1   2   3
Ім'я файлу: Лекція 1. Класифікація Пакетів прикладних програм.pdf
Розширення: pdf
Розмір: 527кб.
Дата: 08.02.2022
скачати

ПОЛІСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Факультет інформаційних технологій, обліку і фінансів Кафедра компютерних технологій і моделювання систем
НАВЧЧАЛЬНА ДИСЦИПЛІНА
«СУЧАСНІ ПАКЕТИ ПРИКЛАДНИХ ПРОГРАМ»
ЛЕКЦІЯ 1 Житомир


ПАКЕТИ ПРИКЛАДНИХ ПРОГРАМ
Класифікують основні пакети прикладних програм (ППП) на
Офісні ППП (даний клас програмних продуктів охоплює програми, що забезпечують організаційне керування діяльністю офісу ),
Проблемно-орієнтовані ППП для деяких предметних областей можлива типізація функцій керування структурою даних і алгоритмами обробки),
ППП автоматизованого проектування (програми цього класу призначені для підтримки роботи конструкторів і технологів, пов’язаних з розробкою креслень, схем, діаграм, графічним моделюванням і конструюванням, створенням бібліотек стандартних елементів креслень і їх багаторазовим використанням, створенням демонстраційних ілюстрацій і мультфільмів),
ППП загального призначення (даний клас містить широкий перелік програмних продуктів, що підтримують переважно інформаційні технології кінцевих користувачів),
Методо-орієнтовані ППП (даний клас включає програмні продукти, що забезпечують незалежно від предметної області й функцій інформаційних систем математичні, статистичні й інші методи розв’язку завдань),
комунікаційні ППП (призначені для організації взаємодії користувача з віддаленими абонентами або інформаційними ресурсами мережі),
Програмні
засоби мультимедіа (Основне призначення програмних продуктів мультимедіа – створення, обробка й використання аудіо- і відеоінформації для розширення інформаційного простору користувача),
Системи штучного інтелекту (Даний клас програмних продуктів реалізує окремі функції інтелекту людини. Основними компонентами систем штучного

інтелекту є база знань, інтелектуальний інтерфейс із користувачем і програма формування логічних висновків).
Аналіз рівнів пакетів прикладних програм.
Розробка ППП є одним з основних напрямків розвитку ПО ПК. Саме завдяки цьому виду прикладного програмного забезпечення ПК придбали загальну популярність і стали необхідним інструментом, використовуваним в самих різних областях людської діяльності від бухгалтерії і відділу кадрів до виробничих і наукових підрозділів, спортивних заходів та розважальних центрів. При цьому користувач отримав необхідний універсальний комп'ютер, який не потребує знань програмування і його розробки в більшості масових застосувань. Це його вигідно відрізняло від ЕОМ попередніх поколінь і дозволило значно збільшити ефективність використання комп'ютерних технологій. Широкий спектр ППП можна умовно розділити натри ієрархічних рівня за ступенем поширення і частотою використання. На нижньому рівні знаходяться пакети універсального застосування не пов'язані з конкретними додатками - областями застосування. Саме з цими пакетами пов'язане масове впровадження персональних комп'ютерів в найрізноманітніші сфери діяльності людини. На цьому рівні, мабуть, найпопулярнішими і найбільш часто використовуваними є ППП для підготовки текстів (технології обробки текстової інформації). Діапазон застосування таких ППП широкий, а їх різновиди визначаються сферою застосування від порівняно простих текстових редакторів (text - editor), якими оснащуються (і оснащувалися раніше до появи персональних комп'ютерів) будь-яка ОС і різні
інструментальні середовища для спілкування з користувачем і підготовки текстів програм за допомогою повноекранних редакторів до редакційно-
видавничих систем. Однак в сучасному поданні основними ППП для підготовки текстів є так звані текстові процесори (word - processor), що запам'ятовують проміжне положення, що застосовуються для підготовки статей, звітів і т.п. і отримали найбільш широке поширення. В рамках програмного забезпечення персональних комп'ютерів їх було розроблено досить багато. Текстові процесори іноді поділяють на редактори загального призначення (MS Word, Word Perfect і ін.), Редактори наукових текстів (Chi
Writer, Tex та ін.). У міру підвищення продуктивності ПК функціональність і
їх ефективність підвищуються.
Серед основних функцій, якими володіють всі редактори подібного класу, такі:
створювати - Означає набирати на клавіатурі текст, який при цьому відбивається на моніторі;
зберігати - Означає роботу з файлами - збереження на системному диску у вигляді файлу, зчитування з диска (файлу) і його перегляд з переміщенням
(вгору-вниз, вліво-вправо), копіювання на змінні носії і т.п .;
редагувати. Серед традиційних функцій всіх текстових процесів: рядкове редагування (вставка символів, їх заміна, видалення і т.п.), робота з групою рядків (позначка фрагмента тексту з розміщенням йогов буфері і вставка в будь-яке місце тексту або його видалення, «різка та склейка »рядків і т.п.), швидке переміщення курсора, контекстний пошук - по заданих фрагментів тексту, орфографічний і синтаксичний контроль.
Більш складні функції, характерні для «просунутих» редакторів наступні: розташування тексту в колонки включення графічної інформації; збірка змісту;
підтримка посилань на сторінки і примітка; ділова і ілюстративна графіка; математичні функції; контроль помилок, словник і т.п .;
висновок на друк - Зазвичай редактори можуть працювати з багатьма шрифтами і алфавітами. При друкуванні документів можливий вибір принтера, жирності шрифту, підкреслення слів, форматування таблиць і т.п.
По-суті, комп'ютер перетворився в супераналог друкарської машинки. Правда, слід зазначити складність освоєння потужних редакторів і їх низьку продуктивність, що вимагає певного досвіду і постійного використання. У зв'язку з цим при підготовці текстів програм зазвичай використовуються прості редактори, вбудовані в відповідні інструментальні середовища.
Найбільш високий рівень ППП з підготовки текстів представляють видавничі системи, їх порівняно небагато і вони представляють спеціалізовані системи, що виходять за межі розглядуваної класу ППП.
Іноді до редакторів тексту відносять також Web-редактори (згадуваний раніше
HTML) застосовуються для підготовки Web-сторінок Internet, а також програми Програми перегляду, призначені для перегляду електронних документів, виконаних у форматі HTML. Однак ці кошти не є ППП розглянутого класу і відносяться до інструментальних засобів комп'ютерів.
Особливу групу ППП ПК складають графічні редактори, орієнтовані на растрову і векторну графіку, за допомогою яких можна, як створювати нові зображення, отримані за допомогою сканера, відеокамери, цифрової фотоапаратури та інших засобів. Однак вони також не належать до цього класу
ППП ПК.
До універсальних ППП ПК слід віднести також електронні таблиці. Табличні процеси або електронні таблиці (ЕТ) є (поряд з текстовими процесорами) одними з найбільш популярних і масових застосувань ПК. Вони знайшли застосування в економічних, конторських, управлінських справах, а іноді і в наукових дослідженнях. На думку ряду авторів саме цей вид програмного забезпечення ПК поклав основу комп'ютерної революції, оскільки вперше користувач, який не володіє мистецтвом програмування зміг скористатися всіма перевагами комп'ютера. В основі ЕТ лежить двовимірна матриця. Кожна клітинка матриці має свій унікальний номер, що складається з імені стовпця і номера рядка, на перетині яких вона розташовується. Стовпці позначаються літерами латинського алфавіту (A, B, ... Z, AA, AB, ... AZ), рядки нумеруються числами (1, 2, 3, ...).
Спочатку таблиця служила простим вмістилищем
інформації, використовуваної програмою, потім виникла ідея поміщати в таблиці одночасно з даними також формули, що дозволяють автоматично виконувати розрахунки при зміні введених даних. поступово набір формул розширювався, вводилися правила форматування і обробки даних, тобто з'явилися так звані серед-орієнтовані мови програмування.
Перша програма ЕТ з'явилася в 1979 р Під назвою Visi Calc (від Visible
Calculator - видимий калькулятор, розробки фірми Software Arts, для комп'ютерів Apple II. У 1985 р Microsoft випустила пакет Excel для комп'ютера
Macintosh, а в 1986 р Для комп'ютерів IBM PC. За минулий період ЕТ успішно розроблялися і удосконалювалися рядом фірм і за своїми принципами і можливостям відрізнялися дуже сильно.
Всі вони мають графічний, віконний (Windows) призначений для користувача
інтерфейс, розвинені засоби програмування, великі екранні можливості.
Крім набору стандартних арифметичних, логічних функцій,

