Какие программы являются инструментарием программирования
Инструментарий технологии программирования – совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых программных продуктов.
Группы программных продуктов:
1. Средства для создания приложений:
локальные средства , обеспечивающие выполнение отдельных видов работ по созданию программ, делятся на :интегрированные среды разработчиков программ , обеспечивающие выполнение комплекса взаимосвязанных работ по созданию программ.
2. Средства для создания информационных систем ( Case –технология), представляющая методы анализа, проектирования и создания программных систем и предназначенная для автоматизации процессов разработки и реализации информационных систем, делятся на:Средства для создания приложений
1. Локальные средства разработки программ
Данные 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. Они делятся на классы: – машинные языки – языки программирования, воспринимаемые аппаратной частью компьютера (машинные коды); – машинно-ориентированные языки – языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (ассемблеры); – алгоритмические языки – не зависящие от архитектуры компьютера языки программирования для отражения структуры алгоритма (Паскаль, бейсик, Фортран и др.); – процедурно–ориентированные языки – языки программирования, где имеется возможность описания программы как совокупности процедур (подпрограмм). – проблемно–ориентированные языки – предназначены для решения задач определенного класса (Лисп, Симула);Программа, подготовленная на языке программирования, проходит этап трансляции – преобразование исходного кода программы в объектный код. Трансляция может выполняться с помощью средств компиляторов или интерпретаторов. Компиляторы транслируют всю программу, но без ее выполнения. Интерпретаторы выполняют пооператорную обработку и выполнение программы. Существуют специальные программы, предназначенные для отслеживания выполнения программы в пооператорном варианте (трассировка) и анализа выполнения других программ – отладчики .
Системы программирования включают : компилятор , интегрированную среду разработчика программ; отладчик; средства оптимизации кода программ; набор библиотек; редактора связей (специальная программа, обеспечивающая построение загрузочного модуля, пригодного к выполнению); справочные системы; систему поддержки и управления проектом программного комплекса.
Средства поддержки проектов – новый класс программного обеспечения, предназначенный для: отслеживания изменений, выполненных разработчиком программ; поддержки версий программы с автоматической разноской изменений; получение статистики о ходе работ проекта.
Инструментальная среда пользователя представлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ: макрокоманды; библиотека функций, процедур, объектов и методов; клавишные макросы; языковые макросы; генераторы приложений; языки запросов и манипулирования данными и многое другое.
Средства отладки и тестирования программ предназначены для подготовки разработанной программы к промышленной эксплуатации.
2. Интегрированные среды разработки программ (повышение производительности труда программистов, автоматизация создания кодов программ, обеспечивающих интерфейс пользователя графического типа).
Программирование — это не только знания и мозг программиста, но и инструменты, без которых невозможно воплотить никакую идею в программировании. Поэтому инструменты программиста так же важны, как скальпель для хирурга. Их большое множество , и для каждого направления в программировании будет свой индивидуальный «набор инструментов». Но также есть и те, которые будут нужны , независимо от языка программирования или области, где вы программируете.
Чтобы начать программировать, нужно начать изучать язык программирования. Потом, опираясь на изучаемый язык , можно подобрать необходимые инструменты для программирования. В целом они делятся на категории , и уже каждая категория включает собственное многообразие. Самые нужные категории для старта в разработке и самые популярные в них инструменты программиста мы сегодня представим вашему вниманию.
Инструменты программиста
Среды разработки.
Системы контроля версий.
Редакторы интерфейсов.
Редакторы баз данных.
Инструменты программиста для тестирования.
Фреймворки.
Среда разработки
редактор кода с подсветкой синтаксиса;
компилятор кода;
отладку кода;
возможность управлять разными проектами;
и др.
Geany;
NetBeans;
CodeBlocks;
Eclipse;
Qt Creator.
Система контроля версий
Git;
Subversion;
Mercurial.
GitHub;
Bitbucket.
Редактор интерфейсов
Интерфейс можно программировать «вручную». Так обычно происходит, если вы разрабатываете небольшую программу. Но когда дело доходит до чего-то масштабного, то программирование интерфейса вручную становится очень муторны м процесс ом .
