Сутність інформатики

Сукупність програмного забезпечення системного рівня утворює ядро ??операційної системи комп'ютера. Наявність ядра операційної системи - це перша умова для можливості практичної роботи користувача з обчислювальною системою. Ядро операційної системи виконує такі функції: керування пам'яттю, процесами введення-виведення, файловою системою, організація взаємодії та диспетчеризація процесів, облік використання ресурсів, обробка команд і т.д.

3.Службовий рівень

Програми цього рівня взаємодіють як із програмами базового рівня, так і з програмами системного рівня. Призначення службових програм (утиліт) полягає у автоматизації робіт по перевірці та налаштування комп'ютерної системи, а також для покращення функцій системних програм. Деякі службові програми (програми обслуговування) відразу входять до складу операційної системи, доповнюючи її ядро, але більшість є зовнішніми програмами і розширюють функції операційної системи. Тобто, у розробці службових програм відслідковуються два напрямки: інтеграція з операційною системою та автономне функціонування.

4.Прикладний рівень

Програмне забезпечення цього рівня являє собою комплекс прикладних програм, за допомогою яких виконуються конкретні завдання (від виробничих до творчих, розважальних та навчальних). Між прикладним та системним програмним забезпеченням існує тісний взаємозв'язок. Універсальність обчислювальної системи, доступність прикладних програм і широта функціональних можливостей комп'ютера безпосередньо залежать від типу наявної операційної системи, системних засобів, що містяться у її ядрі й взаємодії комплексу людина-програма-обладнання.



47.Форми запису алгоритмів

Першій спосіб - це словесний опис алгоритму. Сьогодні на уроці розібрано вже кілька алгоритмів, і всі вони подавалися виконавцю за допомогою словесного опису.

Другий спосіб - це подача алгоритму у вигляді таблиць, формул, схем, малюнків тощо.

Наприклад, всіх вас вчили в дитячому садочку правилам поведінки на дорозі.

І найкраще діти, вочевидь, сприймають алгоритм, що поданий у вигляді схематичних малюнків.

Дивлячись на них, дитина, а потім і доросла людина, відпрацьовує ту лінію поведінки, що їй пропонується. Аналогічно можна навести приклади алгоритмів, що записані у вигляді умовних позначок на купленому товарі, щодо його користування (заварювання чаю, прання білизни тощо). В математиці наявність формул дозволяє розв'язати задачу, навіть "не використовуючи слів".

Третій спосіб - запис алгоритмів за допомогою блок-схем. Цей метод був запропонований в інформатиці для наочності представлення алгоритму за допомогою набору спеціальних блоків.

Основні з цих блоків наступні:

Блок початку або кінця алгоритму - еліпс блок введення або виведення даних - паралелограм командний блок - прямокутник блок розгалуження або умовний блок - ромб

Четвертий спосіб - навчальні алгоритмічні мови (псевдокоди). Ці мови мають жорстко визначений синтаксис і вже максимально наближені до машинної мови (мови програмування). Але створені вони з навчальною метою, тому мають зрозумілий для людей вигляд. Таких псевдокодів зараз існує велика кількість, починаючи з графічних середовищ "Алгоритміка", "Роботландія", "Лого-світи", "Черепашка" тощо і закінчуючи текстовими "національними" реалізаціями алгоритмічних мов, подібних до Паскаля. Ці псевдокоди мають програмну реалізацію і дуже широко застосовуються на етапі навчання основам програмування.

П'ятий спосіб максимально наближений до комп'ютера - це мови програмування.

Справа в тому, що найчастіше в практиці виконавцем створеного людиною алгоритму являється машина і тому він повинен бути написаний мовою, зрозумілою для комп'ютера, тобто мовою програмування

48. За способом розповсюдження ПЗ поділяються на

1.Комерційне програмне забезпечення (англ. commercial software) - програмне забезпечення, створене комерційною організацією з метою отримання прибутку від його використання іншими, наприклад, шляхом продажу копій.

2.Безплатне програмне забезпечення (Freeware, МФА: [?f?i?w??(r)]), від англ. free -- «Безплатний» і англ. software -- «програмне забезпечення») -- це власницьке програмне забезпечення, котре можна Безоплатно використовувати протягом необмеженого терміну без обмежень у функціональності, і поширюване без сирцевих кодів. Автори такого програмного забезпечення, як правило, хочуть «дати щось спільноті», але хочуть також контролювати його подальшу розробку.

Іноді, коли програмісти вирішують припинити розробку, вони передають сирцевий код іншим програмістам, або ж спільності як вільне програмне забезпечення.

3.Вільне програмне забезпечення (англ. free software, software libre, чи libre software) -- програмне забезпечення, яке надає користувачу ряд свобод: запускати програму («свобода 1»); вивчати й змінювати її початковий код відповідно до власних потреб («свобода 2»); вільно розповсюджувати копії програми («свобода 3»); розповсюджувати модифіковані версії програми («свобода 4»).

4.Відкрите програмне забезпечення (англ. open-source software) -- програмне забезпечення з відкритим сирцевим кодом.

5.Умовно-безплатне програмне забезпечення (англ. Shareware МФА: [????(r)?w??(r)] або англ. trialware чи англ. demoware) -- це тип програмного забезпечення за способом розповсюдження.

В цілях ознайомлення.

6.Позаринкові програми- старі.

7.ПЗ, що містять рекламу .

49. За призначенняи ПЗподіляють на

Программне забезпемчення (программні замсоби)- сукупність програм системи обробки інформації і програмних документів, необхідних для експлуатації цих програм

1.Системне програмне забезпечення (англ. system software) -- відоміше як операційна система, це будь-яке програмне забезпечення, що забезпечує інфраструктуру, на якій можуть працювати прикладні програми, тобто воно керує і контролює комп'ютерним обладнанням, для можливості виконання прикладних програм. Операційні системи, такі як Microsoft Windows, Mac OS X та Linux є яскравими прикладами системного програмного забезпечення.

Системне програмне забезпечення -- це ПЗ, що в принципі забезпечує роботу комп'ютера. Крім операційних систем, іншими прикладами є антивірусні програми, комунікаційні програми та драйвери принтерів. Без системного програмного забезпечення комп'ютер працювати не буде.

