Инструментальные средства программирования

Инструментарий программирования — это совокупность программных продуктов, обеспечивающих технологию разработки, отладки и внедрения создаваемых новых программных продуктов. Они делятся на средства для создания приложений и средства для создания информационных систем (Case-технологии).

К средствам для создания приложений можно отнести:

1. Языки, системы программирования (например, C, Pascal, Basic) и инструментальные среды для разработки приложений (например, C++, Delphi, Visual Basic, Java), которые включают средства визуального программирования.

2. Интегрированные среды разработки программ — средства для комплексного применения на всех технологических этапах создания программ. Они позволяют повысить производительность труда как программистов, так и профессиональных пользователей, автоматизировать создание кодов программ, разрабатывать приложения для архитектуры клиент-сервер, запросов и отчетов.

3. Инструментальные среды пользователя — специальные средства, которые встроены в пакеты прикладных программ — библиотеки функций, процедур, объектов и методов обработки, макрокоманды, клавишные макросы, языковые макросы, программные модули-вставки, конструкторы экранных форм и отчетов, генераторы приложений, языки запросов высокого уровня, языки манипулирования данными, конструкторы меню и др.

Средства для создания информационных систем — CASE-технологии — это программные комплексы, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем. Средства CASE-технологии делятся на встроенные в систему и независимые от системы реализации. Они нацелены на коллективную работу над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков.

Язык программирования — это формализованный язык, предназначенный для записи алгоритмов решения задач на ЭВМ.

Языки программирования можно классифицировать по различным признакам. Например, по синтаксису образования конструкций языка их условно делят на следующие классы:

машинные коды (наборы двоичных данных) — воспринимаются аппаратной частью компьютера;

машинно-ориентированные (ассемблеры) — отражают структуру конкретного типа компьютеров;

алгоритмические языки (Fortran, Basic, Pascal, C и др.) — отражают структуру алгоритма и не зависят от архитектуры компьютера;

процедурно-ориентированные языки — используются для описания программы как совокупности процедур (подпрограмм);

проблемно-ориентированные языка (Lisp, Prolog и др.) — используются для решения задач определенного класса.

Существует и другая классификация: по поколениям или по уровням привязки к машинным кодам. В этом случае, языки первого и второго поколения (машинные коды и языки ассемблера) относят к языкам низкого уровня, а языки третьего — пятого поколения считаются языками высокого уровня, которые, в свою очередь делят на следующие классы:

линейные языки (набор операторов);

процедурные языки (Fortran, Cobol, Algol, Basic, Pascal, C и др.);

логические языки (Prolog и др.);

объектно-ориентированные языки (C++, JAVA, Delphi, Visual Basic и др.);

языки запросов к базам данных (стандарт всех языков — SQL 92);

языки сценариев (скриптов) ( Visual Basic Script, JAVA Script и др.);

языки макропрограммирования (Visual Basic for Application).

Система программирования — это совокупность программного обеспечения, включающая: транслятор, интерфейс разработчика, набор библиотек подпрограмм, редактор связей, отладчик, сервисные средства, справочную систему и др.

Транслятор (англ. translator — переводчик) — это средство преобразования исходного текста программы на алгоритмическом языке в машинный код. Трансляторы реализуются в виде компиляторов или интерпретаторов, которые существенно различаются по принципам работы.

Компилятор (англ. compiler — составитель, собиратель) читает всю программу целиком, делает ее перевод и создает объектный модуль на машинном языке (из него потом создается законченный вариант программы).

Интерпретатор (англ. interpreter — истолкователь, устный переводчик) переводит и выполняет программу построчно. Программа, обрабатываемая интерпретатором, должна заново переводиться на машинный язык при каждом очередном ее запуске.

Откомпилированные программы работают быстрее, но интерпретируемые проще исправлять и изменять.

Редактор связей — осуществляет перевод объектного модуля в загрузочный (исполняемую программу) с подключение всех используемых подпрограмм. Он включает в себя: отладчик; набор библиотек; средства оптимизации кода программ; справочные системы; сервисные средства для работы с библиотеками и др.