Инструментарии информационных технологий

Всевозможные программные средства, которых насчитывается уже сотни тысяч для компьютеров различных типов, можно разделить на несколько классов в зависимости от назначения:

системное программное обеспечение – программы и комплексы программ, являющие­ся общими для всех, кто совместно использует технические средства компьютера, и применяемые для организации выполнения прикладных программ;

инструментальные системы (системы программирования), обеспечивающие создание новых программ для компьютера;

пакеты прикладных программ, непосредственно обеспечивающие вы­полнение необходимых пользователям работ: редактирование текстов, рисование картинок, обработка информационных мас­сивов и т.д.

Грани между указанными тремя классами программ весьма условны, например, в состав программы системного характера может входить редактор текстов, т.е. программа прикладного харак­тера.

4.1. Системное программное обеспечение

Системное программное обеспечение может быть разделено на следующие группы:

1. Операционные системы.

2. Интерфейсные оболочки для взаимодействия пользователя с ОС и программ­ные среды.

3. Утилиты.

Рассмотрим эти группы системных программ.

4.1.1. Операционные системы

Операционная система (ОС) – комплекс программ, организующих вычислительный процесс в вычислительной системе.

Вычислительная система – совокупность аппаратных и программных средств ЭВМ, взаимодействующих для решения задач обработки информации.

Операционная система выступает, с одной стороны, как интерфейс между аппаратурой компьютера и пользователем с его задачами, а с другой — предназначена для наиболее эффективного использования ресур­сов вычислительной системы и организации надежных вычислений. Любой из компонентов прикладного программного обеспечения обязательно рабо­тает под управлением ОС.

Основные функции, которые выполняет ОС, следующие:

 прием от пользователя заданий или команд, сформулированных на соответствующем языке — в виде директив (ко­манд) оператора или в виде указаний (своеобразных команд) с помощью соответствующего манипулятора (например, с помощью мыши), — и их обработка;

 прием и исполнение программных запросов на запуск, приостановку, оста­новку других программ;

 загрузка в оперативную память подлежащих исполнению программ;

 инициация программы (передача ей управления, в результате чего процес­сор исполняет программу);

 идентификация всех программ и данных;

 обеспечение работы систем управлений файлами (СУФ) и/или систем управления базами данных (СУБД), что позволяет резко увеличить эф­фективность всего программного обеспечения;

 обеспечение режима мультипрограммирования, то есть выполнение двух или более программ на одном процессоре, создающее видимость их одно­временного исполнения;

 обеспечение функций по организации и управлению всеми операциями ввода/вывода;

 распределение памяти;

 планирование и диспетчеризация задач;

 обеспечение сохранности данных;

 обеспечение работы систем программирования, с помощью которых поль­зователи готовят свои программы и др.

Проведем классификацию операционных систем.

Прежде всего, различают ОС общего и специального назначения. ОС специаль­ного назначения, в свою очередь, подразделяются на следующие: для переноси­мых микрокомпьютеров и различных встроенных систем, организации и ведения баз данных, решения задач реального времени и т. п.

По режиму обработки задач различают ОС, обеспечивающие однопрограммный и мультипрограммный режимы. Под мультипрограммированием понимается спо­соб организации вычислений, когда на однопроцессорной вычислительной сис­теме создается видимость одновременного выполнения нескольких программ. Любая задержка в решении программы (например, для осуществления операций ввода/вывода данных) используется для выполнения других (таких же, либо ме­нее важных) программ. Иногда при этом говорят о мультизадачном режиме.

Мультипрограммный и мультизадачный режимы — это не синонимы, хотя и близкие понятия. Основное принципиальное отличие в этих терминах заключается в том, что мультипрограммный режим обеспечивает па­раллельное выполнение нескольких приложений и при этом программисты, соз­дающие эти программы, не должны заботиться о механизмах организации их параллельной работы. Эти функции берет на себя сама ОС; именно она распре­деляет между выполняющимися приложениями ресурсы вычислительной систе­мы, осуществляет необходимую синхронизацию вычислений и взаимодействие. Мультизадачный режим, наоборот, предполагает, что забота о параллельном вы­полнении и взаимодействии приложений ложится как раз на прикладных про­граммистов.

При организации работы с вычислительной системой в диалоговом режиме мож­но говорить об однопользовательских (однотерминальных) и многопользовательских (мультитерминальных) ОС. В мультитерминальных ОС с одной вычислительной системой одно­временно могут работать несколько пользователей, каждый со своего терминала. При этом у пользователей возникает иллюзия, что у каждого из них имеется своя собственная вычислительная система. В качестве одного из примеров мультитерминаль­ных ОС для ПК можно назвать Linux.

Основной особенностью операционных систем реального времени (ОСРВ) явля­ется обеспечение обработки поступающих заданий в течение заданных интерва­лов времени, которые нельзя превышать. Поток заданий в общем случае не явля­ется планомерным и не может регулироваться оператором (характер следования событий можно предсказать лишь в редких случаях), то есть задания поступают в непредсказуемые моменты времени и без всякой очередности. В ОС, непред­назначенных для решения задач реального времени, имеются некоторые наклад­ные расходы процессорного времени на этапе инициирования (при выполнении которого ОС распознает все пожелания пользователей относительно решения своей задачи, загружает в оперативную память нужную программу и выделяет другие необходимые для ее выполнения ресурсы). В ОСРВ подобные затраты могут от­сутствовать, так как набор задач обычно фиксирован и вся информация о зада­чах известна еще до поступления запросов.

Для подлинной реализации режима реального времени необходима (хотя этого и недостаточно) организация муль­типрограммирования. Мультипрограммирование является основным средством повышения производительности вычислительной системы, а для решения за­дач реального времени производительность становится важнейшим фактором. Лучшие характеристики по производительности для систем реального времени обеспечиваются однотерминальными ОСРВ. Средства организации мультитерминального режима всегда замедляют работу системы в целом, но расширяют функциональные возможности системы. Одной из наиболее известных ОСРВ для ПК является ОС QNX.

В настоящее время используется много типов различных операционных систем для ЭВМ различных видов, однако в их структуре существуют общие принципы. В составе многих операционных систем можно выделить некоторую часть, которая является основой всей системы и называется ядром. В состав ядра входят наиболее часто используемые модули, такие как модуль управления системой прерываний, средства по распределению таких основных ресурсов, как оперативная память и процессор. Программы, входящие в состав ядра, при загрузке ОС помещаются в оперативную память, где они постоянно находятся и используются при функциони­ровании ЭВМ. Такие программы называют резидентными. К резидентным относят также и программы-драйверы, управляющие работой периферийных устройств.

Драйверы – программы, предназначенные для обслуживания периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера. Они расширяют возможности операционных систем по управлению устройствами ввода-вывода компьютера (клавиатурой, жестким диском, мышью и т.д.), оперативной памятью и т.д. С помощью драй­веров возможно подключение к компьютеру новых устройств или не­стандартное использование имеющихся устройств. Важной частью ОС является командный процессор – программа, отвечающая за интерпретацию и исполнение простейших команд, подаваемых пользователем, и его взаимодействие с ядром ОС.

По основному архитектурному принципу ОС разделяются на микроядерные и монолитные. В некоторой степени это разделение тоже условно, однако можно в качестве яркого примера микроядерной ОС привести ОСРВ QNX, тогда как в качестве монолитной можно назвать Windows 95/98. Ядро ОС Windows мы не можем изменить, нам не доступны его исходные коды и у нас нет программы для сборки (компиляции) этого ядра. А вот в случае с Linux мы можем сами собрать ядро, которое нам необходимо, включив в него те необходимые про­граммные модули и драйверы, которые мы считаем целесообразным включить именно в ядро (а не обращаться к ним из ядра).

Как правило, все совре­менные ОС включают в себя соответствующие системы управления файлами. Назначение системы управления файлами — организация более удобного доступа к данным, организованным как файлы. Именно благодаря системе управления файлами вместо низкоуровневого доступа к данным с указанием конкретных физических адресов нужной нам записи используется логиче­ский доступ с указанием имени файла и записи в нем.

Всем известная файловая система FAT (file allocation table) имеет множество реализаций как система управления файлами, напри­мер FAT-16 для MS-DOS, super-FAT для OS/2, FAT для Windows NT и т. д. Другими словами, для работы с файлами, организованными в соответ­ствии с некоторой файловой системой, для каждой ОС должна быть разра­ботана соответствующая система управления файлами; и эта система управ­ления файлами будет работать только в той ОС, для которой она и создана.

Ряд ОС позволяет рабо­тать с несколькими файловыми системами (либо с одной из нескольких, либо сразу с несколькими одновременно). В этом случае говорят о монтируемых файловых системах (дополнительную систему управления файлами можно установить). Кроме того, можно назвать примеры простейших ОС, которые могут работать и без файловых систем, а значит, им необязательно иметь систему управления файлами.

4.1.2. Интерфейсные оболочки

Для удобства взаимодействия с ОС могут использоваться дополнительные интерфейсные оболочки. Их основное назначение — либо расширить возмож­ности по управлению ОС, либо изменить встроенные в систему возможности. В качестве классических примеров интерфейсных оболочек и соответствую­щих операционных сред выполнения программ можно назвать различные варианты графического интерфейса Х Window в системах семейства UNIX (например, К Desktop Environment в Linux), PM Shell или Object Desktop в OS/2 с графическим интерфейсом; можно указать разнообразные варианты интерфейсов для семейства ОС Windows компании Microsoft, которые заменяют Explorer.

Ряд операционных систем могут организовывать выполнение программ, соз­данных для других ОС. Например, в OS/2 можно выполнять как программы, созданные для самой OS/2, так и программы, предназначенные для выполне­ния в среде MS-DOS и Windows 3.х. Аналогично, в системе Linux можно создать условия для выполнения некоторых программ, написанных для Windows 95/98.

Наконец, к этому классу системного программного обеспечения следует отне­сти и эмуляторы, позволяющие смоделировать в одной операционной сис­теме какую-либо другую машину или операционную систему. Так, известна система эмуляции WMWARE, которая позволяет запустить в среде Linux любую другую ОС, например, Windows. Можно, наоборот, создать эмулятор, работающий в среде Windows, который позволит смоделировать компьютер, работающий под управлением любой ОС, в том числе и под Linux.

4.1.3. Утилиты

Под утилитами понимают специальные системные программы, с по­мощью которых можно как обслуживать саму операционную систему, так и подготавливать для работы носители данных, выполнять перекодирование данных, осуществлять оптимизацию размещения данных на носителе и про­изводить некоторые другие работы, связанные с обслуживанием вычислитель­ной системы.

К утилитам следует отнести и программу разбиения накопителя на магнитных дисках на разделы, и программу форматирования, и программу переноса основных системных файлов самой ОС. Также к утилитам относят­ся и известные комплексы программ от фирмы Symantec, носящие имя Питера Нортона (создателя этой фирмы и соавтора популярного набора ути­лит для первых IBM PC). Естественно, что утилиты могут работать только в соответствующей операционной среде.

Опишем некоторые разновидности утилит.

Программы-упаковщики позволяют за счет применения специ­альных методов «упаковки» информации 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 файлы, предварительно сжатые про­граммами-упаковщиками. Следует заметить, что различ­ные упаковщики не совместимы друг с другом — архивный файл, созданный одним упаковщиком, чаще всего нельзя прочесть другим.

Антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения компьютерным вирусом и ликвидации последствий зара­жения вирусом. Антивирусная программа – программа, выявляющая вирусную программу на диске или в оперативной памяти компьютера и обезвреживающая ее. Вирусная программа – программа, специально предназначенная для копирования себя и выполнения различных действий на компьютере без санкции пользователя.

Коммуникационные программы предназначены для организа­ции обмена информацией между компьютерами. Такие программы позволяют удо­бно пересылать файлы с одного компьютера на другой при соедине­нии кабелем их последовательных портов (некоторые программы — при соединении параллельных портов, что обеспечивает большую ско­рость). Другой вид программ обеспечивает возможность связи компьютеров по телефонной сети (при наличии модема).

Программы для диагностики компьютера позволяют про­верить конфигурацию компьютера (количество памяти, ее ис­пользование, типы дисков и т.д.), а также проверить работо­способность устройств компьютера (прежде всего жестких дисков). Они позволяют выявить «намечающиеся» дефекты дисков (возникающие из-за износа магнит­ной поверхности диска) и предотвратить потерю данных, хранящихся на диске.

Программы для оптимизации дисков позволяют обеспечить более быстрый доступ к информации на диске за счет оптимизации размещения данных на диске. Эти программы перемещают все участки каждого файла друг к другу (устраняют фрагментацию), собирают все файлы в начале диска и т.д., за счет чего уменьшается число пе­ремещений головок диска (т.е. ускоряется доступ к данным) и сни­жается износ диска.

Разумеется, многообразие вспомогательных программ для ЭВМ отнюдь не исчерпывается описанными выше типами программ.

4.2. Системы программирования

В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования нужно иметь следующие компоненты:

1. Текстовый редактор. Так как текст программы записывается с помощью клю­чевых слов, обычно происходящих от слов английского языка, и набора стан­дартных символов для записи всевозможных операций, то формировать этот текст можно в любом редакторе, получая в итоге текстовый файл с исходным текстом программы. Лучше использовать специализированные редакторы, которые ориентированы на конкретный язык программирования и позволяют в процессе ввода текста выделять ключевые слова и идентификаторы разными цветами и шрифтами. Подобные редакторы созданы для всех популярных языков и дополнительно могут автоматически проверять правильность синтаксиса программы непосредственно во время ее ввода.

2. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в машин­ный код. Если обнаружены синтаксические ошибки, то результирующий код создан не будет. На этом этапе уже возможно получение готовой программы, но чаще всего в ней не хватает некоторых компонентов, поэтому компилятор обычно выдает проме­жуточный объектный код (двоичный файл, стандартное расширение.OBJ).

3. Исходный текст большой программы состоит, как правило, из нескольких модулей (файлов с исходными текстами), потому что хранить все тексты в одном файле неудобно – в них сложно ориентироваться. Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.

Кроме того, к ним надо добавить машинный код подпрограмм, реализующих различные стандартные функции (например, вычисляющих математические функции sin или ln). Такие функции содержатся в библиотеках, которые поставляются вместе с компилятором.

Библиотеки подпрограмм составляют существенную часть систем программиро­вания. Наряду с дружественностью пользовательского интерфейса состав дос­тупных библиотек подпрограмм во многом определяет возможности системы программирования и ее позиции на рынке средств разработки программного обеспечения.

В состав системы программирования может входить большое количество разно­образных библиотек. Среди них всегда можно выделить основную библиотеку, содержащую обязательные функции входного языка программирования. Эта биб­лиотека всегда используется компилятором, поскольку без нее разработка про­грамм на данном входном языке невозможна. Все ос­тальные библиотеки необязательны и подключаются к результирующей про­грамме только по прямому указанию разработчика.

Принципиально новые возможности предоставили только современные ОС, которые позволили под­ключать к результирующим программам не статические, а динамические биб­лиотеки. Динамические библиотеки в отличие от традиционных (статических) библио­тек подключаются к программе не в момент ее компоновки, а непосредственно в ходе выполнения, как только программа затребовала ту или иную функцию, находящуюся в библиотеке. Преимущества таких библиотек очевидны — они не требуют включать в программу объектный код часто используемых функций, чем существенно сокращают объем кода.

Сгене­рированный код модулей и подключенные к нему стандартные функции надо не просто объединить в одно целое, а выполнить такое объединение с учетом требований операционной системы, то есть получить на выходе программу, от­вечающую определенному формату. Объектный код обрабатывается специальной программой — редактором связей или сборщиком, который выполняет связывание объектных модулей и машинного кода стандартных функций, находя их в библиотеках, и формирует на выходе работоспособное приложение — исполнимый код для конкретной платформы.

Если по каким-то причинам один из объектных модулей или нужная библио­тека не обнаружены (например, неправильно указан каталог с библиотекой), то сборщик сообщает об ошибке, и готовой программы не получается.

Исполнимый код — это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение.ЕХЕ или.СОМ.

Системой программирования называется весь комплекс программных средств, предназначенных для кодирования, тестирования и отладки программного обес­печения. Системы программирования в современном мире доминируют на рынке средств разработки. Практически все фирмы-разработчики компиляторов поставляют свои продукты в составе соответствующей системы программирования в комплексе всех прочих технических средств. Отдельные компиляторы являются редкостью и, как правило, служат только узко специализированным целям.

Интегрированная система программирования включает в себя специализирован­ный текстовый редактор. Почти все этапы создания программы в ней авто­матизированы: после того как исходный текст введен, его компиляция и сборка выполняются одним нажатием клавиши. Это очень удобно, так как не требует руч­ной настройки множества параметров запуска компилятора и редактора связей, указывания им нужных файлов вручную и т. д. Процесс компиляции обычно демон­стрируется на экране: показывается, сколько строк исходного текста откомпили­ровано, или выдаются сообщения о найденных ошибках.

Еще одним модулем системы программирования, функции которого тесно связа­ны с выполнением программы, является отладчик. Отладчик — это программный модуль, который позволяет выполнить основные задачи, связанные с мониторингом процесса выполнения результирующей при­кладной программы. Этот процесс называется отладкой и включает в себя сле­дующие возможности:

 последовательное пошаговое выполнение результирующей программы на ос­нове шагов по машинным командам или по операторам входного языка;

 просмотр содержимого областей памяти, занятых командами или данными результирующей программы и др.

Отладчики в современных системах программирования представляют собой модули с развитым интерфейсом пользователя, работающие непосредственно с текстом и модулями исходной программы. Многие их функции интегрированы с функциями текстовых редакторов исходных текстов, входящих в состав систем программирования.

Для популярных языков программирования на IBM PC существует множество систем программирования. В качестве примеров таких систем программирования можно назвать Turbo С, Turbo C++, Turbo Pascal, Microsoft С, Microsoft Basic.

Среди программистов, пишущих программы для персональных компьютеров, наибольшей популярностью пользу­ются языки Си, Си++, Паскаль и Бейсик. Приведем краткие сведения об этих языках.

Язык Си был разработан в 1972 г. Денисом Ричи для использования при напи­сании весьма ныне популярной операционной системы Unix. Си соединяет свой­ства языка высокого уровня с возможностью эффективного использования ресурсов компьютера, которое обычно обеспечивается только при программировании на языке Ассемблера. Си не очень прост в обучении и требует тщательности в про­граммировании, но позволяет писать сложные и весьма высокоэффективные про­граммы. Бьярном Страустрапом был разработан язык Си++ — расширение языка Си, реализующее популярные в последнее время концепции объектно-ориентиро­ванного программирования и облегчающее создание сложных программ.

Язык Паскаль был разработан в 1970 г. Никлаусом Виртом как язык для обучения студентов программированию. Паскаль позволяет писать программы, легко читаемые даже новичком, и содержит в себе все элементы, необходимые для соблюдения хорошего строгого стиля программирования (называемого структур­ным программированием), упрощающего разработку сложных программ. Это обусловило большую популярность Паскаля. В своем первоначальном виде Пас­каль имел довольно ограниченные возможности, так как был предназначен для учебных целей, но при разработке реализации Паскаля на компьютерах в него были внесены дополнения, делающие его более пригодным для практического ис­пользования. Системы программирования на Паскале для IBM PC также реали­зуют расширенные варианты этого языка.

Язык Бейсик был создан в 1964 г. Томасом Куртом и Джоном Кемени как язык для начинающих, облегчающий написание простых программ. Существуют сотни различных версий Бейсика, которые не полностью (а иногда и мало) совме­стимы друг с другом. Бейсик очень распространен на микрокомпьютерах, он легок для обучения, но мало подходит для написания больших и сложных программ. На IBM PC широко используются Quick Basic фирмы Microsoft и Turbo Basic фирмы Borland.

Кардинально облегчило жизнь програм­мистов появление визуального программирования, возникшего в Visual Basic и нашедшего блестящее воплощение в Delphi и C++Builder фирмы Borland. Визуальное программирование позволило свести проектирование пользовате­льского интерфейса к простым и наглядным процедурам, которые дают возмож­ность за минуты или часы сделать то, на что ранее уходили месяцы работы.

Интегрированная среда разработки предоставляет программисту формы, на которых размещаются компоненты. Обычно это оконная форма, хотя могут быть и невидимые формы. На форму с помощью мыши переносятся и размещаются пиктограммы компонентов, имеющихся в библиоте­ках системы программирования. С помощью простых манипуляций программист может изменять размеры и рас­положение этих компонентов. При этом результаты проектирования видны на экране даже без компиляции программы, немедленно после выполнения какой-то опера­ции с помощью мыши.

Самое главное достоинство визуального программирования заключается в том, что во время проектирования формы и размещения на ней компонентов автоматически формируются коды программы. В программу включаются соответствующие фрагменты, описывающие данный компонент. А затем в со­ответствующих диалоговых окнах программист может изменить заданные по умолчанию значения каких-то свойств этих компонентов и, при необходимости, написать обработчики каких-то событий. То есть проектирование сводится, факти­чески, к размещению компонентов на форме, заданию некоторых их свойств и на­писанию, при необходимости, обработчиков событий.

Благодаря визуальному объектно-ориентированному программированию была создана технология, получившая название быстрая разработка приложений – RAD. Эта технология характерна для нового поколения систем программирования.

Сегодня имеется немало систем программирования, выпускаемых различными фирмами и ориентированных на различные модели ПК и операционные системы. Наиболее популярны следующие визуальные среды быстрого проектирования программ для Windows:

 Basic: Microsoft Visual Basic;

 Pascal: Borland Delphi;

 C++: Borland C++Bulider.

4.3. Пакеты прикладных программ

Пакеты прикладных программ (ППП) обычно строятся на базе специальных систем и являются дальнейшим их развитием в конкретном направлении. Они поставляются отдельно от программного обеспечения вычислительных средств, имеют свою документацию и не входят в состав операционных сис­тем. Пакеты прикладных программ являются наиболее динамично разви­вающейся частью программного обеспечения: круг решаемых с помо­щью ППП задач постоянно расширяется.

Структура и принципы построения ППП зависят от класса ЭВМ и операционной системы, в рамках которой этот пакет будет функциони­ровать. Наибольшее количество разнообразных ППП создано для IBM PC-совместимых компьютеров с операционными системами MS DOS и Windows. Классификация этих пакетов программ по функционально-организационному признаку представлена на рис. 4.1.

Проблемно-ориентированные ППП — наиболее развитая в плане реа­лизуемых функций и многочисленная по количеству созданных пакетов часть ППП. Она включает следующие проблемно-ориентированные программные продукты: текстовые процессоры, настольные издательские системы (НИС), графические редакторы, демонстрационную графику, системы мульти­медиа, программное обеспечение систем автоматизированного проектирования (САПР), организаторы работ, электронные таблицы (табличные процессоры), системы управления базами данных, програм­мы распознавания символов, финансовые и аналитико-статистические и другие программы.

Интегрированные пакеты программ — по количеству наименований продуктов, немногочисленная, но в вычислительном плане довольно мощная и активно развивающаяся часть ПО. Традиционные, или полносвязанные, интегрированные комплексы представляют собой многофункциональный автономный пакет, в кото­ром в одно целое соединены функции и возможности различных специа­лизированных (проблемно-ориентированных) пакетов, родственных в смысле технологии обработки данных на отдельном рабочем месте. Ти­пичными представителями таких программ являются пакеты Framework, Symphony, а также пакеты нового поколения Microsoft Word, Lotus Works. В этих программах происходит интеграция функций редактора текстов, системы управления базами данных и табличного процессора. В целом стоимость такого пакета гораздо ниже суммарной стоимости ана­логичных специализированных пакетов.

Рис. 4.1. Классификация ППП

В настоящее время активно реализуется другой подход интеграции программных средств: объединение специализированных пакетов в рам­ках единой ресурсной базы, обеспечение взаимодействия приложений (программ пакета) на уровне объектов и единого упрощенного центра-переключения между приложениями. Интеграция в этом случае носит объектно-связанный характер. Типичные и наиболее мощные пакеты данного типа: Borland Office for Windows, Lotus SmartSuite for Windows, Microsoft Office. В профес­сиональной редакции этих пакетов присутствуют четыре приложения: текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, программы демонст­рационной графики.

4.4. Системы обработки текстов

Удобство и эффективность применения компьютеров для подготовки текстов привели к созданию множества программ для обработки документов. Такие программы называются редакторами текстов. Текстовый редактор – программный продукт, обеспечивающий пользователя ПК средствами создания, обработки и хранения документов различной степени сложности. Возможности этих программ различны – от программ, предназначенных для подготовки небольших документов простой структуры, до программ для набора, оформления и полной подготовки к типографскому изданию книг и журналов (издательские системы).

Для работы с текстами предназначены два класса прикладных программ (текстовых редакторов): текстовые процессоры и настольные издательские системы.

Текстовые процессоры — специальные программы, предназна­ченные для работы с документами (текстами), позволяющие компо­новать, форматировать, редактировать тексты при создании пользо­вателем документа. Обычно они включают в себя дополнительные функции по работе с блоками текста и объектами. Признанными ли­дерами в части текстовых процессоров для ПЭВМ являются Microsoft Word, WordPerfect, AmiPro.

Настольные издательские системы (НИС) — программы, пред­назначенные для профессиональной издательской деятельности и позволяющие осуществлять электронную верстку широкого спектра основных типов документов, типа информационного бюллетеня, краткой цветной брошюры и объемного каталога или торговой заяв­ки, справочника.

Предусмотренные в пакетах данного типа средства позволяют:

 компоновать (верстать) текст;

 использовать всевозможные шрифты и осуществлять полиграфи­ческое изображение;

 осуществлять редактирование текста на уровне лучших текстовых процессоров;

 обрабатывать графические изображения;

 обеспечивать вывод документов полиграфического качества;

 работать в сетях и на разных платформах.

Наилучшими пакетами в этой области для ПЭВМ являются: Corel Ventura, PageMaker, QuarkXPress, FrameMaker, Microsoft Publisher, PagePlus, CompuWork Publisher.

4.5. Системы компьютерной графики

Существует два способа реализации построения изображений на экране дисплея – векторный (функциональный) и растровый. В первом случае электронный луч пооче­редно рисует на экране различные знаки – элементы изображения. На современных персональных компьютерах чаще используется растровый способ изображения графической информации, в котором изображение представлено прямоугольной матрицей точек (пикселов), имеющих свой цвет из заданного набора цветов (палитры). Графический режим осуществляет видеоадаптер, управляющий работой электронной трубки и видеопамятью, в которой запоминается текущее изображение. Адаптер обеспечивает регулярное отображение видеопамяти на экране монитора.

Растровое изображение – это совокупность разноцветных точек. Координаты точек определяются декартовой (прямоугольной) системой с началом координат, как правило, в левом верхнем углу экрана. Абсцисса х точки увеличивается слева направо, ордината у – сверху вниз. Таким образом, любая графическая операция сводится к работе с отдельными точками экрана монитора – пикселами. Существу­ют специальные графические библиотеки программ, которые предназначены для изображения более сложных объектов, являющихся объединением группы пикселов; наиболее употребляемые линии, геометрические фигуры, шрифты и т.п.

В последние годы возрос интерес со стороны пользователей к специальным ин­струментальным программам машинной графики: графическим редакторам, издательским системам и т.п. В них предоставляется удобный интерфейс для пользователей, автоматизируется большое количество разнообразных действий с графической информацией – от построения простейших рисунков до создания мультипликационных (анимационных) роликов.

В изобразительной графике условно можно выделить три направле­ния: художественное, иллюстративное и демонстрационное.

Объектами художественной графики выступают различные узоры, шрифты и другие изображения. При работе с изображениями широко используют простые мотивы и разнообразный геометрический материал. В частности, простые геомет­рические фигуры в различных сочетаниях и способах размещения (вложения, вращения, симметрии) используются в «живых картинках» для получения муарово­го эффекта. Удачное сочетание случайного и упорядоченного в любой пропорции с технологиями расположения графических объектов позволяет создавать художест­венный дизайн.

Подобные технологии широко используют в иллюстративной графике. В на­стоящее время иллюстративная графика, в первую очередь, связана с изображением графического материала в издательских системах.

Иллюстративный материал – схемы, эскизы, географические карты, чертежи и др. – можно создавать различными графическими редакторами, системами. Здесь важна легкость и быстрота формирования и преобразования графических изображений для тех или иных приложений. В последнее время большой интерес вызывает иллюстра­тивный материал, представленный в демонстрационной, динамической форме.

Демонстрационная графика связана с динамическими объектами. В технологии изображения динамических объектов используют три основных способа: рисование–стирание, смену кадров (страниц), динамические образы.

Создать объекты иллюстративной графики, включая динамические ролики, можно средствами программирования, а также графическими редакторами и системами.

Графический редактор Paint, входящий в комплект стандартных программ Windows 95/98, позволяет, используя манипулятор «мышь», выполнять черно-белые и цветные рисунки, обрамлять их текстом, выводить на печать. В Paint можно рабо­тать с фрагментами графических изображений: копировать, перемещать, поворачи­вать, изменять размеры, записывать на диск и считывать с диска. С помощью Paint можно обрабатывать графические изображения, а также считывать и записывать в файл полностью или частично изображение с дисплея, если монитор работает в графическом режиме.

Одним из первых приложений компьютерной графики стало отображение дан­ных экономических расчетов. Графические представления расчетных и статистических данных удобно представ­лять в виде схем, диаграмм, гистограмм и графиков. Различают следующие их виды:

 гистограмма – группа столбцов, пропорциональных по высоте определенным числовым значениям;

 круговая диаграмма – секторы круга, углы которых пропорциональны элемен­там данных;

 линейный график – отображение исходных величин в виде точек, соединенных отрезками прямых линий;

 временная диаграмма – последовательность операций или процессов определен­ной длительности (измерение динамических процессов);

 структурная схема – представление сложных объектов в виде дерева;

 круговая гистограмма – представление относительных величин объектов, кото­рым на изображении сопоставляются размеры и расположение кругов в прямо­угольной системе координат.

Из числа средств прикладного программного обеспечения общего назначения графическое представление данных лучше всего развито в электронных таблицах и в СУБД.

Компьютеризацию чертежных и конструкторских работ проводят давно, и в на­стоящее время используют различные системы автоматизации проектных работ (САПР). САПР обозначает аппаратно-программный комплекс, под­держивающий процесс проектирования с использованием специальных средств машинной графики, поддерживаемых пакетами программного обеспечения, для решения задач, связанных с проектной деятельностью.

В совокупности развитая САПР представляет собой специализированную информационную систему. Сфера применения САПР охватывает такие области приложения, как архитектура, гражданское строительство, картография, медицина, геофизика, разработка моде­лей одежды, издательское дело, реклама.

Одним из наиболее давних и популярных средств автоматизированного проек­тирования является система АВТОКАД (AutoCad). АВТОКАД – достаточно простая универсальная система. Ее возможности таковы:

 развитая система экранных меню;

 высокая точность графической информации;

 разбивка информации (расслоение);

 прочерчивание на дисплее координатной сетки;

 средство захвата графических объектов;

 мощное редактирование;

 отображение параметров графических характеристик;

 полуавтоматическая и автоматическая простановка размеров;

 штриховка;

 работа с блоками.

Компьютерная графика представляет значительный интерес для научных иссле­дований. В частности, она выступает как средство формирования научной докумен­тации с использованием специальной нотации – математических знаков, индексов, шрифтов и т.п. В последнее время ученые чаще стали обращаться к имитационному моделированию на компьютере.

В компьютерной графике большое значение имеют методы и способы геометри­ческого моделирования. Модели, геометрические преобразования составляют в настоящее время основу теории компьютерной графики и геометрического модели­рования. Аналитические модели – это набор чисел, логических параметров, играю­щих роль коэффициентов в уравнениях, которые задают графический объект заданной формы.

Координатные модели – это массивы координат точек, принадлежащих объек­там. Например, поверхность задается массивом точек Z = f(x, у) на координатной сетке {х,у}. Если точки в модели расположены в том же порядке, что и на линии образа, то модели называют упорядоченными. Помимо координат в модели могут быть указаны дополнительные характеристики проекции касательных или нор­мальных векторов.

Используя вышеперечисленные геометрические модели, можно создавать различные демонст­рационные картины.

4.6. Базы данных и СУБД

База данных (БД) – поименованная совокупность данных, отражающая состояние объектов и их отношений в рассматриваемой предметной области.

Предметная область – часть реального мира, подлежащая изучению для организации управления и, в конечном счете, автоматизации (например, предприятие).

Единицей хранящейся в БД информацией является таблица. Каждая таблица представляет собой совокупность строк и столбцов, где строки соответствуют экземпляру объекта, конкретному событию или явлению, а столбцы — атрибутам (признакам, характеристикам, параметрам) объекта, события, явления. В терминах БД столбцы таблицы называются полями, а ее строки — записями.

В каждой таблице БД может существовать первичный ключ — поле или набор полей, однозначно идентифицирующий запись. Значение первичного ключа в таблице БД должно быть уникальным, то есть в таблице не должно существовать двух или более записей с одинаковым значением первичного ключа.

Вторичные ключи (индексы) устанавливаются по полям, которые часто используются при поиске и сортировке данных: вторичные ключи помогут системе значительно быстрее найти нужные данные. В отличие от первичных ключей поля для индексов могут содержать неуникальные значения — в этом, собственно, и заключается главная разница между первичными и вторичными ключами.

Между отдельными таблицами БД могут существовать связи (отношения). Связанные отношениями таблицы взаимодействуют по принципу главная-подчиненная. Главную таблицу называют родительской, а подчиненную — дочерней. Одна и та же таблица может быть главной по отношению к одной таблице БД и дочерней по отношению к другой.

Базы данных, между отдельными таблицами которых существуют связи, называются реляционными. Кроме того, существуют иерархические базы данных, в которых данные организованы в виде древовидной структуры, и сетевые базы данных, в основу которых положены сетевые структуры.

Система управления базами данных (СУБД) – комплекс программных и языковых средств, предназначенных для создания, ведения и совместного применения баз данных многими пользователями.

Одним из важнейших назначений СУБД является обеспечение независимости данных (независимость данных и использующих их прикладных программ друг от друга в том смысле, что изменение одних не приводит к изменению других). По­добные системы служат для поддержания базы данных в актуальном состоянии и обеспечи­вают эффективный доступ пользователей к содержащимся в ней данным в рамках предоставленных пользователям полномочий.

СУБД предназначена для централизованного управления базой данных в интересах всех работающих в этой системе.

По технологии обработки данных базы данных подразделяются на централизованные и распределенные.

Централизованная база данных – база данных, хранящаяся в памяти одной вычислительной системы. Если эта вычислительная система является компонентом сети ЭВМ, возможен распределенный доступ к такой базе. Такой способ использования баз данных часто приме­няют в локальных сетях ПК.

Распределенная база данных – несколько пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранящихся в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

По способу доступа к данным базы данных разделяются на базы данных с локальным доступом и базы данных с удаленным (сетевым) доступом.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем: файл-сервер и клиент-сервер.

Файл-сервер. Архитектура систем БД с сетевым доступом предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функ­ции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной базе данных. Файлы базы данных в соответствии с пользова­тельскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обра­ботка.

Клиент-сервер. В этой концепции подразумевается, что помимо хранения централи­зованной базы данных центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать вы­полнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемые клиентом (рабочей станцией), порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлеченные данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту.

По степени универсальности различают два класса СУБД: системы общего назначения или универсальные СУБД; специализированные системы.

СУБД общего назначения – сложные программные комплексы, предназначенные для выполнения всей совокупности функций, связанных с созданием, обновлением и эксплуатацией базы данных информационной системы.

СУБД общего назначения не ориентированы на какую-либо предметную область или на информационные потребности какой-либо группы пользователей. Каждая система тако­го рода реализуется как программный продукт, способный функционировать на некоторой модели ЭВМ в определенной операционной системе и поставляется многим пользователям как коммерческое изделие. Такие СУБД обладают средствами настройки на работу с кон­кретной базой данных.

Использование СУБД общего назначения в качестве инструменталь­ного средства для создания автоматизированных информационных систем, основанных на технологии баз данных, позволяет существенно сокращать сроки разработки, экономить трудовые ресурсы. Этим СУБД присущи развитые функциональные возможности и даже определенная функциональная избыточность.

Рынок программного обеспечения ПК располагает большим числом разнообразных по своим функциональным возможностям коммерческих систем управления базами данных общего назначения, а также средствами их окружения практически для всех массовых моде­лей машин и для различных операционных систем.

Среди СУБД общего назначения наиболее известными являются:

- Microsoft Access;

- Microsoft Visual FoxPro;

- Paradox;

- IBM DB2 Universal Database;

- Microsoft SQL Server;

- Oracle.

Специализированные СУБД создаются в редких случаях при невозможности или не­целесообразности использования СУБД общего назначения.

4.7. Электронные таблицы

Как показала практика, решение многих задач экономического характера на языках высокого уровня с использованием всего арсенала приемов и методов профессионального программирования – сложное и трудоемкое дело. Понадобился принципиально иной подход, и он был найден и воплощен в виде электронных таблиц – инструмента, доступного непрофессионалам.

Основная область примене­ния электронных таблиц – это те сферы человеческой деятельности, где информация представляется в виде прямоугольных таблиц (планово-финансовых и бухгалтер­ских документов, учета материальных ценностей и др.), требующих при обработке проведения математических расчетов, откуда, по-видимому, и возник термин «табличный процессор». Отметим, что реляционные базы данных, также представ­ляемые с помощью таблиц, к расчетам, как правило, не приспособлены.

В настоящее время известно много вариантов электронных таблиц: SuperCalk, QuattroPro, Excel, Lotus 1-2-3 и др. Принципиально все они представляют табличный процессор и разнятся лишь интерфейсом и сервисными возможностями.

Электронная таблица (ЭТ) – это прямоугольная матрица, состоящая из ячеек, каждая из которых имеет свой номер (рис. 2.3).

Рис 4.3. Электронная таблица

Номер ячейки определяется обычным координатным способом, например, ячей­ка ВЗ и т.д.

Группа ячеек (диапазон) задается через двоеточие, например, ВЗ:D4 (или B3..D4) и образует прямоугольник, включающий ячейки ВЗ, СЗ, D3, В4, С4, D4.

В каждую из ячеек можно занести число, формулу (арифметическое выражение) или текст. Если в ячейку ЭТ записана формула, то в исходном состоянии на экране отображается значение этой формулы, а не она сама. Операндами формулы могут быть математические функции, константы, номера ячеек (содержимое ячейки с указанным номером). Ячейка ЭТ имеет сложную «многослойную» структуру, в ней может стоять ссылка на другую ячейку, значение которой является результатом вычислений по другой формуле и т.д.

Примеры функций:

sum(A2:А8) – сумма значений всех ячеек от А2 до А8,

sin(D5) – синус числа из ячейки D5,

cos(F3) – косинус числа из ячейки F3.

Пример формулы:

2.7*A6+cos(sum(D5:F7))

Приведенная формула означает, что мы хотим получить результат следующих вычислений: произведение числа из ячейки А6 на 2.7 сложить с косинусом угла, который является суммой чисел из ячеек D5, Е5, F5, D6, Е6, F6, D7, Е7, F7.

Данные, входящие в таблицы, можно автоматически представлять в виде графи­ков, диаграмм, гистограмм и т.д.

Пользователь работает в диалоге со специальной программой, которая позволя­ет заполнять ячейки нужным ему содержимым (текстами, числами или формулами для расчетов), очищать их, копировать и удалять, сортировать (т.е. располагать клетки, а также строки и столбцы из них в определенном порядке), производить вычисления над всей таблицей или ее частью, сохранять таблицу на диске и распе­чатывать частично или полностью на бумагу и т.д.

Приведем пример, иллюстрирующий возможности ЭТ.

Формирование зарплатной ведомости. Так выглядят исходные данные для заполнения электронной таблицы:

Здесь мы имеем дело с тремя типами содержимого ячеек: текст, число, формула. Ввод исходных данных происходит в командной строке. После заполнения таблицы мы увидим на экране:

Обычно работник бухгалтерии, поправив одну из цифр, вынужден был исправ­лять весь комплект взаимосвязанных документов, куда явно или неявно входил исправленный параметр. С помощью ЭТ такое изменение может быть учтено мгновенно и всюду.

4.8. Офисные программные средства

Помимо рассмотренных выше программных средств для персонального компь­ютера, исторически появившихся первыми, в последнее время возникло множество трудно классифицируемых программ, которые роднит среда их применения – в делопроизводстве, в различных аспектах управления мелкими и средними предпри­ятиями и учреждениями. Эти программы получили название офисных.

Яркими представителями семейства офисных программ являются:

 средства разработки презентаций (типа Power Point из пакета MS Office);

 электронные организаторы – средства планирования деятельности (типа Lotus Organizer), системы хранения и коллективной разработки документов (Lotus Notes);

 системы складского и бухгалтерского учета (типа 1C:Торговля, 1C:Бухгалте­рия, 1C:Предприятие);

 консультационные юридические системы (типа «Консультант+»).

Рассмотрим подробнее некоторые из этих программ.

4.8.1. Средство разработки презентации Power Point

Программная система Power Point входит в программный пакет Microsoft Office, начиная с самых первых его версий. Программные средства подготовки публикаций типа Power Point не только позволяют оформить представляемую информацию в едином стиле с использованием видеоэффектов, значительно улучшающих ее восприятие, но и помогают разработать само выступление, сильно сокращают время на его подготовку.

Типичная презентация, подготовленная в Power Point, представляет собой по­следовательность слайдов, содержащих план и основные положения выступления, необходимые таблицы, формулы, схемы, диаграммы и рисунки.

Рассмотрим этапы подготовки такой презентации.

При запуске Power Point появляется окно, предлагающее создать новую презентацию в одном из режимов, используя:

 мастер автосодержания;

 шаблон презентации;

 пустую презентацию или открыть существующую презентацию.

Наиболее быстрый способ создания презентации связан с мастером автосодер­жания, который предлагает начать с общей концепции и некоторой стандартной структуры презентации.

Вначале необходимо выбрать наиболее подходящий вид презентации. Пусть, например, это будет описание некоторого проекта. Затем требуется указать способ предъявления информации – предположим, это будет доклад. Формой выдачи презентации выберем презентацию на экране, причем напечатаем ее экземпляр на бумаге для контроля. Затем предлагается ввести данные для титульного слайда: заголовок презентации, имя автора, дополнительные данные для размещения на титульной странице.

Мастер формирует шаблон презентации, предусматривая в ней слайды в по­рядке, отвечающем выбранному ранее виду презентации. После титульного слайда последуют слайды с целями проекта, его описанием, рецензиями и т.д. Можно редактировать все элементы слайдов, наблюдая за внешним видом в окне миниатюры, где он показывается с использованием стандартной цветовой гаммы. Шаблон презентации помогает рационально построить доклад, не забыв при этом никаких важных деталей. Всегда можно удалить лишние слайды, выделив их и нажав на клавиатуре Delete, перенести (или скопировать) с помощью стандартных действий выделения, вырезания (копирования) и вставки, а также вставить чистый слайд, предвари­тельно выбрав его разметку (с помощью меню Вставка). Все эти действия выпол­няются в режиме Структура.

Изменить оформление конкретного слайда можно, перейдя в режим Слайд с по­мощью меню Вид. Для вставки графики в текстовый слайд необходимо изменить его разметку с помощью меню Формат. Следует выбрать разметку слайда в соот­ветствии с требуемым стилем:

 маркированный список;

 текст в две колонки;

 таблица;

 текст и диаграмма;

 текст и графика и т.д.

При этом в слайд внедряется объект, который можно непосредственно редакти­ровать, либо вставить из некоего набора (ClipArt) или файла стандартным для MS Office образом. С помощью меню Формат можно выбрать или изменить цветовую гамму слайда или его оформление, пользуясь набором, разработанным профессио­нальными дизайнерами. Если никакой стандартный вид презентации не подходит, ее можно разработать, создав новую презентацию и добавляя к ней новые слайды, определяя их оформление, содержание и т.д.

Можно просматривать созданную презентацию с помощью меню Показ слайдов и команды Показ. Это же меню позволяет сделать прокрутку презентации автома­тической, определив время показа каждого слайда, внедрить на слайды кнопки навигации, использовать анимационные эффекты.

Сохраняется презентация в файле с расширением.ppt и может быть показана как с помощью самой программы PowerPoint, так и с помощью небольшой программы прокрутки.

4.8.2. Программы-организаторы

Более высокой ступенью компьютеризации работы офиса и автоматизации управления небольшим предприятием являются программные средства-организаторы (средства, облегчающие деловое планирование и выполнение планов), а также средства, обеспечивающие коллективную работу над документами (автоматизирован­ный документооборот учреждения). Типичными представителями данного семейст­ва программ являются программные продукты компании Lotus Development. Рассмотрим некоторые из них.

Широкую известность во всем мире имеет пакет Lotus Smart Suite, являющийся альтернативой MS Office. Этот пакет включает:

 средство управления информацией, Lotus Smart Center, облегчающее запуск остальных приложений и документоориентированную работу в офисе;

 текстовый процессор Lotus Word Pro, более развитый, чем MS Word, в плане верстки оригиналов-макетов сложной структуры и работы с сетью, в том числе Internet и Intranet. Этот текстовый процессор продолжает линию Word Perfect. Представляет интерес наличие средств голосового ввода для Lotus Word Pro, позволяющих вводить текст (на английском языке), произнося его в микрофон;

 табличный процессор Lotus 1-2-3, развиваемый компанией Lotus, начиная с самой первой электронной таблицы для ПК. Lotus 1-2-3 значительно богаче по возможностям и дружественнее MS Excel из пакета MS Office; существенным дополнением являются специальные возможности групповой работы с электронной таблицей, обращение к базам данных для извлечения информации. Данные в электронную таблицу можно загрузить из базы данных в локальной сети или Internet, после обработки таблицу можно отправить членам рабочей группы. Важные функции анализа данных включены в командное меню. Расширены функции оформления таблицы, создания макросов при разработке табличной системы «под ключ» для решения прикладной задачи;

 СУБД Lotus Approach, ориентированная на использование в рабочей группе и работу с данными из различных баз данных. Это весьма мощная СУБД предостав­ляет большие возможности и дружественный интерфейс при работе с базами данных типа ABAST IV. Средствами самой СУДБ легко произвести анализ данных, расчеты, построить диаграмму, сформировать отчет. Однако отсутствие достаточно продвинутого формата базы данных в Approach осложняет работу со сложными базами данных с многими связями между таблицами, и в этом отношении Approach уступает Access;

 средство создания графических презентаций Lotus Freelance Graphics, также являющееся более развитым и дружественным, чем рассмотренный выше MS Power Point, а также средство визуальной разработки и публикации Web-страниц Lotus Fast Site, развивающее возможности MS Front Page, ориентированное на работу в группе. Встроенное во Freelance средство Lotus Screen Cam позволяет фиксировать все действия, выполняющиеся на мониторе, и превращать их в эффектный демонст­рационный ролик;

 средство «управления временем» Lotus Organizer. Запустив Lotus Organizer, мы попадаем в среду ежедневника-организатора. В наиболее подробном режиме ежедневника можно планировать события на любое время вперед. Открыв с помощью календаря ежедневник на нужной дате, можно создать запись в каком-либо его поле расписания (в этом случае можно предусмот­реть и настроить звуковое предупреждение), а также определить связь между делами или событиями, записать дела (с указанием приоритетов, телефонных звонков с указанием номеров для компьютерного дозвона, заметок для разговоров), просто сделать заметки.

Автоматически отслеживаются конфликты между событиями. На других страницах ежедневника можно также описывать события, встречи, телефонные звонки, праздники, делать заметки, и они автоматически будут внесены в расписание. На странице планировщика можно в цвете разметить все дни года по категориям (отдых, обучение, праздники, встречи, конференции, проекты и т.д.).

Lotus Notes позволяет организовать обмен электронной почтой в офисе, вести совместную групповую разработку проектов, получать справочные сведения; предоставляет доступ к информации, обеспечивает возможность вести дискуссии, распределять общие ресурсы, составлять расписания и утверждать документы.

4.8.3. Системы автоматизации деятельности предприятия

Особый класс офисных программных систем образуют средства автоматизации бухгалтерской деятельности. К этому классу относятся как простейшие программы для подготовки бухгалтерских документов и отчетности, например, печатающие платежные поручения и накладные, формирую­щие сведения о доходах для налогообложения и пенсионного фонда, так и очень сложные распределенные системы комплексного бухгалтерского учета: 1C, «Парус», «Галактика», «Инфо-бухгалтер», «Турбо-бухгалтер» и др. Лидирующей в сфере автоматизации бухгалтерского учета следует признать программную систему «1C:Предприятие».

Комплекс «1C:Предприятие» является универсальной системой автоматизации деятельности предприятия и может применяться на различных участках бухгалтер­ского учета: товарных и материальных средств, взаиморасчетов с контрагентами, расчета заработной платы, расчета амортизации основных средств, кадрового учета, расчета налогообложения и т.д.

Система «1C:Предприятие» состоит из откомпилированного ядра и конфигура­ции, написанной на объектном макроязыке высокого уровня. Обычно система поставляется с конфигурацией, называемой «типовой», но она может быть сущест­венно изменена и переработана пользователем.

Система «1C: Предприятие» содержит три основных компонента:

 «бухгалтерский учет», отражающий финансовые операции и оперирующий такими понятиями, как бухгалтерские счета, операции и проводки, а также позво­ляющий вести учет параллельно в нескольких планах счетов, вести многомерный и многоуровневый аналитический учет;

 «оперативный учет», предназначенный для автоматизированного учета движе­ния и остатков товарных, материальных, денежных и других средств предприятия в различных разрезах и основанный на механизме регистров, с помощью которых ведется учет взаиморасчетов с клиентами, учет складских запасов товаров и т.д.;

 «расчет», позволяющий выполнять периодические расчеты различной сложно­сти, в том числе с пересчетом результатов «задним числом», а также вести архив расчетов за прошедшие периоды, рассчитывать заработную плату.

4.9. Интегрированные программные средства

Идея создания интегрированных программных комплексов не нова и в той или иной мере была реализована во всех поколениях ЭВМ. Внимание к этой проблеме объясняется как расширением сферы при­менения вычислительной техники, так и стремлением фирм-разра­ботчиков программного обеспечения не «потерять» своих клиентов с переходом на более совершенные системы обработки данных.

В рамках интегрированного пакета обеспечивается связь между дан­ными, однако при этом сужаются возможности каждой компоненты по сравнению с аналогичным специализированным пакетом. Интерфейс более ранних программ был перегружен различными средствами обмена данными и описаниями среды работы, что требовало от пользователя определенных навыков и знаний в части переключения режимов пакета, форматов данных, принципов хранения и манипулирования различными типами данных, что в конечном счете снижало привлекательность пакетов. В современных пакетах (например, Microsoft Works) этот недоста­ток изжит: простота интерфейса позволяет применять его без предвари­тельного обучения персонала.

Особенностью нового типа интеграции пакетов является использова­ние общих ресурсов. Здесь можно выделить четыре основных вида со­вместного доступа к ресурсам:

 использования утилит, общих для всех программ комплекса. Так, напри­мер, утилита проверки орфографии доступна из всех программ пакета;

 применение объектов, которые могут находиться в совместном ис­пользовании нескольких программ;

 реализация простого метода перехода (или запуска) из одного при­ложения к другому;

 реализация построенных на единых принципах средств автоматиза­ции работы с приложением (макроязыка), что позволяет организовать комплексную обработку информации при минимальных затратах на программирование и обучение программированию на языке макроопре­делений.

Совместное использование объектов с несколькими приложениями — краеугольный камень современной технологии интеграции программ и манипулирования данными. Разработаны два основных стандарта в этой области: динамической компоновки и встраивания объектов Object Linking and Embedding (OLE) 2.0 фирмы Microsoft, OpenDoc (открытый документ) фирм Apple, Borland, IBM, Novell и WordPerfect.

Механизм динамической компоновки объектов дает возможность пользователю помещать информацию, созданную одной прикладной программой, в документ, формируемый в другой. При этом пользова­тель может редактировать информацию в новом документе средствами того продукта, с помощью которого этот объект был создан (при редак­тировании автоматически запускается соответствующее приложение). Запущенное приложение и программа обработки документа-контейнера выводит на экран «согласованные» меню, часть пунктов которого при­надлежит одной программе, а другая часть – другой. Кроме того, данный механизм позволяет переносить OLE-объекты из окна одной прикладной программы в окно другой.

В этой технологии предусмотрена также возможность общего ис­пользования функциональных ресурсов программ: например, модуль построения графиков табличного процессора может быть использован в текстовом редакторе.

Недостатком данной технологии является ограничение на размер объекта размером одной страницы.

OpenDoc представляет собой объектно-ориентированную систему, базирующуюся на открытых стандартах фирм-участников разработки. Предполагается совместимость между OLE и OpenDoc.

4.10. Инструментальные программные средства для решения специальных задач

Поиск по сайту: