Информатика (3 курс) методичка (560350), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Пакеты прикладных программ - это система программ, предназначенных для решения задач определенного класса (например, пакет программ для ведения бухгалтерского учета, редактирования текстов и т.д.). Для ПК разработаны и используются сотни тысяч различных прикладных программ для различных применений. Наиболее широко применяются программы:
• подготовки текстов (документов) на компьютере – редакторы текстов;
• подготовки документов типографского качества – издательские системы;
-
обработки табличных данных - табличные процессоры;
-
обработки массивов информации - системы управления базами данных.
Редакторы текстов и издательские системы предоставляют возможность подготавливать документы на компьютере. Текстовые процессоры - специальные программы, предназначенные для работы с документами (текстами), позволяющие компоновать, форматировать, редактировать тексты при создании пользователем документа. Признанными лидерами в части текстовых процессоров для ПК являются Microsoft Word, WordPerfect, AmiPro.
Табличные процессоры обеспечивают работу с большими таблицами чисел. При работе с табличным процессором на экран выводится прямоугольная таблица, в клетках которой могут находиться числа, пояснительные тексты и формулы для расчета значения в клетке по имеющимся данным. Таблица может быть больше размеров экрана, в этом случае в каждый момент виден только фрагмент таблицы, но с помощью клавиш перемещения курсора можно перемещаться по таблице. Все распространенные табличные процессоры позволяют вычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблице различные графики и т.д. Многие из них предоставляют и дополнительные возможности. Некоторые из них расширяют возможности по обработке данных - трехмерные таблицы, создание собственных входных и выходных форм, макрокоманды, связь с базами данных и т.д. Но большинство дополнений носят декоративный характер - включение звуковых эффектов, создание слайд-шоу и т.д., здесь фантазия разработчиков неисчерпаема. Наибольшей популярностью пользуются табличные процессоры Microsoft Excel, Lotus 1-2-3 и др.
Системы управления базами данных (СУБД) позволяют управлять большими информационными массивами - базами данных. База данных - поименованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области Система управления базами данных - комплекс программных и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и совместного применения баз данных многими пользователями. Системы этого вида обеспечивают ввод, поиск, сортировку записей, составление отчетов и т.д.
С наиболее простыми СУБД, примером которых является Microsoft Access, легко могут работать пользователи даже невысокой квалификации, так как все действия в них осуществляются с помощью меню и других диалоговых средств.
Однако часто необходимо решать задачи, в которых участвует многое различных видов объектов и соответственно много информационных массивов, связанных друг с другом различными соотношениями. В таких случаях требуется создавать специализированные информационные системы, в которых нужная обработка данных выполняется наиболее естественным для пользователей способом - с удобным представлением входных данных, выходных форм, графиков и диаграмм, запросов на поиск и т.д. Для решения таких задач используются более сложные СУБД, позволяющие с помощью специальных средств (обычно - языков программирования) описывать данные и действия с ними.
Среди СУБД наиболее известными являются:
-
Microsoft Visual FoxPro;
-
IBM DB2 Universal Database;
-
Microsoft SQL Server;
-
Oracle.
Графические редакторы позволяют создавать и редактировать картинки на экране компьютера. Как правило, пользователю предоставляются возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создания надписей различными шрифтами и т.д. Большинство редакторов позволяют обрабатывать изображения, полученные с помощью сканеров, а также выводить полученные картинки в таком виде, чтобы они могли быть включены в документ, подготовленный с помощью текстового редактора или издательской системы. Некоторые редакторы обеспечивают возможность получения изображений трехмерных объектов, преобразования растровых изображений в векторный формат, профессиональные средства цветообработки и т.д. Однако осваивать эти средства не так-то просто. Поэтому тем пользователям, которым нужно выполнять несложные действия по вводу и редактированию картинок, целесообразно остановиться на редакторе типа Adobe Illustrator, а профессионалам из редакций газет и журналов или рекламных агентств потребуется более мощный редактор типа Corel Draw.
Системы деловой и научной графики позволяют наглядно представлять на экране различные данные и зависимости. Системы деловой графики дают возможность выводить на экран различные виды графиков и диаграмм (гистограммы, круговые и секторные диаграммы и т.д.). В последнее время системы деловой графики используются меньше, так как аналогичные возможности включены в ряд табличных процессоров и баз данных.
Системы автоматизированного проектирования (САПР) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных механизмов с помощью компьютера. Среди этих систем лидером является AutoCad, но для многих задач целесообразно использование других САПР.
Интегрированные системы сочетают в себе возможности системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности. Как правило, все компоненты интегрированной системы имеют схожий интерфейс, что облегчает обучение работе с ними. Часто пользователю предоставляется встроенный язык, позволяющий создавать на базе интегрированной системы различные надстройки, выполняющие нужные пользователю функции. Типичные и наиболее мощные пакеты данного типа: Borland Office for Windows, Lotus SmartSuite for Windows, Microsoft Office. В профессиональной редакции этих пакетов присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, программы демонстрационной графики.
Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятий. Из-за несовместимости отечественного бухгалтерского учета с зарубежным в нашей стране используются почти исключительно отечественные бухгалтерские программы. Некоторые из них предназначены для автоматизации отдельных участков бухгалтерского учета - начисления заработной платы, учета товаров, материалов на складах и т.д. Применение таких программ может быть оправдано главным образом для очень трудоемких и относительно изолированных участков учета. В остальных случаях обычно целесообразнее внедрение комплексных систем бухгалтерского учета.
