 |
|
Программное обеспечение и его классификация.
Под программным обеспечением понимается совокупность программ, выполняемых вычислительной системой.
К программному обеспечению относится также вся область деятельности по проектированию и разработке ПО.
- Технология проектирования программ;
- Методы тестирования программ;
- Методы доказательства правильности программ;
- Анализ качества работы программ;
- Документирование программ;
- Разработка и использование программных средств, облегчающих процесс проектирования программного обеспечения, и многое другое.
Программное обеспечение неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сфера применения конкретного компьютера определяется созданным для него ПО.
Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах.
Программное обеспечение современных компьютеров включает миллионы программ от игровых до научных.
Классификация ПО
Программы, работающие на компьютере, можно разделить на три категории:
- прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ: редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных массивов и т. д.;
- системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копии используемой информации, выдачу справочной информации окомпьютера, проверку работоспособности устройств компьютера и т. д.;
- Вспомогательное ПО (инструментальные системы и утилиты)
Понятно, что грани между указанными тремя классами программ весьма условны, например, в состав программы системного характера может входить редактор текстов, т. е. программа прикладного характера.
Прикладное ПО. Для IBM PC разработаны и используются сотни тысяч различных прикладных программ для различных применений. Наиболее широко применяются программы:
q подготовки текстов (документов) на компьютере редакторы текстов;
q подготовки документов типографского качества издательские системы;
q обработки табличных данных табличные процессоры;
q обработки массивов информации системы управления базами данных.
Прикладная программа это любая конкретная программа, способствующая решению какой-либо задачи в пределах данной проблемной области.
Например, там, где на компьютер возложена задача контроля за финансовой деятельностью какой-либо фирмы, прикладной будет программа подготовки платежных ведомостей.
Прикладные программы могут носить и общий характер, например, обеспечивать составление и печатание документов и т.п.
Прикладные программы могут использоваться либо автономно, то есть решать поставленную задачу без помощи других программ, либо в составе программных комплексов или пакетов.
Наиболее часто используемые типы прикладных программ.
Графические редакторы позволяют создавать и редактировать картинки на экране компьютера. Как правило, пользователю предоставляются возможности рисования линий, кривых, раскраски областей экрана, создания надписей различными шрифтами и т.д. Большинство редакторов позволяют обрабатывать изображения, полученные с помощью сканеров, а так же выводить полученные картинки в таком виде, чтобы они быть включены в документ, подготовленный с помощью текстового редактора или издательской системы.
Системы деловой и научной графики позволяют наглядно представлять на экране различные данные и зависимости. Системы деловой графики дают возможность выводить на экран различные виды графиков и диаграмм ( гистограммы, круговые и секторные диаграммы и т.д. )
Системы управления базами данных (СУБД) позволяют управлять большими информационными массивами базами данных. Наиболее простые системы этого вида позволяют обрабатывать на компьютере один массив информации, например персональную картотеку. Они обеспечивают ввод, поиск, сортировку записи, составление отчетов и т.д. С такими СУБД легко могут работать пользователи даже не высокой квалификации, так как все действия в них осуществляются с помощью меню и других диалоговых средств.
Табличные процессоры обеспечивают работу с большими таблицами чисел. При работе с табличным процессором на экран выводится прямоугольная таблица, в клетках которой могут находится числа, пояснительные тексты формулы для расчета значения в клетки по имеющимся данным. Все распространенные табличные процессоры позволяют перевычислять значения элементов таблиц по заданным формулам, строить по данным в таблице различные графики и т.д. Многие из них предоставляют и дополнительные возможности. Некоторые из них расширяют возможности по обработке данных трехмерные таблицы, создание собственных входных и выходных форм, макрокоманд, связь с базами данных и т.д. Но большинство дополнений носят декоративный характер включение звуковых эффектов, создание слайд-шоу, здесь фантазия разработчиков неисчерпаема.
Системы автоматизированного проектирования ( САПР ) позволяют осуществлять черчение и конструирование различных механизмов с помощью компьютера.
q Интегрированные системы сочетают в себе возможности системы управления базами данных, табличного процессора, текстового редактора, системы деловой графики, а иногда и другие возможности.
q Бухгалтерские программы предназначены для ведения бухгалтерского учета, подготовки финансовой отчетности и финансового анализа деятельности предприятий. Из-за не совместимости отечественного бухгалтерского учета с зарубежным в нашей стране используются почти исключительно отечественные бухгалтерские программы. Некоторые из них предназначены для автоматизации отдельных участков бухгалтерского учета - начисление заработной платы, учета товаров, материалов на складах и т.д.
