Глава 5. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭВМ
Выше было выяснено, что компьютер выполняет любые действия по программам, написанным человеком. Сам по себе, по собственной, так сказать, инициативе, компьютер никогда никаких действий выполнить не в состоянии. Можно сказать, что компьютер без программы подобен автомобилю без водителя и горючего. Поэтому наличие программ не менее важно, чем наличие компьютера. В настоящее время программы, которые необходимы для нормального функционирования ЭВМ, могут многократно превосходить по стоимости её аппаратные средства. Для обозначения множества программ для ЭВМ используется термин программное обеспечение (ПО) ЭВМ.
i |
Программным обеспечениемназывается совокупность программ, которые могут выполняться на компьютере данной модели, включающая комплекты сопровождающей их технической, программной документации.
В этом определении следует выделить два момента. Во-первых, разные модели вычислительных машин обладают различной архитектурой, различными способами кодирования информации, различными системами команд. Поэтому программы, подготовленные к выполнению на компьютере одной модели, скорее всего, невозможно будет выполнить на компьютере другой модели. Таким образом, следует говорить о программном обеспечении данной конкретной модели либо семейства программно-совместимых машин. Во-вторых, вместе с программой приобретается и комплекс технической документации, в котором описываются назначение и основные возможности программы, технические требования к аппаратным средствам компьютера (необходимый объем оперативной и внешней памяти, наличие специального оборудования и т.д.), способы установки программы на компьютере и способы управления программой. Иногда описание программы и способов работы с нею может занимать сотни страниц текста. Если документация к программе отсутствует, то работать с программой очень и очень сложно, а иногда и вообще невозможно. Заметим, однако, что достаточно часто в программах предусматривается встроенная справочная система, обращаться к которой можно непосредственно во время выполнения программы. Такая справочная система обычно содержит всю необходимую для управления программой информацию. Иногда ее называют Help системой (help — помощь).
Стандартным для большинства программ является вызов встроенной справочной системы с помощью функциональной клавиши F1.
Совокупность всех программных средств, используемых на компьютере, достаточно часто называют software (software —программное обеспечение, soft — мягкий, ware — продукция), а совокупность аппаратных средств — hardware (hardware — аппаратные средства, hard — твердый). На любом конкретном компьютере имеется конкретный набор аппаратных и программных средств, которые образует его ресурсы. С течением времени ресурсы компьютера могут изменяться, увеличиваясь или уменьшаясь.
i |
Ресурсами компьютера называется совокупность всех аппаратных средств и программного обеспечения, используемых на данной машине.
Как правило, для выполнения функций по обработке данных программе требуется определенная вспомогательная информация. Кроме того, достаточно часто для выполнения группы родственных функций разрабатывается не одна программа, а несколько взаимосвязанных.
i |
Группа взаимосвязанных программ, обеспечивающих выполнение родственных функций по обработке информации, вместе с необходимыми для этого наборами вспомогательных данных называетсяпакетом программ,илипрограммной системой.
i |
Программа, или пакет программ, разрабатываемый с целью массового тиражирования, называется программным продуктом.
Пакеты программ распространяются через торговую сеть, специальных распространителей программных продуктов или через глобальные компьютерные сети. В настоящее время применяются следующие способы распространения программных продуктов: коммерческий, shareware — частично оплачиваемый или условно-бесплатный (share — доля, часть, ware — изделие), freeware — бесплатный (free — свободный) и trial — пробный (trial — испытание). Коммерческие пакеты приобретаются за их полную стоимость, а условно-бесплатные — за небольшую, иногда символическую цену после бесплатного испытательного срока. В течение этого срока пользователь обычно работает с неполным пакетом. И если программа ему подходит, то после оплаты обусловленной суммы пользователь получает полный комплект пакета и все юридические права на его использование. Пробные (trial) пакеты распространяются их разработчиками бесплатно с целью тестирования и обкатки, а бесплатные (freeware) — в рамках проведения определенной рекламной или торговой политики. Приобретая программу через торговую сеть или у специализированных распространителей, покупатель получает все юридические права по ее использованию. При приобретении программы у легальных распространителей покупатель получает вместе с пакетом сертификат или лицензию на определенные права по использованию пакета. Нелегальные распространители не выдают таких документов. Бесплатное приобретение коммерческих и условно-бесплатных программ путем копирования (нелицензионное, нелегальное, пиратское копирование)является нарушением авторских прав разработчика программы и преследуется по закону.
