2 Системи програмування

У найзагальнішому випадку для створення програми на вибраній мові програмування потрібно мати нижчезазначені компоненти.

Текстовий редактор. Оскільки текст програми записується за допомогою ключових слів, що зазвичай походять від слів англійської мови, і набору стандартних символів для запису операцій, то формувати цей текст можна в будь-якому редакторі, одержуючи у результаті текстовий файл з початковим текстом програми. Краще використовувати спеціалізовані редактори, які орієнтовані на конкретну мову програмування і дозволяють в процесі введення тексту виділяти ключові слова та ідентифікатори різними кольорами і шрифтами. Такі редактори створені для популярних мов і додатково можуть автоматично перевіряти правильність синтаксису програми безпосередньо під час її введення.

Початковий текст за допомогою програми-компілятора перекладається в машинний код. Якщо виявлені синтаксичні помилки, то результуючий код створений не буде.

На цьому етапі вже можливо отримання готової програми, але найчастіше в ній не вистачає деяких компонентів, тому компілятор звичайно видає проміжний об'єктний код (двійковий файл).

Початковий текст великої програми полягає, як правило, з декількох модулів (файлів з початковими текстами), тому що зберігати всі тексти в одному файлі незручно - в них складно орієнтуватися. Ці модулі компілюються в окремі файли з об'єктним кодом, які потім треба об'єднати в одне ціле.

Крім того, до них треба додати машинний код підпрограм, що реалізують різні стандартні функції (наприклад, обчислюють математичні функції sin або ln). Такі функції містяться в бібліотеках, які поставляються разом з компілятором. Сгенерований код модулів і підключені до нього стандартні функції треба не просто об'єднати в одне ціле, а виконати таке об'єднання з урахуванням вимог операційної системи, тобто одержати на виході програму, що відповідає певному формату.

Об'єктний код обробляється спеціальною програмою - редактором зв'язків або складальником, який виконує скріплення об'єктних модулів і машинного коду стандартних функцій, знаходячи їх в бібліотеках, і формує на виході працездатний додаток - виконуваний код для конкретної платформи.

Якщо з якихось причин один з об'єктних модулів або потрібна бібліотека не виявлені (наприклад, неправильно вказаний каталог з бібліотекою), то складальник повідомляє про помилку і готова програма не може бути отримана.

Виконуваний код - це закінчена програма, яку можна запустити на будь-якому комп'ютері, де встановлена операційна система, для якої ця програма створювалася. Як правило, підсумковий файл має розширення імені .ЕХЕ або .СОМ.

Отже, для створення програми потрібні:

• текстовий редактор;

• компілятор;

• редактор зв'язків;

• бібліотеки функцій.

Як правило, в стандартне постачання входять як мінімум три останні компоненти, але хороша інтегрована система включає і спеціалізований текстовий редактор, причому майже всі етапи створення програми в ній автоматизовані: після того, як початковий текст введений, його компіляція і складання виконуються одним натисненням клавіші. Це зручно, оскільки не вимагає ручного налаштування багатьох параметрів запуску компілятора і редактора зв'язків, вказівки вручну їм потрібних файлів. Процес компіляції звичайно демонструється: на екрані показується, скільки рядків початкового тексту відкомпілювалося, або видаються повідомлення про знайдені помилки.

У сучасних інтегрованих системах є ще один компонент - відладчик, який дозволяє аналізувати роботу програми під час її виконання. З його допомогою можна послідовно виконувати окремі оператори початкового тексту по кроках, спостерігаючи при цьому, як міняються значення різних змінних. Без відладчика розробити крупний додаток дуже складно.