Интерфейс прикладного программирования

Прежде всего, необходимо однозначно разделить общий термин API (Application Program Interface — интерфейс прикладного программирования) на следующие направления:

- API как интерфейс высокого уровня, принадлежащий к библиотекам RTL;

- API прикладных и системных программ, входящих в поставку операционной системы;

- прочие интерфейсы API.

Интерфейс прикладного программирования, как это и следует из названия, пред­назначен для использования прикладными программами системных ресурсов ком­пьютера и реализуемых операционной системой разнообразных системных функ­ций. API описывает совокупность функций и процедур, принадлежащих ядру или надстройкам операционной системы.

Итак, API — это набор функций, предоставляемых системой программирования раз­работчику прикладной программы и ориентированных на организацию взаимодей­ствия результирующей прикладной программы с целевой вычислительной системой. Целевая вычислительная система представляет собой совокупность программных и аппаратных средств, в окружении которых выполняется результирующая програм­ма. Сама результирующая программа порождается системой программирования на основании кода исходной программы, созданного разработчиком, а также объект­ных модулей и библиотек, входящих в состав системы программирования.

В принципе API используется не только прикладными, но и системными програм­мами как в составе операционной системы, так и в составе системы программиро­вания. Но дальше речь пойдет только о функциях API с точки рения разработчика

¹ RTL включает в себя те стандартные подпрограммы, которые система программирования подстав­ляет па этане компиляции. В общем случае это не только модули системы программирования, но и модули самой операционной системы.

Интерфейс прикладного программирования_______________________________ 299

прикладной программы. Для системной программы существуют некоторые допол­нительные ограничения на возможные реализации API.

Функции API позволяют разработчику строить результирующую прикладную программу так, чтобы использовать средства целевой вычислительной системы для выполнения типовых операций. При этом разработчик программы избавлен от необходимости создавать исходный код для выполнения этих операций.

Программный интерфейс API включает в себя не только сами функции, но и согла­шения об их использовании, которые регламентируются операционной системой, архитектурой целевой вычислительной системы и системой программирования.

Существует несколько вариантов реализации API:

- реализация на уровне модулей операционной системы;

- реализация на уровне системы программирования;

- реализация на уровне внешней библиотеки процедур и функций.

Система программирования в каждом из этих вариантов предоставляет разработ­чику средства для подключения функций API к исходному коду программы и орга­низации их вызовов. Объектный код функций API подключается к результирую­щей программе компоновщиком при необходимости.

Возможности API можно оценивать со следующих позиций:

□ эффективности выполнения функций API — эффективность включает в себя
скорость выполнения функций и объем вычислительных ресурсов, необходи­
мых для их выполнения;

□ широты предоставляемых возможностей;

О зависимости прикладной программы от архитектуры целевой вычислительной системы.

В идеале хотелось бы иметь набор функций API, выполняющихся с наивысшей эффективностью, предоставляющих пользователю все возможности современных операционных систем и имеющих минимальную зависимость от архитектуры вы­числительной системы (еще лучше — лишенных такой зависимости).

Добиться наивысшей эффективности выполнения функций API практически труд­но по тем же причинам, по которым невозможно добиться наивысшей эффектив­ности выполнения для любой результирующей программы. Поэтому об эффек­тивности интерфейса API можно говорить только в сравнении его характеристик с другими интерфейсами API.

Что касается двух других показателей, то в принципе нет никаких технических ограничений на их реализацию. Однако существуют организационные проблемы и узкие корпоративные интересы, тормозящие создание такого рода библиотек.