На відміну від системного програмного забезпечення, програмні засоби, які дозволяють вам робити щось на приклад створення текстових документів, грати в ігри, слухати музику або переглядати веб називаються прикладними.

2.Прикладне програмне забезпечення (прикладне ПЗ, прикладні програми) - програми, призначені для виконання певних користувальницьких завдань і розраховані на безпосередню взаємодію з користувачем. На відміну від прикладного, системне програмне забезпечення (операційна система) використовується для забезпечення роботи комп'ютера самого по собі і виконання прикладних програм.

При спілкуванні з прикладною системою користувачу іноді доводиться виконувати деякі прості операції - вводити числа і тексти, переглядати дані, виводити графіки і малюнки на екран дисплея і на зовнішні пристрої та інше. Прикладні програмні засоби будуються таким чином, щоб створити користувачу максимальний комфорт при виконанні дій і при цьому не вимагати від нього надмірно великих навиків і спеціальних знань, що не відносяться безпосередньо до його фахових інтересів.

Можна виділити два класи прикладного програмного забезпечення, що використовуються на персональних комп'ютерах:

* прикладні пакети і програми загального призначення;

* проблемно-орієнтовані пакети і програми.

3.Інструментальне програмне забезпечення (системи програмування)

Інструментальна система (система програмування) -- це комплекс програмних засобів, призначених для створення нових програм. Така система обов'язково містить мову програмування (наприклад, C++, Delphi, Visual Basic, Fortran, Ada), а також середовище для розробки додатків. Це середовище, інакше кажучи, інтерфейс, підтримує необхідні типові інструменти програмування.

50. Мови програмування та їх рівні

Мова програмування

Мова програмування -- формальна мова представлення програм для системи програмування.

Мови програмування низького рівня орієнтовані на конкретний тип процесора і враховують його особливості.

Переваги: з допомогою мов низького рівня створюються ефективні і компактні програми, оскільки розробник отримує доступ до всіх можливостей процесора.

Недоліки:

Програміст, що працює з мовами низького рівня, має бути високої кваліфікації, добре розуміти будову комп'ютера.

результуюча програма не може бути перенесена на комп'ютер з іншим типом процесора.

Мови низького рівня, як правило, використовують для написання невеликих системних додатків, драйверів пристроїв, модулів стиків з нестандартним обладнанням, коли найважливішими вимогами є компактність, швидкодія і можливість прямого доступу до апаратних ресурсів.

Мови програмування високого рівня можна сказати є більш зрозумілими людині, ніж комп'ютеру. Особливості конкретних комп'ютерних архітектур в них не враховуються, тому створені програми легко переносяться з комп'ютера на комп'ютер, де встановлено транслятор цієї мови. Розробляти програми на таких мовах значно простіше і помилок допускається менше.

Фортран

Кобол

Алгол

Паскаль

Java

C

C++

C#

Objective C

SmallTalk

J++

П'ять поколінь мов програмування

1 покоління:

початок 1950-х років - мови перших комп'ютерів. Перша мова асемблера, створена за принципом “одна інструкція - одна стрічка”.

2 покоління

кінець 1950-х - початок 1960-х р.р. Розроблено символьний асемблер, в якому з'явилося поняття змінної. Це перша повноцінна мова програмування.

3 покоління

1960-ті р.р. - мови програмування високого рівня. Їх характеристики:

відносна простота;

незалежність від конкретного комп'ютера;

можливість використання потужних синтаксичних конструкцій.

Простота мов дає змогу писати невеликі програми і людям, які не є професійними програмістами.

4 покоління

початок 1970-х р.р. до сьогоднішнього часу. Створюються мови, призначені для реалізації крупних проектів. Проблемно-орієнтовані мови, що оперують конкретними поняттями вузької галузі. Як правило, в такі мови вбудовують потужні оператори, що дозволяють одним рядком описувати функції, для опису яких мовами молодших поколінь потрібно було б сотні-тисячі рядків початкового коду.

5 покоління з середини 1990-х р.р. - до теперішнього часу. Це системи автоматизованого проектування програмного забезпечення (САПР ПЗ). Створення прикладних програм, редакторів, САПРів для людей, які не знайомі з програмуванням: Word, Excel, PcAD, OrCAD, PSPICE, MathCad, ACAD і т. д.

51. Класифікація програмного забезпечення за рівнями взаємодії

-Прикладний рівень

-Службовий рівень

-Системний рівень

-Базовий рівень

Базовий рівень

Цей рівень є найнижчим рівнем програмного забезпечення. Відповідає за взаємодію з базовими апаратними засобами. Базове програмне забезпечення міститься у складі базового апаратного забезпечення і зберігається у спеціальних мікросхемах постійного запам'ятовуючого пристрою (ПЗП), утворюючи базову систему введення-виведення BIOS. Програми та дані записуються у ПЗП на етапі виробництва і не можуть бути змінені в процесі експлуатації.

Системний рівень

Системний рівень - є перехідним. Програми цього рівня забезпечують взаємодію інших програм комп'ютера з програмами базового рівня і безпосередньо з апаратним забезпеченням. Від програм цього рівня залежать експлуатаційні показники всієї обчислювальної системи. При під'єднанні до комп'ютера нового обладнання, на системному рівні повинна бути встановлена програма, що забезпечує для решти програм взаємозв'язок із цим пристроєм. Конкретні програми, призначені для взаємодії з конкретними пристроями, називають драйверами.

Інший клас програм системного рівня відповідає за взаємодію з користувачем. Завдяки йому є можливість вводити дані у обчислювальну систему, керувати її роботою й отримувати результат у зручній формі. Це засоби забезпечення користувацького інтерфейсу, від них залежить зручність та продуктивність роботи з комп'ютером.

Сукупність програмного забезпечення системного рівня утворює ядро операційної системи комп'ютера. Наявність ядра операційної системи - є першою умовою для можливості практичної роботи користувача з обчислювальною системою. Ядро операційної системи виконує такі функції: керування пам'яттю, процесами введення-виведення, файловою системою, організація взаємодії та диспетчеризація процесів, облік використання ресурсів, оброблення команд і т.д.

