Programovacie systémy poskytujú platformu pre vývoj softvérových aplikácií a priamo komunikujú s počítačovými zariadeniami, aby získali potrebný výkon pri plnení užívateľských úloh. Platformu možno používať na programovanie operačných systémov iPhone, iPad a Android pomocou programovacieho jazyka Java. Rozhranie Android Studio a rozhranie Oracle Java SDK, kombinované so základnými potrebnými znalosťami, vám umožňuje vytvoriť širokú škálu aplikácií.

Prvky softvérových systémov

Začneme zverejňovať koncepciu programovacích systémov. Tie, ktoré používame, sa týkajú éry 3. generácie počítača. Programovanie systému je vytvorenie softvéru. Môže vykonávať mnoho rôznych úloh. Bez nej by väčšina hardvéru nespĺňala svoje funkcie. Ak chcete, aby boli užitočné, použite softvér. Používateľ si musí vybrať požadovaný program pre každú úlohu.


Prvky klasického programovacieho systému:

Operačný systém - rozhranie medzi softvérovou aplikáciou a počítačom.

Nástroje sú malé, ale výkonné programy s obmedzenými možnosťami pre konkrétne úlohy. Zvyčajne používajú používatelia na zabezpečenie neprerušenej prevádzky počítačového systému.

Knižničné programy sú kompiláciou súboru podprogramov, napríklad knižníc. Poskytnite veľa funkcií apostupy pri písaní programu.

Softvér prekladu: Assembler, Compiler, Translator.

Tlmočník analyzuje a vykonáva jazykový program na vysokej úrovni v jednom riadku naraz.

Aplikačný softvér navrhnutý na pomoc používateľovi pri vykonávaní špecifických úloh, napríklad GIMP - na úpravu fotografií.

Príkladom moderného programovacieho systému je služba a základný softvér.

Štruktúra programu

Všeobecná forma programu venuje osobitnú pozornosť jednotlivým zložkám a vzájomným vzťahom medzi nimi. Programy sú dobré alebo zle štruktúrované. Dobre štruktúrovaný program na oddeľovanie komponentov sleduje zásady, ako je skrytie informácií a rozhrania medzi komponentmi sú jasné a jednoduché. Na jemnejšej úrovni používa zodpovedajúce dátové štruktúry a programové jednotky s jedným vstupným bodom a jedným výstupným bodom. Pri nedostatočne štruktúrovanom rozdeľovacom programe sú komponenty vo veľkej miere ľubovoľné a rozhrania sú implicitné a zložité. Okrem toho má takýto program ľubovoľné dátové štruktúry a tok kontroly. Takmer všetky štruktúrované programy majú všeobecnú povahu:

Žiadosť o začiatok programu.

Vyhlásenie premennej.

Programové aplikácie (kódové bloky).

Príklady pozdravov "Hello World"

Programovacie systémy "Hello World" a príklady v rôznych jazykoch softvéru jasne ukazujú základné rozdiely.

Použitie premennejvnútri programu musí prekladač vopred vedieť o druhu údajov, ktoré sa v ňom uložia. Z tohto dôvodu sú premenné deklarované na začiatku programu. Deklarácia premennej pozostáva z určenia nového názvu a typu údajov pre premennú. Toto sa zvyčajne robí na samom začiatku.

Nasledujúci obrázok znázorňuje príklad programovacieho systému pre štruktúru slučky, ktorá prevádzkuje súbor operátorov, kým sa podmienka nestane pravdivou.

Nekonečný cyklus

Toto je ten, ktorý nemá funkčný výstupný postup. V dôsledku toho sa cyklus opakuje nepretržite, kým ho operačný systém necíti a program sa nepodarí ukončiť s chybou, alebo kým nedôjde k nejakej inej udalosti, napríklad po určitom čase sa program automaticky zastaví. Programovacie systémy a príklady programov v jazyku C pre program riadkového triedenia v slovníku sú uvedené nižšie. Tento program trvá od užívateľa 10 slov (riadkov) a triedi ich v lexikografickom poradí. Napríklad 10 programovacích jazykov:

C.

C ++.

Java.

PHP.

Python.

Perl.

Cobol.

Ruby.

R.

javascript.

Výsledok:

C.

C ++.

Cobol.

Java.

javascript.

PHP.

Perl.

Python.

​​

R.

Ruby.

Základné nástroje

Pre programovanie je potrebných niekoľko nástrojov. Schéma klasického programovacieho systému:

Textový editor - editačné nástroje. Tento nástroj vám umožňuje napísať zdrojový kód. Je to jednoduchý nástroj, ktorý je potrebnýprogramovanie v ľubovoľnom jazyku. V skutočnosti, keď programovanie ocenia prítomnosť funkcií, ako je automatické dokončovanie, syntax sfarbenie, vyhľadávanie, editovať, náhradných dielov a kód editor ústupe.

Prekladateľ alebo tlmočník. Tento nástroj priamo súvisí s programovacím jazykom.

