Дисциплина «Высокоуровневые методы информатики и программирования»

1. Опишите новейшие направления в области создания технологий программирования. Укажите законы эволюции программного обеспечения. Программирование – это сфера действий, направленная на создание программ. Программа – это последовательность команд компьютера, приводящая к решению задачи.

Проблемы, возникающие при создании программных продуктов:

Быстрая смена вычислительной техники и алгоритмических языков. Нестыковка машин друг с другом (VAX и IBM). Отсутствие полного взаимопонимания между заказчиком и исполнителем к разработанному программному продукту.

Перечень показателей качества программных продуктов:

- документированность, - эффективность, - простота использования, - удобство эксплуатации, - мобильность, - совместимость, - испытуемость, - стоимость.

Различают языки: низкого уровня (машинно-ориентированные, н-р, Ассемблер), высокого уровня (не зависят от типа ЭВМ, н-р,Паскаль - процедурно-ориентированные, MathCAD - проблемно-ориентированные, С++ - объектно-ориентированные).

Законы эволюции программного обеспечения: Эволюция технических средств персональных компьютеров привела к повсеместному вытеснению ОС MS-DOS значительно более мощными системами Windows, программирование для которых существенно сложнее, чем программирование для MS-DOS. Разработчики систем программирования, и прежде всего такие корпорации, как Microsoft и Borland, не замедлили выпустить соответствующие средства: уже в 1991 году, т. е. сразу после появления Windows 3.1, Borland выпускает Turbo Pascal for Windows, а в 1992 - усовершенствованную версию этой системы программирования - Borland Pascal with Objects 7.0. в 1993 году Microsoft выпустила первую визуальную среду программирования Visual Basic, и программирование для Windows стало даже проще, чем программирование для MS-DOS. В ответ на это Borland в 1995 году выпустила первую версию Delphi, а затем, с интервалом в 1 год, - еще 4 версии: 2, 3, 4 и 5. Наконец, в середине 2001 г. выпускается версия 6. Delphi продолжила серию Паскаль-ориентированных средств программирования и является наиболее удобным инструментом для Windows-программирования.

2. Опишите программирование в средах современных информационных систем: создание модульных программ, элементы теории модульного программирования.

У процесса программирования три стадии: 1. Анализ: определение области задачи. 2. Проектирование: создание общей структуры системы. 3. Реализация: программирование и тестирование. Модулем обычно называют совокупность связанных процедур и тех данных, которыми он управляет.

Понятие модуля - отдельная, специальным образом оформленная часть программы, можно вызвать из другого модуля в программе, можно отдельно компилировать

Модуль характеризуют: один вход и один выход, функциональная завершенность, логическая независимость, слабые информационные связи, обозримый по размеру и сложности программный элемент.

Конечным продуктом при разработке проекта программного обеспечения информационной системы становится набор программ, которые обеспечивают выполнение заданных функций. Независимо от выбранного подхода в проектировании, было замечено, что существуют типовые асствия по вводу, обработке и преобразованию информации. На основании накопленного опыта в программировании и соблюдения соглашений в использовании языков программирования, была предложена концепция создания модульных программ. Модульное программирование основано на понятии модуля. Модуль представляет собой совокупность логически связанных элементов, предназначенных для использования другими модулями и программами. Модули предназначены для хранения готовых программ, поэтому, модуль сам по себе не является выполняемой программой – его объекты используются другими программными единицами (процедурами, функциями). Модульный подход позволяет безболезненно производить модернизацию программы в процессе ее эксплуатации и облегчает ее содержание. Особенностью концепции использования модулей при реализации проекта является та, что по установленным правилам, каждый модуль должен отвечать следующим требованиями: на входе модуль должен получать определенный набор исходных данных, обрабатывать эти данные и возвращать результаты в определенном наборе, т.е. модуль реализует принцип IPO: вход – процесс – выход (Input – Process – Output); модуль должен обладать функциональной завершенностью, т.е. при выполнении какого-либо процесса обработка данных в нем должна осуществляться полностью; модуль должен быть логически независимым от других модулей, т.е. результат работы модуля зависит от состава исходных данных. Таким образом, можно сделать заключение, что модуль представляет собой автономную компилируемую программную единицу, которая может входить в состав программного обеспечения системы, но одновременно являться независимой. Не случайно, что на основе модулей стали составлять библиотеки программных ресурсов. Под библиотекой программных ресурсов следует понимать отдельные подпрограммы, константы, наборы переменных, описания типов, классы объектов, все перечисленные наименования хранятся в операционной системе или в отдельных библиотеках, к которым обращаются из тела приложения