Технологии Программирования
Структурное и объектно-ориентированное программирование
Разработка программного обеспечения (ПО) ЭВМ в настоящее
время осуществляется с использованием двух основных технологий — структурного (процедурного) программирования и объектноориентированного программирования (ООП).
Структурное программирование.
данная технология предполагает выполнение последовательности этапов разработки программ для решения задач с использованием ЭВМ.
1. Постановка задачи – формулирование задачи и целей ее решения на естественном языке и установление критериев решения
задачи. Результат этапа – техническое задание на разработку ПО.
2. Формализация задачи с использованием математического аппарата и получение ее абстрактной математической модели в виде
формул и уравнений.
3. Выбор численного метода из возможных вариантов с учетом
требований по времени и точности решения и занимаемого объема
памяти ЭВМ.
4. Алгоритмизация – построение общего плана решения, т. е. алгоритма задачи в виде логической последовательности этапов (шагов, действий, операций), приводящих от исходных данных к искомому результату за конечное время на языке понятном человеку.
Могут быть использованы различные способы представления алгоритма – словесный, графический (схемы алгоритмов), алгоритмический язык высокого уровня (ЯВУ). ЯВУ – формализованный язык
для описания данных и набор правил (инструкций, операторов) их
обработки для реализации алгоритма задачи. Типичные ЯВУ структурного программирования – Си, Паскаль.
5. Программирование – перевод алгоритма задачи на язык ЭВМ (систему команд), т.е. кодирование алгоритма. Процесс разработки программы делится на следующие этапы: 1) запись алгоритма на ЯВУ в
виде исходного файла в памяти (например, prog1.cpp); 2) компиляция и редактирование связей (объектный файл – prog1.obj); 3) загрузка программы в оперативную память (исполняемый файл – prog1.exe); 4) исполнение программы; 5) получение результатов программы.
6. Отладка программы – поиск и исправление ошибок в программе. Этот процесс разбивается на два этапа: 1) синтаксическая
отладка – исправление формальных ошибок, связанных с нарушением норм языка программирования, с помощью ЭВМ; 2) семантическая отладка – исправление логических (смысловых) ошибок с
применением специальных тестовых данных.
7. Исполнение (эксплуатация) программы с любыми допустимыми данными и получение результатов решения задачи.
8. Интерпретация результатов и поддержка программы в процессе эксплуатации – изменение программы в соответствии с требованиями пользователей, а также исправление ошибок, выявленных
в процессе ее эксплуатации.
Существование программы можно разделить на три периода: 1)
разработка (этапы 1–4); 2) реализация