Службовий рівень

Програми цього рівня взаємодіють як із програмами базового рівня, так і з програмами системного рівня. Призначення службових програм (утиліт) полягає у автоматизації робіт по перевірці та налаштуванню комп'ютерної системи, а також для покращення функцій системних програм. Деякі службові програми (програми обслуговування) відразу додають до складу операційної системи, доповнюючи її ядро, але більшість є зовнішніми програмами і розширюють функції операційної системи. Тобто, у розробці службових програм відслідковуються два напрямки: інтеграція з операційною системою та автономне функціонування.

52. Класифікація службових програмних засобів

1. Диспетчери файлів (файлові менеджери). За їх допомогою виконується більшість операцій по обслуговуванню файлової структури копіювання, переміщення, перейменування файлів, створення каталогів (папок), знищення об'єктів, пошук файлів та навігація у файловій структурі. Базові програмні засоби містяться у складі програм системного рівня і встановлюються разом з операційною системою

2. Засоби стиснення даних (архіватори). Призначені для створення архівів. Архівні файли мають підвищену щільність запису інформації і відповідно, ефективніше використовуються носії інформації.

3. Засоби діагностики. Призначені для автоматизації процесів діагностування програмного та апаратного забезпечення. Їх використовують для виправлення помилок і для оптимізації роботи комп'ютерної системи.

4. Програми інсталяції (встановлення). Призначені для контролю за додаванням у поточну програмну конфігурацію нового програмного забезпечення. Вони слідкують за станом і зміною оточуючого програмного середовища, відслідковують та протоколюють утворення нових зв'язків, загублені під час знищення певних програм. Прості засоби управління встановленням та знищенням програм містяться у складі операційної системи, але можуть використовуватись і додаткові службові програми.

5. Засоби комунікації. Дозволяють встановлювати з'єднання з віддаленими комп'ютерами, передають повідомлення електронної пошти, пересилають факсимільні повідомлення тощо.

6. Засоби перегляду та відтворення. Переважно для роботи з файлами, їх необхідно завантажити у "рідну" прикладну систему і внести необхідні виправлення. Але, якщо редагування не потрібно, існують універсальні засоби для перегляду (у випадку тексту) або відтворення (у випадку звука або відео) даних.

7. Засоби комп'ютерної безпеки. До них відносяться засоби пасивного та активного захисту даних від пошкодження, несанкціонованого доступу, перегляду та зміни даних. Засоби пасивного захисту - це службові програми, призначені для резервного копіювання. Засоби активного захисту застосовують антивірусне програмне забезпечення. Для захисту даних від несанкціонованого доступу, їх перегляду та зміни використовують спеціальні системи, базовані на криптографії.

Прикладний рівень

Програмне забезпечення цього рівня являє собою комплекс прикладних програм, за допомогою яких виконуються конкретні завдання (від виробничих до творчих, розважальних та навчальних). Між прикладним та системним програмним забезпеченням існує тісний взаємозв'язок. Універсальність обчислювальної системи, доступність прикладних програм і широта функціональних можливостей комп'ютера безпосередньо залежать від типу наявної операційної системи, системних засобів, що містяться у її ядрі й взаємодії комплексу людина-програма-обладнання.

Класифікація прикладного програмного забезпечення

1. Текстові редактори. Основними функціями є введення та редагування текстових даних.

2. Текстові процесори. Дозволяють форматувати, тобто оформлювати текст.

3. Графічні редактори. Широкий клас програм, що призначені для створення та обробки графічних зображень.

4. Системи управління базами даних (СУБД). Базою даних називають великі масиви даних організовані у табличні структури.

5. Електронні таблиці. Надають комплексні засоби для збереження різних типів даних та їх обробки.

6. Системи автоматизованого проектування (CAD-системи). Призначені для автоматизації проектно-конструкторських робіт. Застосовуються у машинобудуванні, приладобудуванні, архітектурі.

7. Настільні видавничі системи. Автоматизують процес верстання поліграфічних видань.

8. Редактори HTML (Web-редактори). Особливий клас редакторів, що об'єднують у собі можливості текстових та графічних редакторів. Призначені для створення і редагування Web-сторінок Інтернету.

9. Браузери (засоби перегляду Web-документів). Програмні засоби призначені для перегляду електронних документів, створених у форматі HTML. Відтворюють окрім тексту та графіки, також музику, людську мову, радіопередачі, відеоконференції і дозволяють працювати з електронною поштою.

10. Системи автоматизованого перекладу. Розрізняють електронні словники та програми перекладу мови.

11. Інтегровані системи діловодства. Засоби для автоматизації робочого місця керівника.

12. Бухгалтерські системи. Містять у собі функції текстових, табличних редакторів та СУБД.

13. Фінансові аналітичні системи. Використовують у банківських та біржових структурах.

14. Експертні системи. Призначені для аналізу даних, що містяться у базах знань і видачі результатів, при запиті користувача.

15. Геоінформаційні системи (ГІС). Призначені для автоматизації картографічних та геодезичних робіт на основі інформації, отриманої топографічним або аерографічними методами.

16. Системи відеомонтажа.

17. Інструментальні мови та системи програмування. Ці засоби служать для розробки нових.

53. Системи програмування

Ефективне використання ПК при вирішенні обчислювальних завдань та задач обробки даних вимагає вміння програмувати, на якому або алгоритмичній мовою, або використовувати існуючі пакети прикладних програм.

Система програмування це сукупність мови програмування та інструментальної програмної оболонки, яка представляє інтегроване середовище, яка може містити:

компілятор, який перетворює вихідний модуль програми алгоритмічною мовою об'єктний код;

редактор, який дозволяє створювати тексти програм і файлів даних;

кошти компонування, налагодження і завантаження програми;

бібліотеки стандартних програм;

довідкову службу.

Інструментальна система (development environment) -- комплекс програмних або програмних і технічних засобів, який використовується фахівцями з програмування як інструмент для розробки програмного забезпечення (програм, програмних комплексів та систем тощо).

Мова програмування -- формальна мова представлення програм для системи програмування.

54. Системне програмне забезпечення

Системне програмне забезпечення (system software) призначено для обслуговування власних потреб комп'ютера - забезпечення його працездатності і виконання його внутрішніх функцій, а також для створення передумов для виконання прикладного програмного забезпечення.