Чаще всего пакеты программ реализуются в виде так называемого дистрибутива(distribute — распространять, раздавать), который представляет собой программы пакета и необходимые вспомогательные данные, записанные в специальной форме на гибких или оптических дисках. В комплекте с легальным дистрибутивом всегда поставляются необходимая программная документация, а также лицензия на право использования приобретенной программы.
Необходимо помнить, что выполнение программы, представленной в виде дистрибутива, невозможно.
Для приведения пакета или программы в рабочее состояние необходимо выполнить процедуру установки,инсталляции (install — установка), то есть развертывания, приведения программ и данных в работоспособное состояние по правилам, изложенным в сопровождающей документации. Коммерческие дистрибутивные пакеты часто защищаются от копирования, а для их развертывания необходимо знать специальный код, позволяющий выполнить установку только законному владельцу пакета.
По мере использования программных продуктов на практике выявляются их недостатки, неиспользованные возможности и, возможно, ошибки, не замеченные на стадии разработки. Фирмы-производители учитывают всю поступающую к ним подобного рода информацию и, по возможности, вносят в получивший признание продукт соответствующие изменения. Эти изменения проявляются в виде появления новых модификаций и версийсуществующего программного продукта.
i |
Модификация представляет собой пакет программ, в котором устранены замеченные ошибки или же внесены незначительные изменения.
i |
Версия представляет собой пакет программ, в который внесены существенные изменениями, добавлены принципиально новые функции, используется иная организация программы, данных или применяются новые способы взаимодействия пользователя с программой.
Как правило, новые модификации и версии имеют то же самое название, какое имел и исходный продукт. Однако справа от названия такого измененного продукта появляется определенный признак модификации. Например, одна из наиболее простых и популярных в свое время операционных систем (программа, обеспечивающая эффективную работу аппаратуры и выполнение некоторых других функций) для IBM–совместимых персональных компьютеров называется MS DOS (MicroSoft Disk Operation Sistem — дисковая операционная система, разработка фирмы Microsoft). За время существования выпущено несколько версий и модификаций этой операционной системы — MS DOS v1.0, MS DOS v3.0, MS DOS v3.3, MS DOS v5.0, MS DOS v5.5, MS DOS v6.0, MS DOS v6.2, MS DOS v6.22. Букву «v» (version — версия) в названии программного продукта обычно опускают и пишут, например, MS DOS 6.22. Иногда какую-либо группу версий или модификаций одной и той же программы или операционной системы называют семействоми в обозначение версии вводят букву «х», которая заменяет несовпадающие цифры обозначений. Так, группа версий MS DOS v6.0, MS DOS v6.2, MS DOS v6.22 считается семейством MS DOS 6.x.
Общих правил обозначения модификации и версий не существует. Однако в большинстве случаев появление новых модификаций отражают увеличением номера после десятичной точки. Так, MS DOS 6.0, MS DOS 6.2 и MS DOS 6.22 — разные модификации, не очень значительно отличающиеся друг от друга. Появление новой версии отмечают увеличением номера перед десятичной точкой. Например, MS DOS 3.0, MS DOS 5.0 и MS DOS 6.0 — различные версии одной и той операционной системы, существенно отличающиеся по своим возможностям. Как правило, все возможности младших (предшествующих) версий доступны их старшим (последующим) версиям. Обратите внимание! Более старшей считается версия, имеющая больший номер, но по «возрасту» она, конечно, «моложе». Кроме описанного выше номерного обозначения версий в последнее время достаточно часто используется указание в названии года выпуска продукта или буквенного обозначения. Например, у операционной системы Windows (windows — окно) к моменту написания пособия существовали версии Windows 95, Windows 98 и Windows ME (Millennium Edition — издание тысячелетия), которые были выпущены соответственно в 1995, 1998 и 2000 годах.
СТРУКТУРА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ.В настоящее время в программном обеспечении принято выделять следующие группы: системное, инструментальноеи прикладноепрограммное обеспечение.
i |
Системное программное обеспечение служит для обеспечения эффективной работы аппаратуры компьютера.
Программы этой группы автоматизируют подавляющее большинство вспомогательной работы с аппаратными средствами, которую приходится выполнять при использовании всевозможных компьютерных технологий для обработки данных. К группе системных программ относятся операционные системы, операционные оболочки, архиваторы, антивирусные программы и т.д. Разрабатываются, настраиваются и поддерживаются в рабочем состоянии такие программы системными программистами. Они должны обладать высокой квалификацией, в деталях знать аппаратные средства компьютера и способы работы с данными на машинном уровне. Заметим, что обычному, рядовому пользователю приходится постоянно сталкиваться с системными программами, но уже с точки зрения их эксплуатации, использования их возможностей для решения своих задач. С некоторыми программами этой группы мы познакомимся в следующих главах пособия.
i |
Инструментальное программное обеспечение применяется для разработки всевозможных пакетов программ, применяемых в самых разных областях деятельности человека.
В группу инструментальных программ входят: трансляторыс различных алгоритмических языков, осуществляющие перевод текста программы на машинный язык; связывающие редакторы, позволяющие объединять отдельные части программ в единое целое; отладчики, с помощью которых обнаруживаются и устраняются ошибки, допущенные при написании программы; интегрированные среды разработчиков, объединяющие указанные выше компоненты в единую, удобную для разработки программ систему. Инструментальное программное обеспечение — это разновидность орудий труда для другой категории специалистов, так называемых прикладных программистов. Прикладные программисты должны не только хорошо знать приемы и способы обработки данных и уметь разрабатывать программы. Они должны хорошо ориентироваться или достаточно быстро осваиваться в различных конкретных областях применения информационных технологий — в инженерных дисциплинах, математике, физике, издательском деле, бухгалтерии, медицине и т.д. Конечным пользователям сталкиваться с программами этой группы, как правило, не приходится. Однако они должны, хотя бы отдаленно, представлять себе ситуацию и при необходимости найти общий язык с профессиональным программистом для решения собственных задач обработки данных.
i |
Прикладное программное обеспечение обеспечивает решение задач в различных конкретных областях применения компьютерных систем обработки данных.
Прикладное программное обеспечение является конечной целью деятельности прикладных программистов и одновременно орудием труда конечных пользователей. Напомним, что конечным пользователемсчитается лицо, использующее вычислительную технику для получения нужной информации, для решения конкретной задачи в той или иной предметной области или в каких–либо иных целях. При этом специалист в своей конкретной области деятельности не должен одновременно являться специалистом в области средств обработки данных, он не должен уметь программировать. Однако он должен знать основные способы и приемы работы с компьютером, назначение и основные возможности системных и, особенно, прикладных программ в своей проблемной области.
i |
Прикладная программа, или приложение, — это программа, предназначенная для решения задачи или класса задач в конкретной области применения информационных технологий обработки данных. Конкретную область применения информационных технологий принято называть проблемной областью.
Ниже перечислены некоторые основные разновидности прикладных программ.
* Всевозможные текстовые редакторы: Лексикон, Word, WordPerfect, Tex и многие другие. Текстовые редакторы используются для подготовки и изготовления различного рода печатных документов — справок, отчетов, ведомостей, статей. Наиболее мощные из текстовых редакторов в знак, так сказать, уважения к их возможностям иногда называюттекстовыми процессорами.Особыми разновидностями текстовых редакторов являются издательские системы, служащие для подготовки к тиражированию газет, журналов, рекламных буклетов, проспектов, книг. В качестве примеров издательских систем можно указать популярные системы PageMaker и Ventura Publisher.
* Графические редакторы,с помощью которых разрабатываются разнообразные рисунки, чертежи, графики, диаграммы, иллюстрации, в том числе и трехмерные изображения. В качестве примеров графических редакторов можно указать Paint, Corel Draw, PhotoShop, 3DStudioMAX.
* Электронные таблицыпредставляют собойэлектронный аналог обычных таблиц, с помощью которых осуществляется автоматическая обработка больших массивов текстовой и числовой информации. Возьмем, например, задачу учета отработанного времени или выполненных работ сотрудниками какого-либо подразделения. Исходные данные для решения этой задачи удобно оформлять в виде таблицы соответствующей структуры. В такой таблице можно отражать не только фактически выполненный объем работ. В нее можно вводить данные, связанные с различными коэффициентами сложности, участия, премирования, квалификационные разряды, должностные оклады, поразрядные ставки и т.д. Затем с помощью средств электронной таблицы можно автоматизировать расчет зарплат, премий, производить различного рода статистические подсчеты, формировать по данным, сосредоточенным в таблице, ведомости на зарплату, статистические отчеты, справки. Основное преимущество электронных таблиц в том, что при внесении любых корректировок в исходные данные таблицы можно произвести автоматический пересчет всего комплекса документов, подготовленных на её базе. К электронным таблицам относятся такие широко распространенные программы, как Lotus, SuperCalc, Excel, Quattro Pro и ряд других. Электронные таблицы применяют в своей профессиональной деятельности руководители предприятий, управленческие и плановые работники разного уровня, бухгалтеры, социологи и т.д.
* Базы данных — программные системы, используемые для хранения сведений об одном или нескольких объектах, ихсвойствах и взаимосвязях. Объекты, сведения о которых сосредотачиваются в базах данных, могут быть одушевлёнными и неодушевленными предметами реального мира, идеальными объектами, скажем, историческими событиями и т.д. Базы данных могут хранить информацию о десятках и сотнях тысяч различных объектов. Основное преимущество использования баз данных — это быстрота и эффективность выбора из них нужной информации. Причем время получения информации мало зависит от общего объёма сведений, хранящихся в базе. Представьте только себе, сколько времени приходится тратить людям на поиск нужных сведений в традиционных словарях и справочниках, выпущенных на бумажном носителе, например, в телефонных справочниках, библиографических каталогах, юридических справочниках (Гражданский, Уголовный кодекс) и т.д. Использование их электронных аналогов — баз данных — позволяет до минимума сократить время поиска. Мало того, базы данных предоставляют возможность выбирать данные из их общего хранилища различным пользователям с различными запросами и критериями поиска. Скажем, в библиографической базе данных можно организовать поиск всех произведений данного автора, всей литературы на данную тему, произведений, в названии которых имеется заданное слово, а также по многим другим признакам. Для разработки баз данных, первичного заполнения информацией и поддержания данных в актуальном состоянии (то есть, соответствующем текущему, реальному состоянию предметной области) служат инструментальные пакеты программ, называемые системами управления базами данных(СУБД). В настоящее время наибольшей популярностью пользуются СУБД Access, FoxPro, Paradox, Informix, Oracle и ряд других.