Программы-оболочки. Весьма популярный класс системных программ составляют программы-оболочки. Они обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS.Многие пользователи настолько привыкли к удобствам, предоставляемым своей любимой программой-оболочкой, что чувствуют себя без нее не в своей тарелке. Наиболее популярными программами-оболочками являются NortonCommander, XtreeProGold, PC Shell из комплекта PC Tools. В состав операционной системы MS DOS, начиная с версии 4.0, также входит собственная программа-оболочка Shell (впрочем, не очень популярная).
Операционные оболочки, в отличие от обычных программ-оболочек, не только дают пользователю более наглядные средства для выполнения часто используемых действий, но и предоставляют новые возможности для запускаемых программ. Чаще всего это:
графический интерфейс, т.е. набор средств для вывода изображений на экран и манипулирования ими, построения меню, окон на экране и т.д.;
мультипрограммирование, т.е. возможность одновременного выполнения нескольких программ ;
расширенные средства для обмена информацией между программами.
Операционные оболочки упрощают создание графических программ, предоставляя для этого большое количество удобных средств, и расширяют возможности компьютера. Но платой за это являются повышенные требования к ресурсам. Так, для эффективной работы c MicrosoftWindows необходим компьютер АТ/386, имеющий 4 Мбайта оперативной памяти. Наиболее популярной программой-надстройкой является MicrosoftWindows, иногда используется DesqView и значительно реже другие оболочки (GEM, GeoWorks и др.).
Вспомогательные программы (утилиты)
К системным программам можно также отнести большое количество так называемых утилит, т.е. программ вспомогательного назначения. Ниже мы кратко опишем некоторые разновидности этих программ. Часто утилиты объединяются в комплексы, наиболее популярны комплексы NortonUtilities, PC ToolsDeluxe и MaceUtilities.
Программы - упаковщики позволяют за счет применения специальных методов упаковкиинформации сжимать информацию на дисках, т.е. создавать копии файлов меньшего размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл. Применение программ упаковщиков очень полезно при создании архива файлов, так как в большинстве случаев значительно удобнее хранить на дискетах, предварительно сжатые программами упаковщиками . Следует заметить , что различные упаковщики не совместимы друг с другом архивный файл , созданный одним упаковщиком , чаще всего нельзя прочесть другим.
Программы для создания резервных копий информации на дисках позволяют быстро скопировать информацию, имеющуюся на жестком диске компьютера, на дискеты или кассеты стримера.
Антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения компьютерным вирусом и ликвидации последствий заражения вирусом.
Программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера ( количество памяти, ее использование, типы дисков и так далее ), а также проверить работоспособность устройств компьютера ( прежде всего жестких дисков).
Программы динамического сжатия дисков позволяют увеличить количество информации, хранимой на дисках путем ее динамического сжатия. Эти программы сжимают информацию при записи на диск, а при чтении восстанавливают в ее исходном виде.
Программы для автономной печати позволяют распечатывать файлы на принтере параллельно с выполнением другой работы на компьютере.
Системы программирования
Даже при наличии десятков тысяч программ для IBM PC пользователям может потребоваться что-то такое, чего не делают ( или делают, но не так ) имеющиеся программы. В этих случаях следует использовать системы программирования, т.е. системы для разработки новых программ.
Современные системы программирования для персональных компьютеров обычно предоставляют пользователю весьма мощные и удобные средства для разработки программ. В них входят:
q компилятор, осуществляющий преобразование программ на языке программирования в программу машинных кодах, или интерпретатор, осуществляющий непосредственное выполнение текста программы на языке программирования высокого уровня;
q библиотеки программ, содержащие заранее подготовленные программы, которыми могут пользоваться программисты;
q различные вспомогательные программы, например отладчики, программы для получения перекрестных ссылок и т.д.
Системы программирования, прежде всего, различаются, естественно, по тому, кокой язык программирования они реализуют. Среди программистов пишущих программы для персональных компьютеров, наибольшей популярностью пользуются языки Си, Си++, Паскаль, Бейсик
Системное ПО.
Системное ПО - совокупность программ для управления аппаратурой компьютера и обеспечения работы прикладных программ.
Системное ПО входит в состав программного обеспечения компьютера.
Классификация системного ПО:
Классификация системного ПО
Базовое ПО - совокупность программ, обеспечивающих работу компьютера.
В базовое ПО входят:
операционные системы,
операционные оболочки (shell).
Операционные системы (ОС) - программы, которые управляют устройствами компьютера (процессором, оперативной памятью, устройствами ввода\вывода) и обеспечивают работу других программ.
В ОС входят программы:
планировщик процессов - для организации эффективного использования ресурсов компьютера (процессора, памяти),
драйверы устройств - для управления устройствами ввода\вывода, они переводят команды определенного устройства ввода\вывода в команды ОС.
файловая система,
системные библиотеки - для поддержки приложений, в них представлены функции, которые сложны для самостоятельного написания и часто используются в программах. Например, функции ввода\вывода информации, расчета математических функций и др.
Примеры ОС:
MSDOS, IBMPCDOS,
MS Windows (98, XP, 7, 8)
Mac OS, Mac OS X,
OS/2,
Linux
Операционные оболочки - интерфейс для взаимодействия пользователей с операционной системой. Операционные оболочки интерпретируют (переводят в машинный код и выполняют) команды ОС.
Виды операционных оболочек:
графические - для ввода команд ОС посредством меню, переключателей, кнопок, представленных в виде графических изображений (Проводник Windows, включающий "Рабочий стол", меню "Пуск", панель задач и файловый менеджер),
текствые
командная строка - для ввода команд ОС с клавиатуры (cmd.exe, WindowsPowerShell, входящие в ОС MS Windows)
пакеты - для записи последовательности команд ОС в файл (файл с расширением .bat), далее файл интерпретируется.
окна - для ввода команд ОС посредством меню, переключателей, кнопок, представленных в виде набора букв, цифр и символов псевдографики.
Служебное (сервисное) ПО (утилиты) - совокупность программ, расширяющих базовое ПО.
Прикладное ПО.
Прикладное ПО - совокупность программ для решения прикладных задач (задач пользователя).
Прикладное ПО входит в состав программного обеспечения компьютера.
Классификация прикладного ПО:
Прикладное ПО общего назначения - совокупность программ для решения общих универсальных задач. Эти программы используются большинством пользователей компьютера.
Текстовые редакторы для создания и редактирования текста, без какого-либо оформления Notepad или Блокнот (входит в ОС MS Windows),TextPad
Текстовые процессоры для создания и редактирования текста с оформлением (задание шрифта, размера, цвета текста, выравнивания и др.) и с внедрением таблиц, графиков и формул MSWord, WordPad (входит в ОС MSWindows)
Электронные таблицы для обработки данных в табличной форме MSExcel
Графические редакторы: для создания и редактирования изображений
- растровыедля работы с растровыми изображениями MS Paint (входит в ОС MS Windows), AdobePhotoshop
-векторные для работы с векотрными изображениями CorelDRAW, AdobeIllustrator
"Просмотрщики" для просмотра файлов универсальных форматов "Просмотрщики" изображений для просмотра изображений ACDSee, FastStoneImageViewer, FastPictureViewer
"Просмотрщики" HTML-страниц (браузеры, веб-обозреватели)для просмотра страниц веб-сайтовMSInternetExplorer, MozilaFirefox, GoogleChrome, Opera, Safari
"Просмотрщики"медиа контента (медиаплееры, медиапроигрыватели):для воспроизведения медиа контента -аудиоплееры для воспроизведения аудиофайловAIMP, Foobar2000, Spiderplayer,MusicBee, MediaMonkey -мультимедиа-центры для воспроизведения видео- и аудиофайлов WindowsMediaPlayer (WMP, входит в ОС MS Windows), QuickTimePlayer(входит в ОС Mac OS X), Winamp, VLC mediaplayer, MediaPlayerClassic
"Просмотрщики" flash-контента (Flash-плееры) для воспроизведения видео и аудиофайлов на веб-сайтах, для игр он-лайнAdobeFlashPlayer
5.5"Просмотрщик" pdf-файлов для просмотра и печати pdf-файлов AdobeReader
Системы управления базами данных (СУБД) настольные (файл-серверные) для управления созданием и работой с базами данных MS Access, Paradox
Компьютерные игры для развлечения или обучения 3D-шутер, "Кот Леопольд. Учим английский язык"
Переводчики - электронные словари для перевода отдельных слов ABBYY Lingvo, МультиЛекспереводчики текстов для перевода текста ПРОМТ
Прикладное ПО специального (профессионального) назначения - совокупность программ для решения более узких задач и профессиональных задач различных предметных областей (архитектуры, строительства, музыкальной и киноиндустрии)
Настольные издательские системы для электронной верстки газет, журналов, книг, буклетов (составление страниц определенного размера из текста и иллюстраций для получения печатной формы) работники типографий, редакций журналов и газет, издательств, а также работники рекламных агентстQuarkXPress, AdobeInDesign, AdobeFrameMaker, CorelVentura, MSPublisher
Электронные энциклопедии, учебники, словари, справочники для получения знаний в определенной сфере школьники, студенты, научные работники, специалисты различных сфер"Энциклопедия современной техники. Сстроительство", "Справочник мастера-строителя", "Музыкальный словарь", интерактивный мультимедиа учебник "Органическая химия"
Системы автоматизированного перевода (CAT-программы) для перевода профессиональных текстов с использованием баз знаний предметных областей
профессиональные переводчики Trados, DejaVu, StarTransit
Серверные СУБД (клиент-серверные) для управления созданием и работой с базами данных информационных систем администраторы баз данных mySQL, MSSQLServer, SybaseAdaptiveServerEnteprise, OracleDatabase
Редакторы трехмерной (3D) графики для создания и редактирования трехмерной графики художники 3D Autodesk 3dsMax (ранее 3DStudioMAX), AutodeskMaya, Blender, Cinema 4D, ZBrush
Видеоредакторы (системы видеомонтажа): для обработки видеоматериала -профессиональные
для монтажа фильмов, телепередач работники кинематографа и телевидения AdobePremierePro, GrassValleyEdiu, SonyVegasPro-"домашние" для монтажа "домашних" фильмов непрофессионалы WindowsMovieMaker (входит в ОС MSWindows), CorelVideoStudioPro, PinnacleStudio
Аудиоредакторы (системы аудиомонтажа) для обработки аудиоматериала -профессиональные
звукорежиссеры на радио, звукозаписывающих студиях, в киноиндустрии AdobeAudition, SteinbergWaveLab, SonySoundForge. Audacity
-"домашние" для записи любительских музыкальных композиций, для создания собственных рингтонов для мобильных телефонов и др.
непрофессионалы CyberPower Audio Editing Lab, Akram Audio Editor
Нотные редакторы для создания и редактирования нотного текста с оформлением, а также для проигрывания набранного текста
работники музыкальных издательств, музыкальных учебных заведений, музыкальных театров, филармоний; композиторы, аранжировщики, дирижеры
Finale, Encore, Cakewalk Overture, Sibelius,MuseScore
Экспертные системы для решения задач некоторых предметных областей (заменяет специалиста-эксперта)
работники, занимающиеся диагностикой, конструированием, планированием, управлением Медицина:MYCIN; военное дело:ACES; электроника:ACE; информатика: CODES, химия: DENDRAL;геология:PROSPECTOR
торговля:
Системы автоматизированного проектирования (САПР, CAD/CAM/CAE) для разработки на компьютере чертежей, схем, 3D-моделей, конструкторской и технологической документации инженеры-конструкторы, архитекторы
Компас, AutoCAD, ZwCAD, nanoCADЭлектро, BtoCAD, СтройэкспертизаBASE
Геоинформационные системы (ГИС):
-универсальные и специализированные
для создания, редактирования и анализа электронных географических карт, для поиска информации об объектах карты: городах, дорогах, зданиях, улицах, реках, рельефе, , среднегодовой температуре
ГИС-специалисты, ГИС - операторы, инженеры-картографы, геологи, геодезисты, гидрологи,метеорологи
MapInfo, CREDO_DAT, ArcGIS, Arcview, GeoServer, GRASS, gvSIG, Арго, Полигон, Панорама, ГИС Метео
-информационно-справочные -для просмотра карт города и окрестностей, для поиска организаций, маршрутов транспорта, поиска проезда по городу
непрофессионалы
общие системы для различных предприятий и организаций:
-интегрированные системы делопроизводства для поддержки полного цикла документа в организации: создание документов (документирование), организация движения и учёта документов (документооборот), хранение документов (архивное дело) делопроизводители (работники, которые отвечают за ведение документации организации) Дело, LanDocs, Золушка, Гран-Док
-бухгалтерские системы для ведения бухгалтерского и налогового учета бухгалтеры 1С:Бухгалтерия
-финансовые аналитические системы для ведения аналитического учета финансово-хозяйственной деятельности организации (систематизация информации, расчет аналитических показателей и формирование отчетов) финансовые аналитики Альт – Финансы, AuditExpert, ИНЭК – Аналитик, ФинЭкАнализ, модуль для MSOfficeExcel "ExcelFinancialAnalysis"