Debugger. Vývojári, rovnako ako všetci ľudia, môžu byť zle. Hľadanie a odstránenie chýb vyžaduje čas. Debugger je nástroj, ktorý im pomôže sledovať ich. To vám umožní spustiť krok za krokom programu, aby videl jej stav kedykoľvek, a overiť, či kód je spustený, alebo nie.

Knižnica podprogramov.

Sprievodná dokumentácia.

návrhový vzor

Použitie návrhový vzor je štruktúrovať program, alebo pomocou nástrojov jazyka a tak jasne, ako je to možné, aby ste zistili, systémový prístup k programovaniu a komunikáciu s šablóny databáz, vytvárať stránky, ktoré by sa zobrazí rozhranie. Vo všeobecnosti je šablóna návrhu multi-tasking a vylepšené riešenie.

, Structure (alebo rámca) je špeciálny druh softvérové ​​knižnice. Jeho prvou úlohou je zostaviť plánovanie, čo umožňuje sú najviac potrebné nástroje. Napríklad, Django 2 je štruktúra v Python, určené na uľahčenie vytvoreniu reaktívnych miest. Vytvára štruktúru a ponúka bežné nástroje, ktoré môžu byť užitočné pre všetky stránky(administratívne rozhranie, autentifikačné služby, spôsob preloženia stránky do viacerých jazykov atď.). Ďalším príkladom je prítomnosť viacerých snímok v jazyku javascript (jQuery alebo angular.js) na jeden účel - rovnaké akcie by mali byť napísané inak, v závislosti od typu prehliadača používaného návštevníkom na webových stránkach. Majú jedinečné rozhranie, ktoré ich premení na kód, ktorý každý prehliadač rozumie. V príklade fotografie je programovací systém javascript pre úlohu otvoriť nové okno po kliknutí na tlačidlo.

Kompilované jazyky

Programovací jazyk je súbor transakcií a abstrakcií, ktoré umožňujú napísať to, čo potrebuje používateľ, aby mohol dať počítaču výsledok v pochopiteľnejšej podobe. Kompiláciou je previesť zdrojový kód do spustiteľného súboru. Táto konverzia vykonáva kompilátor. Rozdiel v rýchlosti vykonávania je obrovský. Vo všeobecnosti, s inými rovnakými termínmi, program v kompilovanom jazyku bude pracovať asi desaťkrát rýchlejšie ako je interpretovaný. Nižšie je uvedený príklad programovacieho systému C. Demonštruje program, ktorý využíva tzv. High-end funkcie a čisté funkcie. V prípade interpretovaných jazykov sa zdrojový kód udeľuje tlmočníkovi, ktorý vykoná program. Nie je potrebné sa obávať operačného systému alebo typu procesora, pretože by mal byť inštalovaný na počítači používateľa. Okrem toho, pretože zdrojový kód musí byť "preložený" do stroja pri každej jazde, interpretovanýjazyky sú často pomalé v porovnaní s ekvivalentnými kompilovanými jazykmi. Tlmočníci však neoptimalizujú vygenerovaný kód stroja, čo ich znižuje, ale proces generovania kódu stroja je rýchlejší ako kompilátory.

Jazyky virtuálnych strojov

Často sa nazývajú "jazyky VM" (podobne ako anglický názov virtuálneho stroja). Princíp operácie a účelu programovacieho systému spočíva v tom, že zdrojový kód nie je preložený do stroja, ktorý chápe konkrétny procesor, ale "fiktívny" (bytecode), ktorý sám bude interpretovaný jazykom virtuálneho stroja. Tento jazyk má svoje výhody a nevýhody. Rovnako ako v interpretovaných jazykoch je program kompilovaný do bytekode, ktorý môže byť spustený na ľubovoľnom operačnom systéme a procesore za predpokladu, že je pre túto kombináciu k dispozícii virtuálny počítač. Na druhej strane, keďže to bola kompilácia proti prúdu, program beží rýchlejšie ako ekvivalentný interpretovaný jazyk. Často dosahuje rýchlosť podobnú rýchlosti "reálneho" kódu strojového kódu. To je však kompenzované skutočnosťou, že virtuálny stroj môže byť pomerne náročný na zdroje, najmä v pamäti. Nakoniec môžete vytvárať nové jazyky, ktoré sú kompilované do rovnakého bajtového kódu ako iný existujúci jazyk, čo zjednodušuje ich interakciu. To je jedna z úloh programového systému. Príklady jazykov Clojure a Frege sú zostavené ako pre Java bytecode. Sú funkčné a radikálne odlišné od Java v ich dizajne. V tomto prípade môžete napísať rôzne časti programujeden z najvhodnejších jazykov a ich spolupráca na virtuálnom stroji. Java je jazyk, ktorý najlepšie kompiluje s virtuálnym strojom. Ale potrebujete aplikáciu, ktorá sa skladá zo súboru tried Java. Na začiatku každej triedy existuje určitá štruktúra, napríklad JavaClassFileFormat.