процессора, любой операционной системой и браузером, подключен к Интернету.

Именно эти проблемы и позволяет решить байт-код. Понятно, что использование любого промежуточного кода, в том числе и байт-кода, снижает скорость выполнения программ и требует дополнительных аппаратных средств. Впрочем, эти потери незначительны по сравнению с полученным выигрышем. Если бы ООП-программа сразу компилировалась в машинный код, то для каждого компьютера со своим типом процессора необходимо было бы иметь отдельную версию той самой программы, что экономически крайне невыгодно. Иногда используются так называемые динамические компиляторы.

Их сущность заключается в том, что байт-код компилируется в машинный код не весь сразу, а отдельными фрагментами, по мере необходимости. Другие части кода могут выполняться в режиме интерпретации. Тем самым достигается высокая эффективность работы с кодом. - Источник: Назначение систем программирования

Список использованных источников

  1. Бессмертный, И. А. Системы искусственного интеллекта : учеб. пособие для СПО / И. А. Бессмертный. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 130 с.
  2. Гниденко, И. Г. Технология разработки программного обеспечения : учеб. пособие для СПО / И. Г. Гниденко, Ф. Ф. Павлов, Д. Ю. Федоров. — М. : Издательство Юрайт, 2017. — 235 с.
  3. Гордеев, С. И. Организация баз данных в 2 ч. Часть 2 : учебник для вузов / С. И. Гордеев, В. Н. Волошина. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 501 с.
  4. Жмудь, В. А. Моделирование замкнутых систем автоматического управления : учеб. пособие для академического бакалавриата / В. А. Жмудь. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 128 с.
  5. Зыков, С. В. Программирование. Объектно-ориентированный подход : учебник и практикум для академического бакалавриата / С. В. Зыков. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 155 с.
  6. Иванов, В. М. Интеллектуальные системы : учеб. пособие для СПО / В. М. Иванов ; под науч. ред. А. Н. Сесекина. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 93 с.
  7. Иванов, В. М. Интеллектуальные системы : учеб. пособие для вузов / В. М. Иванов ; под науч. ред. А. Н. Сесекина. — М. : Издательство Юрайт, 2017. — 91 с.
  8. Кубенский, А. А. Функциональное программирование : учебник и практикум для академического бакалавриата / А. А. Кубенский. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 348 с.
  9. Кудрина, Е. В. Основы алгоритмизации и программирования на языке c# : учеб. пособие для СПО / Е. В. Кудрина, М. В. Огнева. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 322 с.
  10. Кудрина, Е. В. Основы алгоритмизации и программирования на языке c# : учеб. пособие для бакалавриата и специалитета / Е. В. Кудрина, М. В. Огнева. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 322 с.
  11. Кудрявцев, К. Я. Методы оптимизации : учеб. пособие для вузов / К. Я. Кудрявцев, А. М. Прудников. — 2-е изд. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 140 с.
  12. Лаврищева, Е. М. Программная инженерия и технологии программирования сложных систем : учебник для вузов / Е. М. Лаврищева. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 432 с.
  13. Лебедев, В. М. Программирование на vba в ms excel : учеб. пособие для академического бакалавриата / В. М. Лебедев. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 272 с.
  14. Малявко, А. А. Формальные языки и компиляторы : учеб. пособие для вузов / А. А. Малявко. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 429 с.
  15. Мамонова, Т. Е. Информационные технологии. Лабораторный практикум : учеб. пособие для СПО / Т. Е. Мамонова. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 178 с.
  16. Маркин, А. В. Программирование на sql в 2 ч. Часть 2 : учебник и практикум для бакалавриата и магистратуры / А. В. Маркин. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 292 с.
  17. Нагаева, И. А. Программирование: delphi : учеб. пособие для академического бакалавриата / И. А. Нагаева, И. А. Кузнецов ; под ред. И. А. Нагаевой. — М. : Издательство Юрайт, 2017. — 302 с.
  18. Плескунов, М. А. Операционное исчисление : учеб. пособие для вузов / М. А. Плескунов ; под науч. ред. А. И. Короткого. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 141 с.
  19. Советов, Б. Я. Базы данных : учебник для прикладного бакалавриата / Б. Я. Советов, В. В. Цехановский, В. Д. Чертовской. — 3-е изд., перераб. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 420 с.
  20. Стасышин, В. М. Базы данных: технологии доступа : учеб. пособие для СПО / В. М. Стасышин, Т. Л. Стасышина. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2018. — 164 с.
  21. Сысолетин, Е. Г. Разработка интернет-приложений : учеб. пособие для СПО / Е. Г. Сысолетин, С. Д. Ростунцев. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 90 с.
  22. Сысолетин, Е. Г. Разработка интернет-приложений : учеб. пособие для вузов / Е. Г. Сысолетин, С. Д. Ростунцев ; под науч. ред. Л. Г. Доросинского. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 90 с.
  23. Трофимов, В. В. Основы алгоритмизации и программирования : учебник для СПО / В. В. Трофимов, Т. А. Павловская ; под ред. В. В. Трофимова. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 137 с.
  24. Тухфатуллин, Б. А. Численные методы расчета строительных конструкций. Метод конечных элементов : учеб. пособие для академического бакалавриата / Б. А. Тухфатуллин. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 157 с.
  25. Федоров, Д. Ю. Программирование на языке высокого уровня python : учеб. пособие для прикладного бакалавриата / Д. Ю. Федоров. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 161 с.
  26. Федоров, Д. Ю. Программирование на языке высокого уровня python : учеб. пособие для СПО / Д. Ю. Федоров. — М. : Издательство Юрайт, 2019. — 126 с.
  27. Черткова, Е. А. Статистика. Автоматизация обработки информации : учеб. пособие для вузов / Е. А. Черткова ; под общ. ред. Е. А. Чертковой. — 2-е изд., испр. и доп. — М. : Издательство Юрайт, 2017. — 195 с.