В продвинутых IDE будут доступны отдельные плагины для разработки интерфейса, но можно присмотреть и отдельные программы для этого, например, Glade. Бывают случаи, когда для разработки интерфейса требуется не просто программа, а отдельный фреймворк.
Редактор интерфейсов, он же GUI-конструктор — если он в виде программы или плагина, поможет быстро «накидать» внешний вид программы путем простого перетаскивания нужных блоков.
Редактор баз данных
PHPMyAdmin;
He id iSQL;
DBTools Manager.
Инструменты программиста для тестирования ПО
Процесс тестирования программ — это неотъемл е мая часть качественной разработки. Потому что именно тестирование покажет, работает ли ваша программа так , как вы задумывали , или нет.
Когда программы были не слишком сложными, проводить тестирование было довольно просто. Были специальные инструменты для «исчерпывающего тестирования» — когда сразу проверялись все возможные варианты выполнения программы. Теперь программы усложнились. Поэтому найти универсальный инструмент автоматического тестирования не представляется возможным. Искать подобные инструменты нужно под конкретную задачу или же писать их самостоятельно.
Фреймворки
На сегодняшний день обилие фреймворков зашкаливает — они есть у многих популярных языков и технологий разработки. Они дают возможность не разрабатывать программы с нуля, а использовать уже готовые модули и каркасы. То есть фреймворк способен генерировать основную часть программы, а программист уже доводит эту программу до нужного состояния.
Поэтому иногда просто знать какой-то язык недостаточно, нужно знать еще его популярные фреймворки, чтобы получить хорошую работу.
Заключение
Выучить соответствующий язык и/или фреймворк.
Подобрать удобную среду разработки: IDE или облачный сервис.
Если игра большая, то использовать в разработке систему контроля версий, тот же GitHub.
Подобрать подходящий редактор интерфейса: плагин к IDE, отдельная программа или вообще отдельный фреймворк.
Подобрать подходящее средство для тестирования.
Мы будем очень благодарны
если под понравившемся материалом Вы нажмёте одну из кнопок социальных сетей и поделитесь с друзьями.
Инструментарий технологии программирования — это программные продукты, предназначенные для поддержки технологии программирования (рис. 1.7).
Средства для создания приложений— совокупность языков и систем программирования, инструментальные среды пользователя, а также различные программные компоненты для отладки и поддержки создаваемых программ.
Язык программирования— это формализованный язык для описания алгоритма решения задач на компьютере. Языки программирования можно условно разделить на следующие классы:
- машинные языки — это языки, воспринимаемые аппарат
ной частью компьютера (машинные коды);
- машинно-ориентированные языки, отражающие структуру
конкретного типа компьютера (ассемблер);
- процедурно-ориентированные языки — это языки, в которых имеется возможность описания программы как совокупности процедур, или подпрограмм (Си, Паскаль и др.);
- проблемно-ориентированные языки, предназначенные для
решения задач определенного класса (ЛИСП, ПРОЛОГ).
Другой классификацией языков является их деление на языки, ориентированные на реализацию основ структурного программирования, основанного на модульной структуре программного продукта и типовых управляющих структурах алгоритмов обработки данных различных программных модулей, и объектно-ориентированные языки, поддерживающие понятие объектов, их свойств и методов обработки.
Системы программированиявключают:
- интегрированную среду разработки программ (не всегда);
- средства оптимизации кода программ;
- сервисные средства (утилиты) (для работы с библиотеками, текстовыми и двоичными файлами);
- систему поддержки и управления продуктами программного комплекса.
Компилятор транслирует всю программу без ее выполнения. Трансляторы (интерпретаторы) выполняют пооперационную обработку и выполнение программы.
Отладчики (debugger) — специальные программы, предназначенные для трассировки и анализа выполнения других программ. Трассировка — это обеспечение выполнения в пооператорном варианте.
Инструментальная среда пользователя— это специальные средства, встроенные в пакеты прикладных программ, такие как:
- библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;
- конструкторы экранных форм и объектов;
- языки запросов высокого уровня;
- конструкторы меню и др.
Интегрированные среды разработки программобъединяют набор средств, для их комплексного применения на технологических этапах создания программы.
