ИНТЕГРИРОВАННЫЕ ППП
Интегрированные пакеты программ — по количеству наименований продуктов немногочисленная, но в вычислительном плане довольно мощная и активно развивающаяся часть ПО.
Идея создания интегрированных программных комплексов не нова и в той или иной мере была реализована во всех поколениях ЭВМ.
Внимание к этой проблеме объясняется как расширением сферы применения вычислительной техники, так и стремлением фирм-разработчиков программного обеспечения не «потерять» своих клиентов с переходом на более совершенные системы обработки данных.
Традиционные, или полносвязанные, интегрированные комплексы представляют собой многофункциональный автономный пакет, в котором в одно целое соединены функции и возможности различных специализированных (проблемно-ориентированных) пакетов, родственных в смысле технологии обработки данных на отдельном рабочем месте. Типичными представителями таких программ являются пакеты Framework, Symphony, а также пакеты нового поколения Microsoft Word, Lotus Works.
В этих программах происходит интеграция функций редактора текстов, системы управления базами данных и табличного процессора. В целом стоимость такого пакета гораздо ниже суммарной стоимости аналогичных специализированных пакетов.
В рамках интегрированного пакета обеспечивается связь между данными, однако при этом сужаются возможности каждой компоненты по сравнению с аналогичным специализированным пакетом. Интерфейс более ранних программ был перегружен различными средствами обмена данными и описаниями среды работы, что требовало от пользователя определенных навыков и знаний в части переключения
режимов пакета, форматов данных, принципов хранения и манипулирования различными типами данных, что, в конечном счете, снижало привлекательность пакетов. В современных пакетах (например, Microsoft Works) этот недостаток изжит: простота интерфейса позволяет применять его без предварительного обучения персонала.
В настоящее время активно реализуется другой подход интеграции программных средств: объединение специализированных пакетов в рамках единой ресурсной базы, обеспечение взаимодействия приложений (программ пакета) на уровне объектов и единого упрощенного центра-переключения между приложениями. Интеграция в этом случае носит объектно-связанный характер,
Типичные и наиболее мощные пакеты данного типа: Borland Office for Windows, Lotus SmartSuite for Windows, Microsoft Office. В профессиональной редакции этих пакетов присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, программы демонстрационной графики. Целесообразность создания таких пакетов, очевидно, связана с желанием получить дополнительный эффект от интеграции по отношению к простой сумме составляющих его компонент. Этот эффект должен достигаться за счет согласованного взаимодействия компонент в процессе работы пользователя. При традиционном подходе к интеграции программ этот выигрыш может быть легко сведен на нет отсутствием нужной пользователю функции, присутствующей в специализированном пакете, и необходимостью в пусть небольшом, но дополнительном обучении.
Особенностью нового типа интеграции пакетов является использование общих ресурсов. Здесь можно выделить четыре основных вида совместного доступа к ресурсам:
- использования утилит, общих для всех программ комплекса. Так, например, утилита проверки орфографии доступна из всех программ пакета;
- применение объектов, которые могут находиться в совместном использовании нескольких программ;
- реализация простого метода перехода (или запуска) из одного приложения к другому;
- реализация построенных на единых принципах средств автоматизации работы с приложением (макроязыка), что позволяет организовать комплексную обработку информации при минимальных затратах на программирование и обучение программированию на языке макроопределений.
Поэтому обычно все подпрограммы ППП делаются свободными от ввода-вывода и размер массивов указывается условный. Программы ввода-вывода выполняются в виде отдельного модуля, учитывающего особенности внешних носителей конкретной ЭВМ.
В зависимости от структуры ППП модули (в целях экономии памяти) могут быть различных структур: простой, оверлейной (или с перекрытием), динамически последовательной, динамически параллельной.
В случае простой структуры один модуль содержит все коды, необходимые для выполнения конкретной функции, т.е. этот модуль не передает управление другому модулю во время своего выполнения. Он загружается в память как единое целое. При этом не существенно, был ли модуль получен объединением нескольких модулей или с самого начала был единым.