К этому классу относятся как простейшие программы для подготовки бухгалтерских документов и отчетности, например печатающие платежные поручения и накладные, формирующие сведения о доходах для налогообложения и пенсионного фонда, так и очень сложные распределенные системы комплексного бухгалтерского учета: 1С, "Парус", "Галактика", "Инфо-бухгалтер", "Турбо-бухгалтер" и др. Лидирующей в сфере автоматизации бухгалтерского учета следует признать программную систему "1С:Предприятие".
Имеются, конечно, десятки и сотни других типов прикладных программ, например компьютерные игры, обучающие программы, электронные справочники т.д.
1.10.4. Системы программирования
Даже при наличии десятков тысяч программ для ЭВМ пользователям может потребоваться что-то такое, чего не делают (или делают, но не так) имеющиеся программы. В этих случаях следует использовать системы программирования, т.е. системы для разработки новых программ. Инструментальные системы (системы программирования) - программы, обеспечивающие создание новых программ для компьютера.
В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования нужно иметь следующие компоненты:
1. Текстовый редактор. Так как текст программы записывается с помощью ключевых слов, обычно происходящих от слов английского языка, и набора стандартных символов для записи всевозможных операций, то формировать этот текст можно в любом редакторе, получая в итоге текстовый файл с исходным текстом программы. Лучше использовать специализированные редакторы, которые ориентированы на конкретный язык программирования и позволяют в процессе ввода текста выделять ключевые слова и идентификаторы разными цветами и шрифтами. Подобные редакторы созданы для всех популярных языков и дополнительно могут автоматически проверять правильность синтаксиса программы непосредственно во время ее ввода.
-
Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в машинный код. Если обнаружены синтаксические ошибки, то результирующий код создан не будет. На этом этапе уже возможно получение готовой программы, но чаще всего в ней не хватает некоторых компонентов, поэтому компилятор обычно выдает промежуточный объектный код (двоичный файл, стандартное расширение .OBJ).
-
Исходный текст большой программы состоит, как правило, из нескольких модулей (файлов с исходными текстами), потому что хранить все тексты в одном файле неудобно - в них сложно ориентироваться. Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.
Объектный код обрабатывается специальной программой -редактором связей или сборщиком, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение - исполнимый код.
Исполнимый код - это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.
Для популярных языков программирования на ПК существует множество систем программирования. В качестве примеров таких систем программирования можно назвать Turbo С, Turbo C++, Turbo Pascal, Microsoft C, Microsoft Basic.
Среди программистов, пишущих программы для персональных компьютеров, наибольшей популярностью пользуются языки Си, Си++, Паскаль и Бейсик. Приведем краткие сведения об этих языках.
Язык Си был разработан в 1972 г. Денисом Ричи для использования при написании весьма ныне популярной операционной системы Unix. Си соединяет свойства языка высокого уровня с возможностью эффективного использования ресурсов компьютера. Си не очень прост в обучении и требует тщательности в программировании, но позволяет писать сложные и весьма высокоэффективные программы. Бьярном Страустрапом был разработан язык Си++ - расширение языка Си, реализующее популярные в последнее время концепции объектно-ориентированного программирования и облегчающее создание сложных программ.
Язык Паскаль был разработан в 1970 г. Никлаусом Виртом как язык для обучения студентов программированию. Паскаль позволяет писать программы, легко читаемые даже новичком, и содержит в себе все элементы, необходимые для соблюдения хорошего строгого стиля программирования (называемого структурным программированием), упрощающего разработку сложных программ. Это обусловило большую популярность Паскаля. В своем первоначальном виде Паскаль имел довольно ограниченные возможности, так как был предназначен для учебных целей, но при разработке реализации Паскаля на компьютерах в него были внесены дополнения, делающие его более пригодным для практического использования. Системы программирования на Паскале для ПК также реализуют расширенные варианты этого языка.
Язык Бейсик был создан в 1964 г. Томасом Куртом и Джоном Кемени как язык для начинающих, облегчающий написание простых программ. Существуют сотни различных версий Бейсика, которые не полностью (а иногда и мало) совместимы друг с другом. Бейсик очень распространен на микрокомпьютерах, он легок для обучения, но мало подходит для написания больших и сложных программ. На ПК широко используются Quick Basic фирмы Microsoft и Turbo Basic фирмы Borland.
2. ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
2.1. Операционные системы. Виды ОС
Для того, чтобы компьютер мог работать, на его жестком диске должна быть записана (установлена) операционная система. Напомним, что операционная система (ОС) - программные средства, обеспечивающие управление выполнением программ и способные реализовать функции управления вводом-выводом, управления данными и т.д.
Основными функциями, которые выполняет ОС, являются следующие:
-
прием от пользователя заданий или команд, сформулированных на соответствующем языке - в виде директив (команд) оператора или в виде указаний (своеобразных команд) с помощью соответствующего манипулятора (например, с помощью мыши), - и их обработка;
-
прием и исполнение программных запросов на запуск, приостановку, остановку других программ;
-
загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ;
-
инициация программы (передача ей управления, в результате чего процессор исполняет программу);
-
обеспечение работы систем управлений файлами (СУФ) и/или систем управления базами данных (СУБД), что позволяет резко увеличить эффективность всего программного обеспечения;
• обеспечение режима мультипрограммирования, то есть выполнение двух или более программ на одном процессоре, создающее видимость их одновременного исполнения;
-
обеспечение функций по организации и управлению всеми операциями ввода/вывода;
-
распределение памяти;
-
обеспечение сохранности данных;
-
обеспечение работы систем программирования, с помощью которых пользователи готовят свои программы и др.
Операционная система, а точнее ее системные файлы, после включения компьютера автоматически загружается в оперативную память ПК и постоянно находится там.