Компьютердің программалық қамтамасыз етілуі

Компьютердегі орындалатын барлық операциялар программаның көмегімен жүзеге асады. Компьютерде жұмыс жасайтын көптеген адамдар қажетті программаны өздігінен құрмайды, тек дайын жобаны пайдаланады. Сондықтан, оларды пайдаланушылар деп атайды. Пайдаланушының компьютерлік сауаттылығы болуы қажет. Басқаша айтқанда, пайдаланушы ЭЕМ-ді қолданып оқу, жазу, санау және сурет салу, сондай-ақ ақпараттарды іздеу әрекеттерін орындай алуы керек.

Программа дегеніміз магниттік тасымалдаушыда файл түрінде сақталып, әрбір адамның командасы бойынша компьютер жадына жүктеліп, орындауға арналған машина тіліндегі нұсқаулар жиыны. Программаны жүктеу – программаны компьютердің сыртқы жадынан оның жедел жадына көшіру. Программалық десте(пакет) дегеніміз компьютерде пайдалануға толық дайын программалар, мәліметтер, құжаттар және басқа да материалдардың жинағы.

Программаның түрлері: жүйелік программа, қолданбалы программа, мультимедиалық программа, мамандандырылған программалар, ойын программалары, оқыту программалары және т.б.

Жүйелік программа дегеніміз операциялық жүйенің мүмкіндіктерін арттыратын және компьютердің барлық компоненттерінің жұмысын басқаратын программа. Жүйелік программалық жасақтама компьютерді пайдалану мен техникалық қызмет етуге, есептеу жұмыстарын ұйымдастыру мен қолданбалы программалар әзірлеуді автоматтандыруға арналған. Оған операциялық жүйелер, утилиттер, сервистік программалар жатады.

Операциялық жүйе компьютер мен басқа программалар арасындағы алғашқы және негізгі дәнекер. Егер компьютерге операциялық жүйе орнатылмаса, онда компьютер бірде-бір команданы орындай алмайды, тіпті жүктеле алмайды. Операциялық жүйеге келесі тарауда кеңінен тоқталамыз.

Утилиттер - операциялық жүйенің мүмкіндіктерін кеңейтетін қосалқы программалар. Утилиттер файлды басқарады, құрылғылардың дұрыс жұмыс істеуін тексереді, жұмыс екпінін төмендететін проблемаларды шешеді, компьютердің тиімді жұмыс істеуін қамтамасыз етеді, мәліметтерді архивтейді және т.б. қызметтер атқарады. Оларға мысал ретінде антивирустік программаларды, мәліметтерді архивтеу программаларын, компьютердің жұмыс істеу қабілетін тексеретін программаларды келтіруге болады.

Сервистік программалар- әрбір адамның операциялық жүйемен жұмыс істеуін жеңілдететін программалар тобы.

Мультимедиалық программаға әртүрлі ақпараттармен жұмыс жасай алатын программаларды жатқызуға болады. Олар графикалық, дыбыстық, бейне-программалар. Мамандандырылған программалар бір ғана нақты мәселені орындауға арналады. Оқыту программалары оқыту әдістемелерін жүзеге асырады, көбінесе мультимедиалық жүйелерде пайдаланылады. Оқыту программасы – белгілі бір программаны игеруге арналған үйрету жүйесі. Қазіргі уақытта оқыту программалары өте көп және әралуан. Мысалы: шет тілін оқыту, компьютерлік сауаттылық программалары.

Қолданбалы программа – пайдаланушының қолданбалы мәселелерді шешуге арналған немесе нақты тапсырманы орындайтын программасы. Қолданбалы программаға мәтіндік процессорды, электрондық кестені, мәліметтер базасын және т.б. жатқызуға болады. Белгілі бір саладағы мәселелерді шешуге арналған программалар жиыны қолданбалы программалар дестесін құрайды. Мысалы: кәсіптік мәселелерді шешуге бейімделген қолданбалы программалар.

Есепке талдау жасайтын және оны программалау тілінде жазатын адамды әдетте программалаушы дейді. Компьютер орындаушы қызметін атқарады, ол программа түрінде берілген барлық командалар мен нұсқауларға бағынады. Программа құру үшін программалау тілдері қолданылады. Программалау тілі дегеніміз компьютерде өңделетін ақпаратты сипаттайтын және оларды түрлендіру алгоритмдерін жазуға арналған жасанды тіл. Программалау тілдері: Basic, Pascal, C++, Delphi, Fortran, Ассемблер, Java және т.б. Программалау тілдері күрделігіне байланысты төменгі және жоғарғы программалау тілдері болып бөлінеді. Төменгі деңгейлі тіл (Ассемблер) нақты бір машинаның ерекшелігін көрсетеді. Жоғарғы деңгейлі тілдер компьютер түріне тәуелсіз.

Программа құру үшін программалау тілін білу жеткіліксіз. Есептің алгоритмін құру - өте жауапты кезең. Тек тәжірибелі программист қана кішігірім есептерді шешкен кезде берілген есепті алдын-ала талдамай-ақ, компьютерлік программа құра алады. Әдетте ондай есептер сирек кездеседі. Сондықтан, алдымен, есептің алгоритмі құрылады да, соған сәйкес программа жазылады. Алгоритм дегеніміз түпкі берілгендер негізінде ізделінді нәтижеге әкелетін орындаушыға берілетін командалардың нақты тізбегі.

Алгоритм атауы IX ғ. математигі Абу Джафара Мохамеда ибн Мусы Аль-Хорезми атынан шыққан. Ол ондық санақ жүйесінде берілген сандармен орындалатын амалдардың жалпы ережесін ұсынған болатын.

Алгоритмге қойылатын талаптар:

1) Анықталғандық - орындалатын нұсқаулар компьютерге “түсінікті” және осы нұсқаулардың саны шекті болуы керек;

2) Нәтижелілік – нақты бір қадамнан кейін есептің шешімі алынуы керек;

3) Жан-жақтылық – алгоритм тек бір ғана есепті шешуге емес, осыған ұқсас басқа есептерді шешуге да арналған болуы керек;

4) Тиімділік – есепті шешудің ең тиімді жолдары қарастырылуы керек.

Алгоритмдер мынадай топтарға бөлінеді: сызықтық, тармақталушы, қайталанушы.

Алгоритмді сөздік-формула түрінде, графиктік түрде және программалау тілінде бейнелеуге болады. Сөздік-формула түрінде бейнелеу дегеніміз алгоритмді сөздер мен формулаларды пайдаланып бейнелеу. Алгоритмді графиктік бейнелеудің әртүрлі тәсілдері бар. Блок–схемалар және Насси–Шнейдерман құрылымдамалары (структурограмма) – алгоритмдерді графиктік бейнелеудің ең кең тараған тәсілі. Блоктарға тікелей нөмірлер меншіктеледі және олар бағыттаушылар арқылы өзара жалғастырылады. Блок–схема ретінде геометриялық фигуралар қолданылады.