Приклади системного програмного забезпечення:

§ програми русифікатори;

§ програми для діагностики комп'ютера;

§ програми КЕШи;

§ програми для оптимізації дисків;

§ програми динамічного зжаття дисків;

§ операційні системи (Window, Linex, MS DOS);

§ драйвери (mouse.com);

§ програми-оболонки (FAR, Win32, Nc, Dn);

§ утиліти (архіватори: WinRar, WinZip; антивіруси: Касперського);

§ програми дифрагментації дисків.

Утиліта - сервісна програма, що допомагає управляти файлами, одержувати інформацію про комп'ютер, діагностувати й усувати проблеми, забезпечувати ефективну роботу системи.

Драйвер - програма, за допомогою якої операційна система отримує доступ до керування апаратним забезпеченням.

Операційна система - комплекс програм, що забезпечують управління апаратними засобами комп'ютера; організовують роботу з файлами і прикладним програмним забезпеченням; здійснюють введення і виведення даних.

Сучасні універсальні ОС можна охарактеризувати перш за все як такі, що використовують файлові системи (з універсальними механізмами доступу до даних), багатокористувацькі (з розподілом повноважень) та багатозадачні (з розподілом ресурсів).

В свою чергу багатозадачність та розподілення ресурсів вимагають певної ієрархії привілегій компонентів ОС.

В складі ОС виділяють три групи компонентів:

§ ядро, що включає в себе також планувальник та драйвери пристроїв, що безпосередньо керують обладнанням;

§ мережеву та файлову підсистеми;

§ системні бібліотеки та оболонки з утилітами.

Переважна більшість програм - як системних (тих, що входять до складу ОС), так і прикладних, виконуються у непривілейованому (користувацькому) режимі роботи процесора і отримують доступ до обладнання чи інших ресурсів не напряму, а за посередництвом системних викликів. Ядро ж виконується в привілейованому режимі; саме в цьому сенсі ядро ОС керує обладнанням.

Сучасні операційні системи типово мають графічний інтерфейс користувача, котрий на додачу до клавіатури користується також вказівниковим пристроєм - мишею.

На сьогодні найпоширенішими операційними системами для персональних комп'ютерів, робочих станцій і серверів є наступні: UNIX, MS DOS, OS/2, WINDOWS, LINUX, MAC, VAX/VMS.

Функції операційних систем:

§ тестування працездатності обчислювальної системи і її налагодження при початковому включенні;

§ забезпечення синхронної і ефективної взаємодії всіх апаратних і програмних компонентів обчислювальної системи в процесі її функціонування;

§ забезпечення ефективної взаємодії користувача з обчислювальною системою.

55. Транслятори, компілятори, інтерпретатори

Транслямтор (англ. translator) -- програма або технічний засіб, який виконує трансляцію програми.

Транслятори поділяються на компілятори та інтерпретатори.

Компілятор - це програма, що читає програму записану початковою мовою і записує цільовою мовою. Цей процес називають компіляцією (трансляцією, перекладом). Він складається з двох частин.

Коротко К. можна визначити, як програма або технічний засіб, що виконує компіляцію.

Концептуально компілятор працює фазово, в процесі кожної фази відбувається перетворення початкової програми з одного представлення до іншого. На практиці фази можуть об'єднуватись і деякі проміжні представлення можуть не будуватись в явному вигляді. Типове розбиття компілятора на фази:

1. Лексичний аналізатор

2. Синтаксичний аналізатор

3. Семантичний аналізатор

4. Генератор проміжного коду

5. Оптимізатор

6. Генератор цільового коду

Історично К. називалась програма що зв'язувала підпрограми, чим й зумовлено походження слова. Сьогодні це завдання виконує консолідатор або лінкер (англ. Linker).

Для того щоб бути виконаною програма не завжди повинна бути перекладена К., існує також інший принцип:

1. Аналіз (parsing) - розбиття початкової програми на складові частини та створення проміжного представлення

2. Синтез - побудова цільової програми з проміжного представлення

Інтерпретатор (interpreter) - програма чи технічні засоби, необхідні для виконання інших програм; вид транслятора, який здійснює пооператорну (покомандну) обробку, перетворення у машинні коди та виконання програми або запиту (на відміну від компілятора, який транслює у машинні коди всю програму без її виконання).

Інтерпретатори можуть працювати як з вихідним кодом програми, написаним на мові програмування, так і з байт-кодом (інтерпретатори байт-коду).

Інтерпретатор мови програмування (interpreter) -- програма чи технічні засоби, необхідні для виконання інших програм, вид транслятора, який здійснює пооператорну (покомандну, построкову) обробку, перетворення у машинні коди та виконання програми або запиту (на відміну від компілятора, який транслює у машинні коди всю програму без її виконання).

Інтерпретатори можуть працювати як з сирцевим кодом програми (англ. source code), написаним мовою програмування, так і з байт-кодом (інтерпретатори байт-коду).

56. Прикладне програмне забезпечення. Його класифікація

Для того, щоб за допомогою обчислювальної машини розв'язувати різноманітні задачі, створюється прикладне програмне забезпечення, яке використовується широким колом користувачів. Прикладні програми можна поділити на дві групи: прикладні програми загального призначення та прикладні програми спеціального призначення

Прикладні програми загального призначення - це комплекс програм, які широко використовуються серед різних категорій користувачів. Найвідомішими серед них є текстові редактори, графічні редактори, електронні таблиці та системи управління базами даних

Текстові редактори - могутні програми для створення невеликих текстових документів. Вони дозволяють вводити, редагувати, форматувати текст, вставляти малюнки, таблиці, перевіряти правопис, складати зміст та багато інших складних операцій.

Такими програмами є MS WORD, Лексикон та ін. Для підготовки досить складних документів (книг, газет, журналів) застосовують інші програми, що називаються видавничими системами.

Графічні редактори - це прикладні програми, що дозволяють створювати, редагувати, записувати у файли, посилати на пристрій виведення графічні зображення. Більшість редакторів дозволяють обробляти картинки, введені за допомогою сканерів.

Приклади графічних редакторів: Paint Brush, Adobe PhotoShop, Adobe Illustrator, Corel Draw, Free Hand, 3D Studio Max та ін.

Табличні процесори - це програми, що забезпечують роботу з великими таблицями чисел, а також автоматизацію математичних обчислень за допомогою формул. Вони забезпечують роботу з символьними даними, здійснюють побудову діаграм, графіків тощо.

Найпопулярніші електронні таблиці - це Excel, Quattro Pro, Works та ін.

СУБД - це програми, що дозволяють створювати бази даних, здійснювати їх обробку та управління за відповідним запитом. Ці програми здійснюють пошук даних, генерацію звітів різної форми, обчислювальну обробку даних, сортування даних тощо.

Прикладами таких програм є Access, FoxPro, Clipper, Oracle тощо.

До прикладних програм спеціального призначення можна віднести програми бухгалтерського обліку, розрахунку будівельних конструкцій, проектування деталей машин, керування матеріальними запасами, статистичної обробки даних, програмні засоби мультимедіа, банківські інформаційні системи тощо.

57. Бібліотека підпрограм

Бібліотека підпрограм набір заздалегідь складених для ЦВМ(цифрова обчислювальна машина) ланок програми, призначених для використання як цілі частини при складанні нових програм (див. Підпрограма ). Би. п., на підпрограми якої накладені тяжкі умови, що уніфікують спосіб їх вживання, називається бібліотекою, або системою, стандартних підпрограм. Би. п. прискорює і полегшує програмування завдань певних класів. Системами стандартних підпрограм користуються при автоматизації програмування.

58. Інструментальне програмне забезпечення (системи програмування)

Інструментальна система (система програмування) -- це комплекс програмних засобів, призначених для створення нових програм. Така система обов'язково містить мову програмування (наприклад, C++, Delphi, Visual Basic, Fortran, Ada), а також середовище для розробки додатків. Це середовище, інакше кажучи, інтерфейс, підтримує необхідні типові інструменти програмування.

Мови програмування є особливими програмами, призначеними для створення інших програм. В комп'ютерному уявленні програма представляє набір двійкових кодів операцій і номерів елементів пам'яті (адрес), в яких зберігаються аргументи операцій. Програма, написана таким чином, називається низькорівневою - вона максимально наближена до рівня апаратного забезпечення.

Після машинного коду (коду мікропроцесора або мікрокоду), найбільш наближена до рівня «комп'ютерного заліза» мова Асемблера - машинно-залежна мова - в ньому коди операцій замінені умовними словами, але він дозволяє програмі безпосередньо управляти апаратними пристроями. Мова асемблера простіше, ніж мікрокод, але, проте, мови асемблера вимагають від програміста глибоких знань апаратури і особливостей її програмування. Мовою Ассамблера користуються, як правило, системні програмісти.

Мова асемблера дещо «відсунула» від «начинки» комп'ютера, отже, він є мовою більш високого рівня. Чим більше мова наближена до людського, чим далі він «відсунуть» від машинного - тим вище її рівень.

З появою мов високого рівня, програмісти дістали можливість не відволікатися на вельми тонкі питання організації виконання процесу, а уділяти рішенню конкретної проблеми більше часу. Грамотно складена програма на мові високого рівня нагадує план рішення задачі, складений на звичайній розмовній мові.

Програмування на мовах високого рівня, простіше, ніж на мовах низького рівня. Воно не вимагає глибоких знань будови комп'ютера і тому цілком доступне людям, що не є фахівцями в обчислювальній техніці. Проте, програми, написані на мовах низького рівня, як правило, відрізняються більш високою швидкістю роботи, меншим об'ємом і більш повним використанням ресурсів обчислювальної техніки.

В даний час існує близько двох тисяч мов програмування. Це викликано тим, що різні мови створюються для різних цілей. Є мови для початківців і для професіоналів. Є навіть мови для початківців професіоналів. Різноманітністю сфер реалізації і підходів до реалізації програм пояснюється така значна кількість мов програмування.

Звичайно мови програмування високого рівня апаратно-незалежні - проблему перекладу початкового тексту в машинно-залежний код вирішує спеціальна програма - компілятор або транслятор.

Транслятори (компілятори) здійснюють перетворення програм з мов високого рівня на машинну мову. Крім того, транслятори звичайно здійснюють синтаксичний аналіз програми, яка транслюється. Вони можуть також підлагоджувати та оптимізувати програми, які одержують, видавати документацію на програму та виконувати ряд інших сервісних функцій.

Інтерпретатор - читає кожний рядок початкової програми окремо, формує для кожної з них машинний код і послідовно виконує їх. По своїй природі інтерпретатори працюють значно повільніше за компілятори, оскільки вони не мають змоги оптимізації програми в цілому. Інтерпретуюча і компілююча програми можуть мати компромісне рішення - частковий компілятор або транслятор.

Разом з процедурними мовами, існують і непроцедурні мови програмування, в яких реалізовані підходи, відмінні від процедурного. Програма, написана на процедурній мові, описує «як» вирішувати задачу, тобто точно вказує дії, які повинні бути виконані для отримання результату. Програма, написана на непроцедурній мові, говорить «що» потрібно зробити. Механізми, що лежать в основі непроцедурних мов, підтримують «прихований» від програміста вибір і виконання всіх необхідних для цього дій відповідно до мети програми і засобів, що є в розпорядженні (даними).

Основними поняттями непроцедурних (декларативних) мов програмування є підстановка, розгалуження і рекурсія. Підстановка конкретного значення у вираз дозволяє зробити наступний крок в обчисленнях. Рекурсія забезпечує виконання повторних обчислень - виклик процедури самої собою. До непроцедурних мов програмування відносяться Lisp, Prolog і інші.

59. Структура программ на VBA

Программы на VBA хранятся в проектах. Проект содержит модули различных типов, а модули включают различные процедуры.

Проект может содержать несколько модулей. Имеется три типа модулей:

стандартные модули - это модули, в которых можно описать доступные во всем проекте процедуры;

модули класса содержат описание объекта, который является членом класса. Процедуры, написанные в модуле класса, используются только в этом модуле. Среди модулей класса выделяют модули форм и отчетов, которые связаны с конкретной формой или отчетом. и Модули форм и отчетов часто содержит процедуры обработки событий, которые срабатывают в ответ на событие в форме или отчете. Процедуры обработки событий используются для управления поведением форм и отчетов и их реакцией на действия пользователя типа щелчка мыши на кнопке.

Модули содержат описания и процедуры - наборы описаний и инструкций, сгруппированных для выполнения. Существует три типа процедур:

процедура Sub - набор команд, с помощью которого можно решить определенную задачу. При ее запуске выполняются команды процедуры, а затем управление передается в приложение пакета MS Office или процедуру, которая вызвала данную процедуру.

