Пакеты прикладных программ. Введение.

Автоматизацией прикладной деятельности называется весь комплекс работ, связанных с разработкой алгоритмов и программ решения задач, а также с подготовкой и проведением расчетов ПО – это совокупность прикладных задач и используемых при этом методов. Дисциплина работы – система правил, соглашений, технологических приёмов и подходов, принятых при разработке, отладке и эксплуатации программ. В структуре ППП можно выделить 3 основные компоненты:

1) Функциональное наполнение (отражает специфику ПО);

2) Язык заданий (средства общения пользователя с пакетом);

3) Системное наполнение (совокупность программ, обеспечивающих взаимодействие пользователя с пакетом и выполнение заданий).

ППП всегда ориентируются на конкретные особенности автоматизируемой прикладной деятельности.

Функциональное наполнение (фн)

ФН отражает специфику ПО пакета и представляет собой совокупность модулей. Язык (языки) программирования, на котором написаны эти модули, называется базовым языком пакета. В ФН можно выделить 2 части:

1)Функциональная (в неё включаются программные модули). Представляет собой активную часть ФН, используемую при планировании вычислений, синтезе программ и др. подобных действиях.

2)Информационная (к ней относятся данные, документы, справочники и т.п.).

Существуют качественные различия между библиотеками подпрограмм и функций и ФН пакета. При разработке библиотеки преследуется цель обеспечить общими «вычислительными услугами» смежные ПО. Весь объем конкретной прикладной деятельности не рассматривается. Специфические задачи каждой из смежных областей не отражаются в библиотеке. При разработке ФН пакета преследуется цель достижения полного охвата конкретной ПО, другими словами, состав ФН должен обеспечивать решение любой прикладной задачи из числа рассматриваемых.

Разработка ФН начинается с модульного анализа ПО. Целью модульного анализа является построение такого множества простых алгоритмов, суперпозицией которых могут получаться алгоритмы решения всех задач, рассматриваемых в данной ПО. Такое множество простых алгоритмов называется алгоритмическим базисом. С точки зрения функциональной нагрузки элементы алгоритмического базиса могут быть:

1 математическими (описывают реализации отдельных математических методов);

2 физическими или прикладными (соответствуют задачам конкретной ПО).

Модуляризация.

Модуляризация – это процесс разработки модулей. Можно выделить программные модули, модули данных, и модули документаций. Программным модулем м.б. подпрограмма, конструкция алгоритмического языка, допускающая автономную трансляцию, файл, содержащий текст фрагмента программы, набор указаний, задающий способ построения конкретной версии программы и т. п. Основные мотивы выделения модулей:

1) экономия записи. В модули помещаются повторяющие части программы (как функции в Си);

2) сокращение суммарного времени трансляции. Выделяются модули, допускающие автономную трансляцию. Написание программы в целом можно распределить между несколькими исполнителями;

3) удобство редактирования текста программ (1-2 страниц). Выделяются модули, логику которых можно целиком показать на экране;

4) экономия оперативной памяти. Принцип Оверлея: выделяются сегменты программы в виде отдельных модулей, которые сменяют друг друга в опер. памяти во время выполнения программы;

5) систематизация и упрощение разработки.

Рекомендуется выделять в качестве модулей функционально независимые части программы. Желательно чтобы каждый модуль выполнял одну функцию. Такой подход существенно облегчает дальнейшее развитие программы, так как локализуются вносимые в неё изменения. Этот мотив также называют функциональным подходом к модуляризации. Первые четыре относятся к технической модуляризации.

При разработке ППП не просто выделяются функционально самостоятельные части, а пытаются сформировать такой их набор, который полностью охватывает ПО, то есть для любой поставленной задачи м.б. построена решающая её расчётная программа, представляющая собой организованное подмножество модулей из выделенного набора.