ЛЕКЦИЯ 2 Общие вопросы ППП

общие свойства ППП
Пакет состоит из нескольких программных единиц.
Пакет предназначен для решения определенного класса задач.
В пределах своего класса пакет обладает определённой универсальностью, т.е. позволяет решать все или почти все задачи этого класса.

общие свойства ППП
В пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности из числа предусмотренных в пакете.
Пакет допускает настройку на конкретные условия применения.

общие свойства ППП
Пакет разработан с учетом возможности его использования за пределами той организации, в которой он создан, и удовлетворяет общим требованиям к программному изделию.
Документация и способы применения пакета ориентированы на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи.

пакеты, расширяющие возможности операционной системы;
пакеты общего назначения;
пакеты, ориентированные на работу в АСУ.
Классификация ППП
Существующие прикладные программные продукты можно разделить на три большие группы:

Пакеты, расширяющие возможности операционных систем
диалоговые системы
системы для работы в реальном времени
программы, обеспечивающие удаленную пакетную обработку
- обеспечивают работу ЭВМ разнообразных конфигураций.
К ним относятся:

Примерами таких пакетов служат пакет СРВ, реализующий режим разделения времени в ОС ЕС ЭВМ, пакет Norton Commander для облегчения работы с операционной системой MS DOS на персональных ЭВМ, Windows Commander.
Пакеты, расширяющие возможности операционных систем
Пакеты, расширяющие возможности операционных систем

Пакеты, расширяющие возможности операционных систем
Пакеты, расширяющие возможности операционных систем

Пакеты общего назначения
включают в себя набор программ для решения научно-технических расчетов,
математического программирования,
различного рода моделирования,
систем программирования для специальных языков и т.п.

Пакеты общего назначения

Пакеты общего назначения

Пакеты общего назначения

Пакеты, ориентированные на работу в АСУ
включают в себя набор программ для общецелевых систем обработки банков данных;
информационно-поисковых систем общего назначения;
систем обработки документов.

Пакеты, ориентированные на работу в АСУ

Пакеты, ориентированные на работу в АСУ

Пакеты, ориентированные на работу в АСУ

Структура ППП
пакет состоит из нескольких программных единиц.
Такие программные единицы обычно называют программными модулями.
Пакет предназначен для решения задач определенного класса.
Этот класс задач обычно называют предметной областью пакета

Предметная область
Применительно к ППП для решения расчетных задач предметная область определяет некоторую структуру данных
организацию входных, промежуточных и выходных данных.
Говорят, что пакет использует информационную базу, соответствующую своей предметной области

Составные части ППП
Для реализации выбранных пользователем конкретных действий пакет должен воспринимать от пользователя управляющую информацию.
Эта управляющая информация представляется на формальном языке - входном языке пакета.
Описание конкретного задания пользователя на входном языке пакета называют программой на входном языке (ПВЯ).

Составные части ППП
Решение каждой задачи в пакете сводится к выполнению соответствующего алгоритма. Программные модули пакета, реализующие алгоритмы решения задач, предусмотренных в пакете, называют обрабатывающими модулями.
Обрабатывающие модули выполняют преобразование данных, составляющих информационную базу пакета.

Составные части ППП
Для того чтобы преобразовать задание пользователя в последовательность вызовов обрабатывающих модулей, в пакет должны входить управляющие модули.
Чтобы обеспечить взаимодействие пакета с пользователем и управляющих модулей пакета с информационной базой и обрабатывающими модулями, в состав пакета включаются обслуживающие модули.

Взаимодействие составных частей ППП
Средствами операционной системы запускается головной управляющий модуль пакета (ведущий модуль). Затем организуются:
прием задания пользователя, представляемого в форме программ на входном языке (ПВЯ),
выполнение этого задания путем вызова в нужной последовательности обрабатывающих и обслуживающих модулей

пвя
УПРАВЛЯЮЩАЯ ПРОГРАММА
ИНФОРМАЦИОННАЯ БАЗА
ОБСЛУЖИВАЮЩИЕ МОДУЛИ
ОБРАБАТЫВАЮЩИЕ МОДУЛИ
Взаимодействие составных частей ППП

1- Запуск головного модуля
Взаимодействие составных частей ППП

прием задания пользователя, представляемого в форме программ на входном языке (ПВЯ),
Взаимодействие составных частей ППП

Выполнение задания с помощью вызова обслуживающих модулей
Взаимодействие составных частей ППП

- это организация взаимодействия пользователя с пакетом при решении задач.
Выбор способа применения ППП зависит от многих факторов, из которых наиболее существенными являются
возможности ОС
возможности выбранного языка программирования
объемы обрабатываемых данных
продолжительность решения задачи
частота использования ППП
особенности квалификации пользователей пакета
требования к оперативности решения задач (допустимому времени ожидания результатов расчетов).
Способ применения ППП

Способы применения существующих в настоящее время ППП весьма разнообразны, однако можно выделить некоторые типовые режимы
Способ применения ППП

Типовые режимы применения ППП
Простейший режим с точки зрения построения ППП сводится к использованию отдельных программ пакета как подпрограмм некоторой главной программы, составляемой пользователем на каком-либо языке программирования, например ПЛ/1 или Си.

Типовые режимы применения ППП. Простейший режим
В этом случае ППП состоит только из обрабатывающих модулей и может рассматриваться как расширение библиотеки подпрограмм используемого языка программирования.

Типовые режимы применения ППП. Пакетный режим
Следующий по сложности реализации режим предполагает, что вся управляющая информация для конкретного выполнения пакета передается в виде законченной программы на входном языке при запуске пакета.
Дальнейшая работа пакета проходит без участия пользователя.
Такой режим по аналогии с соответствующим режимом ОС часто называют пакетным.

Типовые режимы применения ППП. Пакетный режим
Пакетный режим удобен, когда
требуется решать много однотипных задач с использованием одной и той же программы на входном языке,
время, затрачиваемое на решение каждой задачи, достаточно велико,
программа на входном языке сложна и имеет значительный объем.

Типовые режимы применения ППП. Диалоговые режимы
Простейший диалоговый режим (вариант диалогового взаимодействия) состоит в том, что пользователь инициирует выполнение пакета, вводит задание в форме программы на входном языке и на этом заканчивает управление выполнением пакета.
Фактически этот режим отличается от пакетного только возможностью исправления ошибок в ПВЯ, повторного запуска пакета при неудачах.

Типовые режимы применения ППП. Диалоговые режимы
Более сложный вариант диалогового режима, называемый также режимом сопровождения, предусматривает возможность динамического управления выполнением пакета.

Типовые режимы применения ППП. Диалоговые режимы
Управляющая информация вводится по частям и формируется пользователем в процессе работы с пакетом на основе анализа промежуточных результатов.
Такая работа в большинстве случаев более естественна для пользователя, в частности:
при использовании пакетов редактирования текстов,
при работе с электронными таблицами,
при решении многих расчетных задач.

МОДЕЛЬ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ППП
Область науки или деятельности, к которой относятся задачи, решаемые с применением ППП, называют предметной областью пакета.
Иначе говоря, предметная область определяется совокупностью задач, решаемых пакетом.
Такое содержательное описание предметной области несет полезную информацию для пользователя пакета, но оно недостаточно конкретно для проектирования и разработки ППП.
Разработчик ППП фактически имеет дело с некоторым упрощенным отображением предметной области, с некоторой моделью предметной области.

Математическая модель
Под математической моделью
понимают совокупность некоторых объектов (переменных) и связей (отношений) между этими объектами.
Модель предметной области ППП можно представить совокупностью данных (переменных), используемых в пакете при решении задач, и связей между этими данными.

Данное
Данное - как часть модели предметной области характеризуется
содержательным названием, отображающим его роль в предметной области.
Такое название определяется в содержательных терминах предметной области, привычных для пользователя, например "Валовая продукция отрасли", "Цена изделия", "Коэффициент прямых затрат".

Данное
кроме названия, обычно имеет и уникальное имя (идентификатор), которое и используется при описании модели. Тогда как содержательное название необходимо только для связи с пользователем пакета.
В процессе вычислений данное получает значение, которое может использоваться для получения значений других данных.
В исходном состоянии данное может не иметь значения (говорят, что значение данного не определено), в процессе вычислений данное может получать значение, изменять значение и терять значение.

Данное
Каждое данное принадлежит к определенному типу данных
под типом данного понимается совокупность его свойств, в том числе множество допустимых значений, набор операций, которые могут выполняться над данным.
С типом данного связана форма представления значений данного в памяти ЭВМ.

Отношения
Между данными в модели предметной области устанавливаются связи (отношения). Характер этих связей разнообразен и в значительной части определяется семантикой решаемых задач.

Информационная база
Совокупность данных в модели предметной области представляет информационную базу пакета.
Данные в информационной базе связаны между собой - образуют некоторую структуру данных. Характер этих связей определяется при разработке информационной базы пакета и обычно не изменяется в процессе функционирования пакета. Такие связи называют связями по определению.

Функциональные связи
Это связи, реализуемые обрабатывающими модулями пакета.
Эти связи предопределены и потенциально присутствуют в модели предметной области, но реализуются только по прямому или косвенному указанию пользователя в процессе решения конкретной задачи, в ходе работы пакета.