- •Курс лекций
- •Лекция 1. Технология программирования - основа разработки качественных программных средств
- •1.1. Программа как формализованное описание процесса обработки данных. Понятие «программное средство».
- •Определение требований к программному средству.
- •1.3. Спецификация качества программного средства.
- •Технология программирования как технология разработки качественных программных средств.
- •. Этапы развития технологии программирования.
- •2.1. Специфика разработки программных средств.
- •Виды программных продуктов и специализация программистов
- •Лекция 2. Общие принципы разработки программных средств
- •2.2. Основные этапы решения задач на эвм и их характеристика.
- •Основные этапы решения задач на эвм и их характеристика
- •Постановка задачи.
- •Формализация задачи.
- •Построения алгоритма
- •Составление программы на языке программирования.
- •Отладка и тестирование программы
- •Разработка документации.
- •Сопровождение опытной эксплуатации.
- •2.3. .Источники ошибок в программных средствах
- •2.3.1. Интеллектуальные возможности человека
- •2.3.2. Неправильный перевод как причина ошибок в программных средствах.
- •Модель перевода.
- •Основные пути борьбы с ошибками.
- •Лекция 3. Разработка структуры программы и модульное программирование.
- •3.1. Основные классы архитектур программных средств.
- •Структура программы. Методы разработки структуры программы. Блок - схема программы
- •Модульное программирование. Основные характеристики модуля.
- •Основные характеристики программного модуля.
- •Спецификация программного модуля содержит,
- •Порядок разработки программного модуля.
- •Контроль структуры программы.
- •Лекция 5. Представление основных структур программы в языках высокого уровня
- •Основные языки программирования и их характеристика.
- •Структура данных в языках программирования высокого уровня
- •Типы данных
- •6. Лекция 6. Стандартные типы данных в языках программирования Visual Basic.
- •Простые целые и вещественные типы переменных. И операции с ними
- •Логические типы данных и операции с ними.
- •7. Лекция 7. Представление строковых типов данных, типы данных Date и Variant.
- •Строковые типы данных и функции работы сними.
- •7.1.1. Операции со строковым типом данных.
- •Переменные типа Data и стандартные функции работы с ними.
- •Лекция 8. Структуры ветвления (операторы условного перехода) и повторения ( циклы) и особенности их использования в программах.
- •Операторы ветвления
- •8.2. Структуры повторения (Циклы).
- •Лекция 9. Структурированные типы данных. Массивы и пользовательские типы данных, их использование в программах
- •Типы данных, определяемые пользователем.
- •9.1. Массивы. Статические массивы.
- •9.2. Динамические массивы
- •9.3. Функции, предназначенные для работы с массивами.
- •9.4. Типы данных, определяемые пользователем.
- •Лекция 10. Основные строительные блоки программы, процедуры и функции.
- •Процедуры, назначение, написание, размещение.
- •10.2. Процедуры обработки событий.
- •Процедуры общего назначения.
- •Вызов процедуры.
- •Выход из процедуры до ее завершения.
- •Лекция 11. Функции . Области видимости переменных, функций и процедур
- •Функции. Стандартные функции
- •Функции, создаваемые пользователем
- •Модульная конструкция программы. Модули, формы. Стандартные модули, модули класса.
- •Области видимости переменных, процедур и функций
- •Лекция 12. Хранение информации в файлах.
- •12.1. Файлы с последовательным доступом.
- •12.1. Открытие файла с последовательным доступом.
- •12.3. Чтение данных из файла с последовательным доступом.
- •12.3. Запись информации в файл с последовательным доступом.
- •12.4. Работа с файлами произвольного доступа.
- •12.5. Ввод и вывод информации записями
- •Лекция 13. Операции с файлами.
- •13.1. Операции работы с файлами
- •13.2. Установка атрибутов файлов
- •Стандартные объекты для работы с файлами.
- •13.4. Вывод информации на печать
- •Лекция 14. Методы структурного программирования. Методы доказательства и отладки программ. Вопросы:
- •Методы структурного программирования
- •14.2. Пошаговая детализация и понятие о псевдокоде.
- •Пример пошагового составления программы
- •Доказательство свойств программы.
- •14.3.1. Обоснования программ. Формализация свойств программ.
- •Свойства простых операторов.
- •Свойства основных конструкций структурного программирования.
- •14.4.4. Завершимость выполнения программы.
- •Пример доказательства свойства программы.
- •Лекция 15 Отладка программы
- •15.1. Типы ошибок в программе
- •15.2. Программные средства для обнаружения ошибок.
- •Ошибки в структуре программы.
- •Перехват и устранение ошибок
- •15.5. Инструменты отладки
- •6. Отображение значений переменных и функций.
- •Лекция 16. Обьекто - ориентированное программирование.
- •16.1. Основные понятия объекто – ориентированного программирования.
- •16.2. Стандартные объекты управления, свойства, методы, события
- •16.3. . Пользовательские элементы управления
- •Лекция 17. Применение технологии ole в программировании и завершение проекта.
- •17.1.. Применение технологии ole в программировании на языках высокого уровня
- •Объект управления ole Container
- •Технология ole Automation.
