1.4. Програма й програмне забезпечення

Програма - це реалізаціяалгоритму конкретною мовою програмування. Сукупність існуючих програм утворюєпрограмне забезпечення (ПО). ПО прийнято ділити на 2 виду:

Системне ПОзабезпечує роботу комп'ютера й зовнішніх обладнань, а також підтримку прикладних програм. Воно розробляється кваліфікованими фахівцями на машинно-орієнтованих мовах, що дають доступ до апаратури комп'ютера. Приклади системного ПО – сама операційна система Windows (або будь-яка інша),драйверизовнішніх обладнань комп'ютера,утилітидля його технічного обслуговування,системи програмування, призначені для розробки власних додатків.

Прикладне ПОпризначене для розв'язку конкретних завдань користувача. Воно розробляється на мовах високого рівня, що полегшують процес програмування за рахунок безлічі готових розв'язків. До одному з таких мов ставиться й Паскаль, який ми будемо вивчати.

1.5. Етапи розробки програми

Розробка будь-якої програми, від нескладного навчального завдання до професійного програмного продукту, може бути розбита на ряд етапів. Коротко опишемо й охарактеризуємо їх.

1. Визначення вхідних і вихідних даних, вимог до програми– що дане й що потрібно одержати, який буде спосіб взаємодії (інтерфейсу) програми з користувачем, якою мовою й у якій системі програмування вона буде розроблятися, які вимоги до апаратного й системного програмного забезпечення комп'ютерів, на яких буде працювати програма;

2. Розробка алгоритму– визначення послідовності дій, що ведуть до розв'язку завдання й запис їх в одній із зазначених вище форм;

3. Кодування (програмування)– переклад алгоритму на один з мов програмування й створеннявихідного тексту програмив одній із систем програмування. Програма на будь-якій мові складається зоператорів– так називаються окремі дії, дозволені в мові. Число операторів у будь-якій мові обмежене й правила їх написання жорстко задані;

4. Компіляція й налагодження– вихідний текст на Паскалі не буде безпосередньо виконуватися комп'ютером – для роботи програми її потрібновідкомпілювати, тобто, перевести в машинний код. Цю роботу виконує спеціальна програма-компілятор абооболонкамови. Оболонка Паскаля, за допомогою якої ми будемо розробляти свої програми, називається Turbo Pascal версії 7.1, вона розроблена компанією Borland International в 1983-97 рр. У результаті перетворення компілятором вихідного тексту програми в машинний код виходить файл, що виконується, який можна запустити(виконати) утій операційнійсистемі (ОС), для якої розроблений компілятор. Наша оболонка Паскаля створювалася для ОС MS-DOS, однак, у сучасних ОС сімейства Windows програма, написана на Паскалі, працювати все-таки буде, щоправда, без зручних интерфейсных можливостей Windows.

Отже, компіляція– це процес перетворення програми в машинний код. Програма, яку вдалося відкомпілювати, не обов'язково працює правильно. Вона може містити помилки, для виявлення яких призначений етапналагодження- пошуку помилок у програмі. Як правило, компіляція й налагодження виконуються програмістом у тісному взаємозв'язку.

Можливі програмні помилки 3-х видів: синтаксичні(помилки в правилах мови),алгоритмічні(помилки в логіку програми) іпомилки часу виконання, що виникають у процесі роботи запущеної програми. Природно, компілятор здатний знайти тільки синтаксичні помилки, для виявлення ж алгоритмічних помилок служить етаптестуванняпрограми. Помилки часу виконання виникають як результат некоректних дій користувача, некоректних операцій над даними (наприклад, спроби витягти квадратний корінь із негативного числа, поділити на нуль) або помилок програмного й апаратного забезпечення ЕОМ. Про їхню обробку буде докладно розказане нижче.

5. Тестування– перевірка правильності роботи програми на наборах тестових даних із заздалегідь відомим результатом. Звичайно ж, тестування "усієї програми відразу" можливо лише для нескладних навчальних завдань. Реальні програми, як правило, тестуються " вроздріб" – окремими функціями й модулями.

6. Документування й підтримка– цей етап містить у собі створення довідкової системи й документації до програми, можливо, розширення її функціональності, випуск нових версій, виправлення помилок, які практично неминучі в будь-якій складній програмній системі. У наших навчальних завданнях етап підтримки, звичайно, буде відсутній.