процедура Function (функция) также представляет собой набор команд, который решает определенную задачу. Различие заключается в том, что такие процедуры обязательно возвращают значение, тип которого можно описать при создании функции.

процедура Property используется для ссылки на свойство объекта. Данный тип процедур применяется для установки или получения значения пользовательских свойств форм и модулей.

Для создания модуля в любом приложении MS Office необходимо выбрать команду меню Сервис\Макрос\Редактор Viual Basic. В окне "Проект" необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши на любом элементе либо в окне редактора выбрать команду меню Вставка, а далее тип модуля. При выборе формы (Userform) для перехода к ее модулю используется команда Вид\Программа или кнопка "Программа" в окне "Проект".

Самое начало модуля называется общей областью, в которой располагаются общие описания, например, типа данных, используемого по умолчанию (DefТип), инструкция Option Explicit, требующая явного описания всех используемых в модуле переменных, а также описания общих (глобальных) для всех модулей и для данного модуля переменных.

60. Характеристика пакетів прикладних програм

1.Характеристика пакетів прикладних програм.

Клас прикладних програмних засобів найбільший, що обумовлене перш за все широким застосуванням засобів комп'ютерної техніки у всіх сферах діяльності людини, створенням автоматизованих інформаційних систем різних предметних областей.

1.1. Проблемно-орієнтовані ППП.

Це найбільший клас програмних продуктів, усередині якого проводиться класифікація за різними ознаками:

- типам предметного областей;

- інформаційним системам;

- функціям і комплексам задач, реалізовуваних програмним способом, і ін.

Для деяких предметних областей створений ринок програмних продуктів, серед яких можна виділити:

- ППП автоматизованого бухгалтерського обліку;

- ППП фінансової діяльності;

- ППП управління персоналом (кадровий облік);

- ППП управління матеріальними запасами;

- ППП управління виробництвом;

- банківські інформаційні системи і т.п.

Основні тенденції в області розвитку проблемно-орієнтованих програмних засобів автоматизованих робочих місць (АРМ) і великих інформаційних систем.

Найбільш важливо для даного класу програмних продуктів створення дружнього інтерфейсу для кінцевих користувачів.

1.2. ППП автоматизованого проектування.

Програми цього класу призначені для підтримки роботи конструкторів і технологів, пов'язаних з розробкою креслень, схем, діаграм, графічним моделюванням і конструюванням, створенням бібліотеки стандартних елементів (темплетів) креслень і їх багатократним використанням, створенням демонстраційних ілюстрацій і мультфільмів.

1.3. ППП загального призначення.

Даний клас містить широкий перелік програмних продуктів, що підтримують переважно інформаційні технології кінцевих користувачів. Окрім кінцевих користувачів цими програмними продуктами за рахунок вбудованих засобів технології програмування можуть користуватися і програмісти для створення ускладнених програм обробки даних.

Представники даного класу програмних продуктів:

1. Настільні системи управління базами даних (СУБД), що забезпечують організацію і зберігання локальних баз даних на автономно працюючих комп'ютерах або централізоване зберігання баз даних на файл-сервері і мережний

2. Сервери баз даних - вид програмного забезпечення, призначений для створення і використовування при роботі в мережі інтегрованих баз даних в архітектурі клієнт-сервер, що успішно розвивається.

Розраховані на багато користувачі СУБД (типу Paradox, Access, FoxPro і ін.) в мережному варіанті обробки даних зберігають інформацію на файл-сервері - спеціально виділеному комп'ютері в централізованому вигляді, але сама обробка даних ведеться на робочих станціях. Сервери баз даних, навпаки, всю обробку (зберігання, пошук, видобування і передачу даних клієнту) даних виконують самостійно, одночасно забезпечуючи даними велике число користувачів мережі.

61. Об'єктна модельExcel

Як вже наголошувалося, запис макросів можна розглядати як один з різновидів програмування. Макрос є записом дій, вироблюваних користувачем в Excel, зокрема таких, як введення даних, вибір команд меню, створення діаграм, друк і т.п. У процес е запису макросів дії користувача перетворяться у відповідні коди VBA.

Якщо макрос записаний, його можна відтворювати будь-яка кількість раз з метою повторення вже виконаних дій.

У принципі, запис макросів не відносяться до програмування, оскільки при цьому просто фіксуються виконувані користувачем дії, тоді як сам він коди не пише. Але не дивлячись на це можливість запису макросів є вельми корисною для програміста з наступних причин:

* існує можливість записати макрос для певної дії і використовувати коди як зразок, що автоматично згенерували, для написання власних про грам.

Редактор VBA є могутнім "центром управління" процесом розробки npoeктів Excel. Він дозволяє не тільки редагувати коди, але і містить в собі інструменти, призначені для управління структурою проекту і властивості об'єктів.

Код VBA складається з процедур, які розміщуються в модулях.

- Вікно Project Explorer дозволяє проглянути перелік компонентів проекту і додати нові модулі.

- Коди можуть бути повторно використані шляхом експортування модулів з одного проекту і подальшого їх імпортування в інший проект.

- У редакторі VBA передбачений ряд додаткових можливостей, що підвищують швидкість і точність написання кодів.

- Вікно Property Window використовується для перегляду і редагування властивостей об'єктів.

- Макроси Excel записуються у вигляді кодів VBA, які використовуються програмістами при написанні власних програм.

- Довідкова система редактора VBA містить інформацію про мову VBA, про об'єктну модель Excel і про можливості самого редактора.

62. Операційна система

Операційна система (ОС) це комплекс програм; забезпечує керування комп'ютером як єдиним цілим (тоді як насправді комп'ютер складається з багатьох частин), його взаємодія з навколишнім середовищем (людиною, прикладними програмами,іншими системами). ОС -- головна частина системного програмного забезпечення. Операційна система управляєтьсякомандами.

Основні функції операційних систем: керування виконанням програм; ведення файлової системи; розподіл ресурсів, у т.ч.оперативної пам'яті; динамічне компонування виконуваних програм; обробка переривань і забезпечення багатозадачної роботи.