* Интегрированные системыобъединяют в своем составе компоненты, аналогичные упомянутым выше специализированным пакетам, обеспечивая единый стиль взаимодействия со всеми составляющими пакета, а также удобный и эффективный способ передачи информации между различными его компонентами. Например, можно с помощью электронной таблицы накопить массив числовых данных и передать этот массив графическому редактору. С его помощью построить график, круговую, столбчатую или объёмную диаграмму и передать её в качестве иллюстрации в текстовый редактор для подготовки аналитического отчета. Это гораздо удобнее, чем пользоваться отдельными специализированными пакетами. Однако надо помнить, что по своим функциональным возможностям отдельные компоненты интегрированных систем значительно уступают своим специализированным аналогам.
Ярким примером интегрированных пакетов является Microsoft Office — один из лучших в мире офисных пакетов. В его состав входит мощный текстовый редактор MS Word, электронная таблица MS Excel, система управления базами данных MS Access, личный информационный менеджер Outlook, программа подготовки презентаций Power Point и некоторые другие компоненты. Все программы пакета имеют единый интерфейс и единый механизм обмена данными, поэтому документ можно создавать, используя несколько инструментов пакета.
* Системы документооборотаразличных предприятий и организаций, содержащие инструменты планирования и управления, автоматизации финансово-хозяйственной деятельности, учета выпускаемой продукции, подготовки различного рода отчетов, канцелярского документооборота, ведения деловой переписки и т.д. В качестве примеров можно указать пакеты отечественной разработки «СКАТ», «Парус», «Евфрат».
* Бухгалтерские программыпозволяют существенно автоматизировать работу бухгалтерий самых различных предприятий и организаций. Самым популярным в нашей стране в настоящее время считается пакет «1С: Бухгалтерия», который обеспечивает выполнение всех видов бухгалтерских расчетов в комплексе.
* Корректоры — программы, обеспечивающие проверку правописания в любых тестах, документах, отчетах. Например, отечественные пакеты «ОРФО», «Пропись» содержат свыше ста тысяч слов и словосочетаний, а также практически все современные правила переноса, орфографии и пунктуации.
* Переводчики и электронные словари— программы, с помощью которых можно осуществлять автоматизированный перевод текстов с одного языка на другой. Например, пакет «Lingua Match Correspondent» обеспечивает ведение деловой переписки на шести языках. Популярными программами-переводчиками в настоящее время считаются пакеты «Stylus», «Socrat» и электронный словарь «МультилексПро», содержащий свыше двух миллионов русских и английских слов.
* Образовательные, обучающие программы и мультимедийные энциклопедии.Пакетыобразовательных программ обеспечивают индивидуальное обучение и проверку качества обучения по самым разным предметам: математике, иностранным языкам, химии, биологии. Имеется большое число дошкольных развивающих программ. В энциклопедиях представлены мир искусства, животный и растительный миры Земли, медицина и кулинария.
* Игровые и развлекательные пакетыпредставлены огромным числом различных игр для самых разных возрастов, а также музыкальными и видеозаписями.
Контрольные вопросы
Дайте определение понятию «программное обеспечение».
Каким образом можно узнать назначение, основные возможности и способы управления программами?
Что понимается под терминами software и hardware?
Что относится к ресурсам компьютера?
Дайте определение понятиям: «пакет программ», «программная система», «программный продукт».
Каким образом распространяются пакеты программ?
Чем отличается модификация программы от её версии?
Дайте классификацию программного обеспечения.
Для чего нужно системное программное обеспечение? Назовите основные программы, относящиеся к системному программному обеспечению.
Для чего используется инструментальное программное обеспечение? Назовите основные инструментальные программы.
Дайте определение понятиям «прикладная программа» и «приложение».
Для чего используются текстовые и графические редакторы. Приведите примеры редакторов.
Для чего используются электронные таблицы?
Что такое базы данных? Приведите примеры баз данных.
Для чего нужны СУБД?
В чем основная особенность интегрированных систем?
Охарактеризуйте пакет Microsoft Office.
Опишите известные Вам пакеты прикладных программ.
Дата добавления: 2016-01-26; просмотров: 1883;