Средства для создания информационных систем (ИС) и технологий поддерживают полный цикл проектирования сложной информационной системы или технологии от исследования объекта автоматизации до оформления проектной и прочей документации на информационную систему или технологию. Они позволяют вести коллективную работу над проектом за счет возможности работы в локальной сети, экспорта-импорта любых фрагментов проекта, организации управления проектом.
Одним из современных средств разработки является CASE-технология (CASE — Computer-Aided System Engineering) — программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем.
Средства CASE-технологий делятся:
- на встроенные в систему реализации — все решения по проектированию и реализации привязки к выбранной СУБД;
- независимые от системы реализации — все решения по проектированию ориентированы на унификацию (определение) начальных этапов жизненного цикла программы и средств их документирования, обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.
Основное достоинство CASE-технологии — это поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта (импорта) любых фрагментов проекта, организованного управления проектами.
В некоторых CASE-системах поддерживается кодогенерация программ — создание каркаса программ и создание полного продукта.
Примеры программных продуктов для создания приложений: Visual C++, Delphi, Visual Basic и т. д.
При создании ПО, как и при создании любого другого вида продукции, предназначенного для решения поставленных задач, разработчику необходимы определенные инструменты. Технологии программирования предоставляют инструментарий для разработки приложений. Иными словами, технология программирования – это различные технологии разработки программ для компьютеров, которые будут использоваться людьми для решения различных задач на компьютерах. Технологии программирования включают себя как сами языки программирования, так и средства для их разработки.
База данных — представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ).
Многие специалисты указывают на распространённую ошибку, состоящую в некорректном использовании термина «база данных» вместо термина «система управления базами данных», и указывают на необходимость различения этих понятий.
ОПИСАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ
В технологии программирования основное внимание уделяется изучению процессов разработки ПС (технологических процессов) и порядку их прохождения: методы и инструменты разработки ПС участвуют в этих процессах, их применении и формировании технологических процессов. В разработке программного обеспечения различные методы и инструменты для разработки ПС изучаются с точки зрения достижения определенных целей. Эти методы могут использоваться в различных технологических процессах [1].
Рассмотрим несколько аспектов развития технологии программирования:
«Стихийное» программирование — это отсутствие четко сформулированных технологий программирования. Этот период охватывает 60-е годы XX века. Разработка технологии должна изменить язык компьютера ассемблерами, а затем алгоритмическими языками. Также была заменена повторное использование подпрограмм. Разработка «снизу в верх» использовалась спонтанно, подход, в котором были разработаны и внедрены первоначально относительно простые подпрограммы, из которых они позже пытались построить сложную программу. За это время начался кризис программирования. Это было выражено в том, что фирмы превысили все предельные сроки завершения программных проектов и их стоимость. В результате многие проекты еще не завершены.
Структурный подход к программированию. Этот период охватывает 60-70-е годы XX века. Структурный подход был набором технологических методов. Этот подход основан на принципе разложения сложных частей с целью их последующей реализации в виде отдельных подпрограмм. Структурный подход представляется в виде иерархии подзадач простейшей структуры. Алгоритм представлялся «сверху вниз» и подразумевал реализацию общей идеи, обеспечивающей разработку интерфейсов подпрограмм. Были введены ограничения на разработку алгоритмов, рекомендованы формальные модели для их описания, а также специальный метод разработки алгоритмов - метод пошаговой детализации. Поддержка принципов структурного программирования была заложена в основу языков процедурного программирования (PL / 1, Algol-68, Pascal, C).
Объектный подход. Сформирован с середины 80-х и до конца 90-х годов XX века. Объектно-ориентированное программирование или ООП определяется технологией создания сложного программного обеспечения на основе представления программы в виде объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса. Классы, в свою очередь, образуют иерархию с наследованием свойств. Основным преимуществом ООП по сравнению со структурным подходом является более естественное разложение программного обеспечения, что значительно упрощает разработку программы.