ОС прив'язують до процесорів, на основі яких розробляються комп'ютери. Для IBM-сумісних комп'ютерів розрізняють ОС: однозадачні (MS-DOS, PC-DOS, PTS-DOS, Windows 3.x), многозадачные (UNIX, OS/2, Windows 95, 98, ME, 2000, XP), мережні (Lan Server, Windows NT, Netware) і ОС, що забезпечують режим реального часу (QNX). Іноді ОС ділять на 16- і 32нрозрядні по розміру одночасно оброблюваного слова в мікропроцесорі.

Найпоширеніша однозадачна ОС -- дискова операційна система фірми Microsoft (MS-DOS), що працює в основному в текстовому режимі (усі інші підтримують формати MS-DOS і дуже на неї схожі, тому можна просто говорити про дискову ОС-ДОС). Це 16нрозрядна ОС.

UNIX -- перша багатокористувацька система, але вона трохи застаріла, на зміну їй приходить Linux. Основна боротьба закористувача розгортається між Unix- і WindowsоПодібними ОС. Windows NT, OS/2 і UNIX - 32-розрядні ОС.

63. Файлова сист

Файлова система - формат даних, який використовуються операційною системою для збереження інформації про файли на логічному томі. Також цим поняттям позначають сукупність файлів та директорій, які розміщуються на одному логічному томі. Логічний том, на якому створено файлову систему, називають форматованим. Деякі файлові системи: FAT 16, FAT 32, NTFS.

Файл - це поіменована область диска. У файлах можуть зберігатися тексти програм, документи, а також програми, готові для виконання та інші дані.

Файлова система -це набір погоджень (правил), що визначають організацію даних на носіях інформації.

Для того, щоб ОС та інші програми могли звертатися до файлів, вони повинні мати свої ідентифікатори. Ідентифікатор складається з двох частин: імені та типу файла. Імена файлів в ОС ПЕОМ (крім ОС Windows) містять до 8-ми літер, цифр і знаків “мінус” та “підкреслення” , а тип - до трьох літер, цифр і деяких інших символів. Тип визначає користувач або програма, яка породжує файл. Ім'я відокремлюється від типу крапкою. Тип файла називають також розширенням імені.



64. О'бєкти VBA власт методи та події

Об'єкти

Центральна ідея ООП полягає у тому, що програмний додаток (як і реальний світ навколо нас) повинен складатись із особливих об'єктів, кожен із яких має власні специфічні якості та поведінку.В Excel об'єктами є робочі книги, аркуші, діапазони даних, таблиці, графічні об'єкти, діалогові вікна та власне сам додаток Excel. У Word об'єктами є документи, діапазони тексту, таблиці, графічні об'єкти, діалогові вікна та власне сам додаток Word.

Властивості об'єктів

Щоб дізнатись про поточний вид і поведінку об'єкту, необхідно дізнатись про його властивості. Так, ви можете визначити диск, папку та ім'я робочої книги чи документу, розглянувши властивість FullName цього об'єкту. Деякі властивості можна змінювати, а деякі - не підлягають зміні.Деякі об'єкти мають властивості із одними й тими ж або подібними іменами: об'єкти Application, WorkBook, WorkSheet (в Excel) - всі мають властивість Name. Кожен об'єкт робочого аркушу зберігає дані для своїх властивостей всередині самого робочого аркушу разом із даними користувача (user data).

Методи об'єкту

Об'єкти VBA, як і об'єкти реального світу, мають той тип поведінки або дії, які вони можуть виконувати. Можливості об'єктів VBA виконувати певні дії називаються методами (methods). Методи змінюють значення властивостей об'єктів. Методи виконують дії з даними (або дії над даними), які зберігаються в об'єктах. До методів об'єкту можна звернутись, лише використовуючи сам об'єкт. Для виклику методу об'єкту вказується не лише назва методу, але й ім'я об'єкту, якому належить даний метод. Не дивлячись на те, що об'єкти одного й того ж типу спільно використовують код для своїх методів, метод вважається частиною об'єкту. Коли ви викликаєте визначений метод для конкретного об'єкту, метод діє лише на той об'єкт, із якого ви його викликали.Після того, як об'єкт створено (це не стосується лише вбудованих об'єктів), не потрібно турбуватись про те, як працюють його методи та як об'єкт зберігає та маніпулює даними. Все, що потрібно, - як вказати об'єкт та як вказати метод, який потрібно використати. Влаштований код для об'єкту VBA виконає іншу роботу автоматично.

65. Програми та функц VBA

В мові Паскаль використовується два види підпрограм - процедури та функції. Вони відрізняються між собою структурою та способом виклику.

Структура процедури має вигляд:

Procedure ім'я (список формальних параметрів);

Розділ локальних даних

Begin

... {розділ виконавчих операторів}

End;

Перший рядок складає заголовок процедури, ім'я процедури вибирає програміст так як і ім'я змінної. В списку формальних параметрів описуються через ; параметри та інформація про їх тип. Деякі параметри призначені для передачі даних в процедуру, інші для повернення результатів з процедури до тієї програмної одиниці, яка її викликала.

В розділі локальних даних (який взагалі може бути відсутнім) описують ті дані, які використовуються тільки для «службових» цілей в самій процедурі (параметри циклів, робочі змінні та масиви, тощо).

Всередині підпрограми записують послідовність операторів, які реалізують потрібний алгоритм. При цьому вони працюють з формальними параметрами, локальними та глобальними даними.

Підпрограми-функції використовуються для реалізації алгоритму та повернення в головну програму одного результату в вигляді імені функції.

Ім'я функції вибирається довільно (як ім'я змінної).

Структура функції:

Function ім'я(список формальних параметрів): тип імені;

{локальні дані}

Begin

...

ім'я := ...;

...

End;

Типом функції може бути скалярний тип, тобто: цілий, дійсний, логічний, символьний та рядковий типString.

Відносно формальних параметрів, локальних та глобальних даних в функції діють такі ж самі обмеження та вимоги, що і в процедурах.

В виконавчій частині підпрограми-функції повинен бути хоча б один оператор в якому імені функції:призначається значення.

66. Текстовий редактор

Текстовий редактор -- комп'ютерна програма-застосунок, призначена для створення й зміни текстових файлів, а також їхперегляду на екрані, виводу на друк, пошуку фрагментів тексту тощо.

Деякі текстові редактори забезпечують також розширену функціональність: підсвічування синтаксису, сортування рядків,шаблони, конвертацію кодування символів тощо. Така функціональність часто характерна для редакторів коду, призначених для написання сирцевого коду комп'ютерних програм.

Інші текстові редактори мають розширені функції форматування тексту, впровадження в нього графіки, формул, таблиць таоб'єктів. Такі редактори часто називають текстовими процесорами й призначені вони для створення різного роду документів -- від особистих листів до офіційних паперів. Класичнsіприклади -- Microsoft Word і Libre Office.

Ще один клас програм цієї групи -- текстові середовища -- по суті, повноцінні робочі середовища, в яких можна вирішувати найрізноманітніші завдання: за допомогою надбудов вони дозволяють писати й читати листи, веб-канали, працювати в вікі йВебі, вести щоденник, керувати списками адрес і завдань. Представники цього класу -- Emacs, Archy, Vim та Acme з операційної системи Plan 9. Такі програми можуть служити середовищами розробки програмного забезпечення, в кожному разі, завжди містять текстовий редактор як необхідний інструмент програмування.

Популярні текстові редактори

Professional Notepad [1] -- Текстовий редактор для заміни стандартного блокнота

EditPlus [4] -- текстовий редактор для Windows, призначений для програмування й веб-розробки.

Emacs [5]. -- Відкрита програма. Має потужний і дуже гнучкий у налаштуванні інтерфейс, що підтримує макроси.

GNU nano [11] -- Редактор для командного рядка.

PSPad [12] -- Текстовий редактор із підсвічуванням синтаксису, підтримкою скриптів та інструментами для роботи з HTML-кодом.

TEA [13] -- Редактор із сотнями функцій обробки тексту й розмітки в HTML, XHTML, LaTeX, Docbook.

67. Текстові дані

Дане - це деяка інформація, наприклад, числова чи текстова, яку опрацьовують за допомогою комп'ютера.

Залежно від характеру інформації дані поділяють на типи.

Тип визначає допустимі значення даного, а також операції, які можна над ним виконувати.

Розглянемо два основні типи даних: текстові (інші назви - символьні, літерні, рядки) та числові.

Текстові дані - це тексти, записані у подвійних лапках, наприклад, "Інформатика","Маса", "2012".

Текстові дані застосовують, зокрема, в команді виведення PRINT для створення заголовків та пояснення результатів, наприклад, PRINT "Це розв'язок задачі" або PRINT "P=", P. Лапки на екран не виводиться.

Числові дані

Числові дані призначені для роботи з числовою інформацією. В інформатиці розрізняють числа цілі (1, -25, 100) та дійсні (-1.0, -15.2, 12.25). Дійсні дані зазвичай містять у своєму зображенні десяткову крапку. Цілі числа зображують цифрами без крапки.

Дійсні числа. Є дві форми зображення дійсних чисел: 1) з фіксованою крапкою, 2) з плаваючою (руховою) крапкою.

У зображеннях чисел з фіксованою крапкою розміщення десяткової крапки безпосередньо вказує на величину числа. Наприклад: 2., -10., 0.00006, 9000000.

У математиці для зручного написання дуже великих або дуже малих чисел є показникова (наукова) форма їх зображення: 0,000006 = 0,6·10?5, 900000000 = 9·108.

Число у показниковій формі має загальний вигляд ±m - мантиса, а ±p порядок числа. Знак "+" можна опускати. Знак "-" опускати не можна. У мовах програмування відповідне число зображають так:

±mE±p

Наприклад, одне й те ж число 0,0000006 можна записати різними способами: 0.6E-5, 6.0E-6, .06E-4.

Оскільки розміщення десяткової крапки в мантисі явно не вказує на величину числа, то кажуть, що "крапка плаває". Тому таке зображення числа називають зображенням з плаваючою крапкою. Наприклад, число 12,5 можна записати так:

12.5, 12.5E0, 1.25E+1, 125.E+1, 0.125E+2.

Типи даних

Цілі дані поділяють на короткі (назва типу INTEGER): -45, 135, 32765 та довгі (LONG): 32769, -234565500.

Оперативну пам'ять комп'ютера вимірюють байтами. В одному байті може зберігатися один символ алфавіту або число зі значенням від 0 до 255, або від -127 до 128.

У Qbasic значення коротких цілих даних (INTEGER) займають по 2 байти в пам'яті комп'ютера, а довгих цілих (LONG) - по 4.Тому цілі короткі дані мають значення в діапазоні від -32768 до 32767, а цілі довгі - орієнтовно до плюс-мінус двох мільярдів. У VB і VB.NET дещо інакше: цілі типу SHORT займають 2 байти, типу SNTEGER - 4, а типу LONG - 8 байтів.

Дійсні дані. Розрізняють такі типи числових дійсних даних:

1) короткі (одинарні, чотирибайтні, назва типу SINGLE) до 7 цифр у мантисі;

2) довгі (подвійні, з подвійною точністю, назва типу DOUBLE) - до 15 цифр. Для зберігання довгих даних система відводить удвічі більше пам'яті (8 байтів), ніж для коротких.

Константи

Числам чи текстами можна надавати імена за допомогою команди оголошення сталих CONST

CONST <ім'я 1> = <вираз 1>, <ім'я 2> = <вираз 2>, ...

Команду записують в одному програмному рядку або, якщо сталих багато, кожний наступний рядок має починається зі службового слова CONST. Кутові дужки < > тут призначені для формального запису команд, у фактичних командах їх не пишуть. Наприклад,

CONST Pi = 3.1415926, A = "Програмування".

Дія команди. Обчислюються значення виразів і результати присвоюються відповідним сталим. Дані Pi та A називають сталими.

Сталі дані не можуть змінити свого значення під час виконання програми. За цією ознакою дані в програмуванні поділяються на сталі та змінні.

Змінні

У математиці та фізиці величинами дають імена: стороні - a, висоті - h, часу - t, площі чи шляху - s тощо. Аналітично у програмуванні. Фізичні величини зазвичай можуть міняти свої значення, тобто є змінними. Саме цим терміном у програмуванні прийнято називати дані, які можуть міняти свої значення під час виконання програми.

Змінна - це поіменована ділянка оперативної пам'яті комп'ютера, де зберігаються значення деякої величини. Змінна має такі властивості: назву, значення, тип.

...