- •17.4. Состав проекта
- •Создание дистрибутива программного средства
- •Документирование программных средств
- •Аттестация программного средства.
. Этапы развития технологии программирования.
Технологии программирования играло разную роль на разных этапах развития программирования. По мере повышения мощности компьютеров и развития средств и методологии программирования росла и сложность решаемых на компьютерах задач, что привело к повышенному вниманию к технологии программирования. Резкое удешевление стоимости компьютеров и, в особенности, стоимости хранения информации на компьютерных носителях привело к широкому внедрению компьютеров практически во все сферы человеческой деятельности, что существенно изменило направленность технологии программирования. Человеческий фактор стал играть в ней решающую роль. Сформировалось достаточно глубокое понятие качества ПС, в котором акценты стали ставится не столько на его эффективности, сколько на удобстве работы с ним для пользователей (не говоря уже о его надежности). Широкое использование компьютерных сетей привело к интенсивному развитию распределенных вычислений, дистанционного доступа к информации и электронного способа обмена сообщениями между людьми. Компьютерная техника из средства решения отдельных задач все более превращается в средство информационного моделирования реального и мыслимого мира, способное просто отвечать людям на интересующие их вопросы. Начинается этап глубокой и полной информатизации (компьютеризации) человеческого общества. Все это ставит перед технологией программирования новые и достаточно трудные проблемы.
Сделаем краткую характеристику развития программирования по десятилетиям.
В 50-е годы мощность компьютеров была невелика (компьютеры первого поколения), а программирование для них велось, в основном, в машинном коде. Решались в главным образом научно-технические задачи (счет по формулам), задание на программирование уже содержало, как правило, достаточно точную постановку задачи. Использовалась интуитивная технология программирования: почти сразу приступали к составлению программы по заданию, при этом часто задание несколько раз изменялось (что сильно увеличивало время и без того итерационного процесса составления программы), минимальная документация оформлялась уже после того, как программа начинала работать. Тем не менее именно в этот период родилась фундаментальная для технологии программирования концепция модульного программирования (для преодоления трудностей программирования в машинном коде). Появились первые языки программирования высокого уровня, из которых только ФОРТРАН пробился для использования в следующие десятилетия.
В 60-е годы можно было наблюдать бурное развитие и широкое использование языков программирования высокого уровня (АЛГОЛ 60, ФОРТРАН, КОБОЛ и др.), роль которых в технологии программирования явно преувеличивалась. Надежда на то, что эти языки решат все проблемы при разработки больших программ, не оправдалась. В результате повышения мощности компьютеров и накопления опыта программирования на языках высокого уровня быстро росла сложность решаемых на компьютерах задач, в результате чего обнаружилась ограниченность языков, проигнорировавших модульную организацию программ. И только ФОРТРАН, бережно сохранивший возможность модульного программирования, гордо прошествовал в следующие десятилетия (все его ругали, но его пользователи отказаться от его услуг не могли из-за грандиозного накопления фонда программных модулей, которые с успехом использовались в новых программах). Кроме того, было понято, что важно не только то, на каком языке мы программируем, но и то, как мы программируем Это было уже началом серьезных размышлений над методологией и технологией программирования. Появление в компьютерах 2-го поколения прерываний привело к развитию мультипрограммирования и созданию больших программных систем. Последнее стало возможным с использования коллективной разработки, которая поставила ряд серьезных технологических проблем [1.11].
В 70-е годы получили широкое распространение информационные системы и базы данных. Этому способствовало очень важное событие, происшедшее в середине 70-ых годов: стоимость хранения одного бита информации на компьютерных носителях стала меньше, чем на традиционных. Интенсивно развивалась технология программирования обоснование и широкое внедрение нисходящей разработки и структурного программирования, развитие абстрактных типов данных и модульного программирования (в частности, возникновение идеи разделения спецификации и реализации модулей и использование модулей, скрывающих структуры данных), исследование проблем обеспечения надежности и мобильности ПС, создание методики управления коллективной разработкой ПС, появление инструментальных программных средств (программных инструментов) поддержки технологии программирования.
80-е годы характеризуются широким внедрением персональных компьютеров во все сферы человеческой деятельности и тем самым созданием обширного и разнообразного контингента пользователей ПС. Это привело к бурному развитию пользовательских интерфейсов и созданию четкой концепции качества ПС. Появляются языки программирования (например, Ада), учитывающие требования технологии программирования]. Развиваются методы и языки спецификации ПС. Выходит на передовые позиции объектный подход к разработке ПС. Создаются различные инструментальные среды разработки и сопровождения ПС. Развивается концепция компьютерных сетей.
90-е годы знаменательны широким охватом всего человеческого общества международной компьютерной сетью, персональные компьютеры стали подключаться к ней как терминалы. Это поставило ряд проблем регулирования доступа к компьютерно - сетевой информации (как технологического, так и юридического и этического характера). Остро встала проблема защиты компьютерной информации и передаваемых по сети сообщений. Стали бурно развиваться компьютерная технология (CASE-технология) разработки ПС и связанные с ней формальные методы спецификации программ. Начался решающий этап полной информатизации и компьютеризации) общества.