Любой модуль в языке ФОРТРАН начинается командой SUBROUTINE и завершает командой RETURN. Это объясняется тем, что любой модуль (подпрограмма) выполняется самостоятельно или используется как часть любой другой программы. Этой программой может быть либо программа старшего уровня (по иерархическому делению), либо управляющая программа.
Программы могут содержать подпрограммы простой структуры. Обращение к ним производится с помощью оператора CALL. Эти подпрограммы очень эффективны по скорости выполнения, поскольку не требуют дополнительной загрузки других частей программы. Может оказаться, что памяти ЭВМ недостаточно для размещения всей программы. В этом случае используют оверлейную структуру.
Оверлейная структура обычно представляется в виде дерева. Корнем дерева является сегмент, который всегда находится в оперативной памяти. Другие сегменты содержатся в библиотеке на внешнем носителе и загружаются в память по мере необходимости. Если сегменты вызываются в одно и то же место памяти, то они называются взаимонеисключающими. Смена сегментов производится под руководством корневого сегмента.
Для сложных задач трудно планировать оверлейную структуру. Трудности возрастают, когда выбор сегмента зависит от обрабатываемых данных или число сегментов очень велико. В таких случаях целесообразно использовать динамически последовательные структуры.
Динамически параллельные структуры используются в тех случаях, когда одна подпрограмма или более имеют периоды ожидания каких-либо событий (например, завершение операции ввода-вывода) в процессе своего выполнения. Именно в эти периоды может выполняться вторая программа.
Однако планирование параллельных работ является функционально трудным.
Чаще всего в ППП на языке ФОРТРАН используют простую и оверлейную структуру.
В зависимости от возможности повторного использования программы подразделяются на однократно используемые программы и повторно используемые.
Однократно используемые модули хранят данные от предыдущего решения, поэтому для повторного решения необходимо вызвать новый модуль в оперативную память. Повторно используемые модули не хранят значения предыдущего решения.
В ППП на языке ФОРТРАН обычно используют повторно используемые модули.
Пакеты прикладных программ разрабатываются для широкого круга пользователей, поэтому на их оформление налагаются определенные требования. Пользователи должны приспосабливать пакет решения задач при различных условиях, часто не предусматриваемых разработчиками пакета. Для этих целей пользователю необходимо иметь данные о назначении пакета и его основной функции, об ЭВМ и ее конфигурации, операционной системе; о составе входных данных, диапазоне изменения выходных результатов; математических методах вычисления; формате ввода-вывода; рабочих процедурах, включая нормальное и аварийное окончание; об ожидаемой точности получаемых результатов и способах проверки точности.
На основе ППП решаются производственные задачи, связанные с планированием и управлением народным хозяйством, поэтому необходимо предусмотреть юридическую ответственность за разработку и эксплуатацию.
Специализированное программное обеспечение разрабатывается для решения задач конкретной предметной области или технологического производственного процесса. Например, в АСУ производством специальное программное обеспечение представляет собой совокупность программ, предназначенных для решения конкретных задач управления: учета; отчетности; планирования; управления производством; распределения ресурсов; кадрового учета; бухгалтерско-финансовой деятельности и т.д.
Задачи специального программного обеспечения АСУ могут быть разделены в соответствии с уровнями иерархии системы (рис. 54). На первом (нижнем) уровне осуществляется сбор данных от первичных датчиков и преобразователей для непосредственного цифрового управления. На этом уровне программное обеспечение содержит программы опроса датчиков по соответствующему алгоритму, преобразования сигналов к стандартной форме (аналого-цифровые преобразователи, преобразователи цифр-код и т.д.).
На втором уровне решаются задачи оптимизации процесса, адаптивного управления в условиях отсутствия априорной информации, декомпозиции и т.д.
К высшему уровню управления относится информационно-управляющая система административно-хозяйственного управления. На этом уровне решаются задачи перспективного, текущего планирования и управления предприятием.
Существенную долю специального программного обеспечения в таких системах составляют алгоритмы и программы принятия решений.
ЛЕКЦИЯ № 3
КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ
План:
Дата добавления: 2019-02-08; просмотров: 1762;