- •Оглавление
- •1. Информатика – предмет и задачи 5
- •2. Измерение информации 12
- •3. Представление информации в эвм 23
- •4. Аппаратное обеспечение современного персонального компьютера 36
- •5. Программное обеспечение компьютеров 58
- •6. Технология создания программНого продукТа 87
- •7. Компьютерные сети 102
- •8. Интернет 110
- •1. Информатика – предмет и задачи
- •1.1. Понятие и роль информатизации в развитии общества
- •1.2. Появление и развитие информатики
- •1.3. Структура информатики
- •2. Измерение информации
- •2.1. Информация и её свойства
- •2.1.1. Информация и данные
- •2.1.2. Формы адекватности информации
- •2.2. Меры информации
- •2.2.1. Классификация мер
- •2.2.2. Семантическая мера информации
- •2.2.3. Прагматическая мера информации
- •2.3. Качество информации
- •3. Представление информации в эвм
- •3.1. Системы счисления и формы представления чисел
- •3.1.1. Позиционные системы счисления
- •3.2. Системы счисления, используемые при работе с эвм
- •3.2.1. Двоичная система счисления
- •3.2.2. Двоичная арифметика
- •3.3. Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •3.4. Прямой, обратный и дополнительный коды чисел
- •3.4.1. Сложение чисел в прямом и дополнительном коде
- •3.5. Варианты представления информации в пк
- •4. Аппаратное обеспечение современного персонального компьютера
- •4.1. История возникновения персональных компьютеров
- •4.2. Структурная схема пк
- •4.2.1. Системный блок
- •4.2.2. Клавиатура
- •4.2.3. Мышь
- •4.2.4. Мониторы
- •4.2.5. Принтеры
- •4.2.6. Сканеры
- •4.3. Конфигурация компьютера
- •5. Программное обеспечение компьютеров
- •5.1. Классы программных продуктов
- •5.2. Системное программное обеспечение
- •5.2.1. Структура системного программного обеспечения
- •5.2.2. Операционные системы
- •5.2.3. Операционные оболочки
- •5.2.4. Сервисное программное обеспечение
- •5.2.5. Антивирусные программы
- •5.3. Пакеты прикладных программ
- •5.3.1. Проблемно-ориентированные ппп
- •5.3.2. Ппп автоматизированного проектирования
- •5.3.3. Ппп общего назначения
- •5.3.4. Методо-ориентированные ппп
- •5.3.5. Офисные ппп
- •5.3.6. Настольные издательские системы
- •5.3.7. Программные средства мультимедиа
- •5.3.8. Системы искусственного интеллекта
- •5.4. Инструментарий технологии программирования
- •5.4.1. Состав и назначение инструментария технологии программирования
- •5.4.2. Средства для создания приложений
- •5.4.3. Case-технология создания информационных систем
- •6. Технология создания программНого продукТа
- •6.1. Основные понятия
- •6.2. Постановка задачи
- •6.3. Алгоритм и его свойства
- •6.3.1.Способы записи алгоритма
- •6.3.2. Правила построения блок-схем
- •6.4. Программирование
- •6.5. Специалисты, занятые разработкой и эксплуатацией программ
- •6.6. Характеристика программного продукта
- •7. Компьютерные сети
- •7.1. Особенности локальных, глобальных и городских сетей
- •7.1.1. Тенденции сближения сетей разных типов
- •7.2. Архитектура локальной сети
- •7.2.1. Сети с топологией «шина»
- •7.2.2. Сети с топологией «кольцо»
- •7.2.3 Сети с топологией «звезда»
- •7.3. Разновидности локальных сетей
- •8. Интернет
- •8.1. Хронология возникновения Интернет
- •8.2. Глобальные сети
- •8.2.2. Всемирная сеть Internet
- •8.3.1. Понятие www
- •8.3.2. Возможности www
- •8.3.3. Поиск информации в www
- •8.3.4. Html - язык для создания Web-документов
- •8.4. Основные приёмы работы в Интернет
- •8.4.1. Система адресации в Internet
- •8.4.2. Программа-браузер Internet Explorer
- •8.4.3. Программа Outlook Express
- •Библиографический Список
5.4.2. Средства для создания приложений
Локальные средства для разработки программ. Эти средства на рынке программных продуктов наиболее представительны и включают языки и системы программирования, а также инструментальную среду пользователя.
Язык программирования - формализованный язык для описания алгоритма решения задачи на компьютере.
Средства для создания приложений - совокупность языков и систем программирования, а также различные программные комплексы для отладки и поддержки создаваемых программ.
Языки программирования, если в качестве признака классификации взять синтаксис образования его конструкций, можно условно разделить на классы:
машинные языки (computer language) - языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды);
машинно-ориентированные языки (computer-oriented language) - языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры);
алгоритмические языки (algorithmic language) - не зависящие от архитектуры компьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, Фортран, Бейсик и др.);
проблемно-ориентированные языки (universal programming language) - языки программирования для решения задач определенного класса (Лисп, Java и др.);
интегрированные системы программирования.
Другой классификацией языков программирования является их деление на языки, ориентированные на реализацию основ структурного программирования, и объектно-ориентированные языки, поддерживающие понятие объектов, их свойств и методов обработки.
Язык машинных кодов в настоящее время практически не используется из-за громоздкости программ и трудоемкости программирования.
Язык ассемблера, по существу, аналогичен машинному языку компьютера, но он представлен в форме, более понятной людям. Важнейший момент языка ассемблера состоит в том, что программист записывает отдельные подробнейшие инструкции по выполнению программы. Разработка программы на этом языке оказывается длительным и утомительным процессом. Однако полученные программы отличаются высокой эффективностью: они короче и быстрее. Кроме того, программист может дать компьютеру команду на выполнение более узких, специфичных действий, а другие языки (кроме машинных кодов) не позволяют программистам использовать все возможности компьютера. Этот язык в настоящее время в основном используется для написания драйверов - программ управления устройствами (в основном это драйверы нестандартных устройств, т.к. драйверы стандартных устройств включены в состав операционных систем).
Языки высокого уровня (ЯВУ) лишены громоздкости языка машинных кодов и менее подвержены ошибкам языка ассемблера. ЯВУ содержат специальные программы – трансляторы (компиляторы), которые переводят программу, написанную на языке высокого уровня, на язык машинных команд, понятный компьютеру. Языки высокого уровня реализуют две идеи: объединение многих машинных команд в одну команду (оператор программы) и устранение некоторых тонких деталей, которые влияют на работу компьютера, - это не относится к задаче программиста (например, адреса ячеек оперативной памяти, назначение регистров и т.п.).
В настоящее время предпочтение отдаётся таким языкам, как DELPHI (основан на языке Паскаль), С++ Builder, Visual C (основаны на языке С), Visual Basic (основа - язык Бейсик).
Программа, подготовленная на языке высокого уровня, проходит:
этап трансляции, когда происходит преобразование исходного кода программы (source code) в объектный код (object code), т.е. осуществляется перевод на язык машинных кодов;
этап компоновки, когда происходит обработка объектного кода редактором связей - специальной программой, осуществляющей построение загрузочного модуля (load module), пригодного к выполнению (рис. 5.7).
Трансляция может выполняться с использованием средств компиляторов (compiler) или интерпретаторов (interpreter). Компиляторы транслируют всю программу, но без ее выполнения. Интерпретаторы, в отличие от компиляторов, выполняют пооператорную обработку и выполнение всей программы.
Существуют специальные программы, предназначенные для трассировки и анализа выполнения программ, так называемые отладчики (debugger). Лучшие отладчики позволяют осуществить трассировку (отслеживание выполнения программы в пооператорном варианте), идентификацию места и вида ошибок в программе, «наблюдение» за изменением значений переменных, выражений и т.п.
Системы программирования (programming system) включают:
компилятор;
интегрированную среду обработки, включающую текстовый редактор для ввода и корректировки программ;
отладчик;
средства оптимизации кода программы;
набор библиотек (возможно с исходными текстами программ);
редактор связей;
сервисные средства (утилиты) для работы с библиотеками, текстовыми и двоичными файлами;
справочные системы;
документатор исходного кода программы;
систему поддержки и управления проектом программного комплекса (осуществляет отслеживание изменений, выполненных разработчиками программы, поддержку версий программы с автоматической разноской изменений, получение статистики о ходе работ проекта);
Примером такой системы программирования может служить система Турбо Паскаль американской фирмы Borland.
Инструментальная среда пользователя представлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как:
библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;
макрокоманды;
языковые макросы;
программные модули-вставки;
генераторы приложений;
языки запросов высокого уровня и т.п.
Интегрированные среды разработки программ являются дальнейшим развитием средств разработки программ, которые объединяют набор средств для комплексного их применения на всех технологических этапах создания программы. Основное назначение инструментария данного вида - повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих интерфейс пользователя графического типа, разработка приложения для архитектуры клиент - сервер, запросов и отчетов.
Примером такой среды является система Delphi, в активе которой разработчик программ имеет:
объектно-ориентированный язык программирования;
высокопроизводительный компилятор;
средства наглядного (визуального) создания программ;
специальная технология работы с базами данных;
принцип “открытой” системы: возможность добавления новых средств и перенос на другие платформы.