Компонентный подход и CASE-технологии (с середины 90-х годов 20-го века до нашего времени). Этот подход включает в себя создание программного обеспечения из отдельных компонентов - физически отдельных частей программного обеспечения, которые взаимодействуют друг с другом посредством стандартизованных двоичных интерфейсов. В отличие от обычных объектов объекты компонента могут быть собраны в динамически называемые библиотеки или исполняемые файлы, распределенные в двоичной форме (без исходного кода) и используемые на любом языке программирования, который поддерживает соответствующую технологию. В настоящее время рынок компонентов поддерживается в Интернете, массовой рекламе и публикациях. Принципы компонентного подхода были разработаны Microsoft, начиная с технологии OLE (Object Linking and Embedding), которая использовалась в более ранних версиях Windows для создания составных документов. Его разработкой стало появление COM-технологии (Component Object Model), а затем ее распределенной версии (DCOM), на основе которой были разработаны различные технологии [2].
Инструментарий по технологиям программирования обеспечивают процесс разработки программы и включают специализированное программное обеспечение, которое является средством разработки. Программное обеспечение этого процесса находится на всех технологических этапах процесса проектирования, программирования, отладки и тестирования. Пользователи этого класса программного обеспечения являются системными и прикладными программами.
Выделяют две группы программных продуктов:
Инструменты для создания приложений.
Средства для создания информационных систем (CASE-технологии).
Средства для создания приложений
Средства для создания приложений делятся на локальные и интегрированные средства, рисунок 1.
Рисунок 1. Инструментарий технологии программирования
Локальные инструменты делятся на языки и системы программирования, а также на среду инструментов пользователя.
Язык программирования - формализованный язык для описания алгоритма решения проблемы на компьютере. Они делятся на классы [1]:
машинные языки - языки программирования, воспринимаемые аппаратным обеспечением компьютера (машинные коды);
машинно-ориентированные языки - языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (сборщиков);
алгоритмические языки - компьютерно-независимые языки программирования для отражения структуры алгоритма (Pascal, BASIC, FORTRAN);
процессно-ориентированные языки - языки программирования, где есть возможность описать программу как набор процедур (подпрограмм);
проблемно-ориентированные языки - предназначены для решения задач определенного класса (Lisp, Simula);
интегрированные системы программирования.
Под системой программирования понимается набор языков программирования и виртуальная машина, которая обеспечивает выполнение программ, написанных на этом языке [1].
Система программирования, помимо переводчика, включает в себя текстовый редактор, компоновщик, стандартную библиотеку программ, отладчик, средства визуальной автоматизации для программирования. Примерами таких систем являются Delphi, Visual Basic, Visual C ++, Visual FoxPro [3]. Инструментальная среда пользователя представлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как:
библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;
клавишные и языковые макросы;
конструкторы экранных форм и отчетов;
языки запросов высокого уровня;
конструкторы меню и многое другое.
Средства для создания информационных систем (CASE-технологии)
CASE (Computer Aided Software/System Engineering) — в дословном переводе – разработка программного обеспечения информационных систем с помощью компьютера.
CASE-технология — программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем.
Средства CASE-технологии делятся на две группы:
встроенные в систему реализации — все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе управления базами данных (СУБД);
независимые от системы реализации — все решения по проектированию ориентированы на унификацию (приведение к единообразию, к единой форме или системе) начальных этапов жизненного цикла и средств их документирования, обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.
Основное достоинство CASE-технологии — поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта/импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проектом [2].
Информационная система – взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.
2. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ БАЗЫ ДАННЫХ
База данных предназначена для хранения информации о классификации инструментария технологии программирования, который делится на две основные группы: средства для разработки приложений и CASE-технологии. Как уже известно (рисунок 1) средства для разработки приложений делятся на локальные средства и интегрированные среды. Локальные средства, в текущей базе данных, будут включать в себя языки программирования и инструментальную среду пользователя. Так как инструментальная среда по своей сути является интегрированной средой программирования, учитывать её в модели текущей базы данных не будем.
CASE-технологии являются автоматизированными средами разработки различных приложений. Само проектирование баз данных можно отнести к одной из функций CASE-технологий. Данный раздел разделим на две группы: название программного обеспечения и язык программирования, который позволяет взаимодействовать с данной средой.
Построим ER диаграмму, описывающую нашу модель базы данных (рисунок 2).
3. ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ
Для разработки заданной базы данных выбрана СУБД Microsoft Access 2016.
С учетом типов данных и ограничений, принятых в MS Access, опишем требования к таблицам (таблица 1-3).
Читайте также: