Послідовність обробки тексту програми
Загальнасхемапроцедури створення і обробки програми має вигляд:
Формування текступрограмиздійснюється редактором текстів. Створити текст програмиможна в будь-якому редакторі, але краще використовуватидля цього спеціалізовані редактори, які дозволяють у процесі введення тексту виділяти ключові словаіідентифікатори різнимикольорами ташрифтами, що дає змогу автоматично перевіряти правильність синтаксису програми.
Отриманий в результаті текстовий файл (файл із стандартним розширенням .pas, .cpp, тощо є вихідним текстом (вихідним кодом) програми. Вихідний текст програми може складатися як із одного файлу, так і бути проектом - містити сукупність файлів (модулів).
Трансляція вихідного тексту програми здійснюється відповідним компілятором (інтерпретатором). В результаті формується послідовність машинних команд, що називається об'єктним кодом програми (двійковий файл із стандартним розширенням .овj). При цьому вихідні тексти модулів багатомодульної програми компілюються в окремі об'єктні файли.
На цьому етапі вже можливе одержання готової програми, але найчастіше в ній не вистачає деяких компонентів – програма може включати виклики підпрограм (наприклад, стандартних математичних функцій), що містяться в бібліотеках (зокрема, файлах із стандартним розширенням .lіb). Згенерований об'єктний код модулів і підключені до нього стандартні функції треба не просто об'єднати в одне ціле, а виконати таке об'єднання з урахуванням вимог ОС, тобто одержати на виході програму, що відповідає певному формату. Ці дії виконує спеціальна програма - редактор зв'язків (або компонувальник), що “збирає” (компонує) працездатний код програми – код виконання (файл із стандартним розширенням .ехе).
Процес трансляції в цьому випадку може виконуватися як єдине ціле - компіляція та редагування зв'язків, або як два окремих етапи - спочатку компіляція об'єктних модулів, а потім виклик редактора зв'язків, що створює остаточний код. Останній підхід більш зручний для розробки програм. Він реалізований у трансляторах мов С і С++.
Об'єктний код, що створюється компілятором, являє собою область даних і область машинних команд, що мають адреси, які надалі "узгоджуються" редактором зв'язку (завантажувачем). Редактор зв'язку розміщує в єдиному адресному просторі всі окремо відкомпільовані об'єктні модулі і статично підключаємі бібліотеки.
Для подальшого запуску .ехе –файла на виконання служить програма-завантажувач.
На кожному етапі інформація, отримана від попереднього етапу, обробляється і передається далі. Якщо яке-небудь правило мови виявляється порушеним, запускається підпрограма обробки помилок, яка повідомляє програміста про знайдену помилку.
Узагальнення основних кроків перетворення програм:
Інтегровані середовища розробки програм
У загальному випадку для створення програми на обраній мові програмування потрібно мати наступні компоненти:
текстовий редактор - для набору тексту програми;
компілятор (інтерпретатор) - для перекладу тексту програми в машинний код;
редактор зв'язків (компонувальник) - для компоновки декількох компільованих модулів в одну програму.
Їх використання для створення коду програми у режимі командного рядка називають пакетним режимом розробки програм.
Однак більш зручним є використання систем програмування, що представляють собою інтегровані середовища розробки програм (IDE, Integrated Development Environment), які інтегрують в єдине ціле як зазначені вище компоненти, так і нові, зокрема, налагоджувач, бібліотеки функцій тощо. Окрім того, вони забезпечують діалогову взаємодію з користувачем на будь-якому етапі створення програми.
Зазвичай IDE орієнтовані на певну мову програмування, як, наприклад, Quick Basіc, Visual Basic, Borland Pascal, Free Pascal, Delphi, Borland С++Вuilder, Visual C++, Dev-C++ тощо. Однак, є деякі IDE, що підтримують декілька мов, наприклад, Microsoft Visual Studio, Eclipse, останні версії NetBeans та ін.
Сучасним підходом до програмуванняпідWіndowsє так званийвізуальний підхід,який передбачає створення елементів інтерфейсу програми не шляхом ручного програмування, а за допомогою готових візуальних компонентів. При цьому текст програми, що реалізує створення і роботу цих елементів, генерується автоматично. Такий підхід до створення програм підтримують середовища швидкого проектування або RАD-середовища (Rapid Аррlicаtion Dеvеlорment), такі як Delphi, Microsoft Visual Studio тощо.
Сучасні IDE реалізують концепцію проектів і рішень, що є контейнерами3, які використовуються для розміщення і групування коду, написаного в інтегрованому середовищі.
Проект- це група файлів і налаштувань, з яких збирається остаточна програма. Зазвичай, проект включає набір вихідних файлів, файлів ресурсів, налагодження, конфігураційних параметрів тощо.
Рішення – це віртуальний контейнер високого рівня для інших елементів. Файли рішень включають один або декілька пов’язаних проектів, а також файли і метадані, необхідні для опису рішення в цілому (інформація про залежності, параметри процесу складання і налаштування системи контролю вихідного коду тощо):
Рішення не обробляються компілятором. Вони застосовуються,в основному,для управління процесомкомпоновки проектів та інших елементів, що містяться в них (зїх допомогою можнауправляти залежностями і порядком виконання компоновки).
Щоб допомогти користувачам організовувати і виконувати стандартні завдання із застосуванням елементів, що розробляються, проекти використовуються як контейнери в межах рішення. Це дозволяє логічно управляти, виконувати побудову і налагоджувати елементи, що утворюють програму. На виході проект, як правило, становить собою готову до виконання програму (exe-файл).