6.2. Системное программное обеспечение

В системном программном обеспечении выделяют пять групп системных программ:

- операционные системы;

- интерфейсные оболочки для взаимодействия пользователя с операционной системой и программные среды;

- системы управления файлами;

- системы программирования;

- утилиты;

- средства сетевого доступа

Системой программирования называют комплекс программных средств, предназначенных для кодирования, тестирования и отладки программного обеспечения. Такие комплексы включают следующие программные модули:

- текстовые редакторы, служащие для создания тестов исходных программ;

- компиляторы, предназначенные для перевода исходного текста на входном языке в язык машинных кодов;

- компоновщики, позволяющие объединять несколько объектных модулей, порождаемых компилятором, в одну программу;

- библиотеки прикладных программ, содержащие в себе наиболее часто используемые подпрограммы в виде готовых объектных модулей;

- загрузчики, обеспечивающие подготовку готовой программы к выполнению;

- отладчики, выполняющие программу в заданном режиме с целью поиска, обнаружения и локализации ошибок.

Редактор текста - это программа для ввода и модификации текста.

Компилятор. Это программа или техническое средство, выполняющее компиляцию. Это программа, предназначенная для трансляции высокоуровневого языка в абсолютный код. Входной информацией для компилятора (исходный код) является описание алгоритма или программа на проблемно-ориентированном языке, а на выходе компилятора – эквивалентное описание алгоритма на машинно-ориентированном языке )объектный код).

Большинство компиляторов переводит программу с высокоуровневого языка программирования в машинный код, который может быть выполнен непосредственно процессором.

Некоторые компиляторы переводят программу не в машинный код, а в программу, написанную на более низкоуровневом языке. Такой язык – байт-код также можно считать языком машинных команд, поскольку он подлежит интерпретации виртуальной машиной. Существуют компиляторы, переводящие программу с языка высокого уровня на язык ассемблера.

Существуют программы, которые решают обратную задачу – перевод программы с низкоуровневого языка на высокоуровневый. Этот процесс называют декомпиляцией, а программы – декомпиляторами.

Транслятор. Трансляция программы – преобразование программы, представленной на одном языке программирования, в программу на другом языке. Язык, на котором представлена входная программа, называется исходным языком, а сама программа – исходным кодом. Выходной язык называется целевым кодом.

Цель трансляции – преобразовать текст с одного языка на другой, который понятен адресату текста. В случае программ-трансляторов, адресатом является техническое устройство – процессор или программа-интерпретатор.

Трансляция и интерпретация – разные процессы. Трансляция занимается переводом программ с одного языка на другой, а интерпретация отвечает за исполнение программ.

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

Редактор связей. Редактор связей или компоновщик связей – системная обрабатывающая программа, редактирующая и объединяющая объектные модули в единые загрузочные, готовые к выполнению программные модули. Загрузочный модуль может быть помещен ОС в основную память и выполнен.

Загрузчик. Загрузчик – системная обрабатывающая программа, объединяющая основные функции редактора связей и программы выборки в одном пункте задания. Загрузчик помещает находящиеся в его входном наборе данных 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.

Отладчики. Отладчик позволяет управлять процессом выполнения 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

Средства сетевого доступа. Эти средства обеспечивают обработку, передачу и хранение данных в сети. Эти средства связаны с сетевой операционной системой, которая предоставляют пользователям различные виды услуг. Ключом к использованию является сервер, специальная программа на компьютере, подключееному к сети, которая принимает запросы и посылает автоматически ответы.

Программы, предназначенные для подачи запросов, называются программами-клиентами. Сервер предназначен для их обслуживания. Клиент посылает запросы пользователя на сервер, используя стандартный формат, называемый протоколом. Ответ сервера содержит информацию, представленную в виде файла, содержащие данные того или иного формата.

На рис. 6.1. представлена структура системы программирования

Текстовый редактор

Исходная программа

Компилятор

Объектная программа

Редактор связей

Библиотеки