Мають вбудовані економічні, статистичні та ін. Функції (Excel - до 131 функції), мають прекрасні засоби графічної обробки даних і дуже зручні можливості виведення на друк. Мова макрокоманд полегшує управління таблицею. У таблицях звичайно включаються деякі функції управління традиційні для СУБД - пошук і сортування даних в таблицях в заданих користувачем межах. Практично у всіх таких пакетах включені кошти традиційного програмування. Так Excel використовує стандартний Visual
Basic.
Граничний розмір таблиць (кількість стовпців і рядків) у різних фірм різний. Так Excel (Microsoft) має 256 стовпців і 16384 рядків, Quattro (Borland) 8192 шпальти і 256 рядки.
ЕТ знаходяться в постійному розвитку, їх можливості постійно збільшуються, слідуючи за зростанням ресурсів сучасних ПК.
Крім електронних таблиць до універсальних пакетів прикладних програм, безумовно, слід віднести системи управління базами даних (СКБД). Ці ППП займають дуже важливе місце, оскільки представляють основу всіх систем автоматизованого управління (АСУ.
Зрослі можливості ПК дозволили реалізувати ці пакети, орієнтовані перш на великі комп'ютери, що дозволило масового впровадження АСУ.
Детальний опис цих пакетів буде розглянуто в наступних частинах даного навчального посібника.
Вельми логічним кроком у розвитку розглянутих вище універсальних ППП -
їх об'єднання в інтегровані пакети, що полегшує їх взаємодію, зокрема, переміщення даних (імпорт даних), а однаковий формат даних і ідентичний
інтерфейс зменшує втрати часу на їх освоєння. Лідером створення
інтегрованих пакетів є фірма Microsoft. Розповсюджуваний інтегрований пакет цієї фірми Office включає текстовий редактор Word, електронну
таблицю Excel, СУБД Access, засоби створення презентацій Power Pointer і ряд
інших структур.
Наступний рівень ППП обмежений рамками (хоча і досить широкими) певної сфери застосування. Так криза в проектуванні, що вибухнула в кінці х, початку х р.р. минулого століття викликав необхідність розробки ППП для систем автоматизованого проектування (САПР). У зв'язку з цим різними фірмами були успішно розроблені і безперервно удосконалюються ряд пакетів для різних галузей промисловості. Так для потреб машинобудування фірмою
Avtodesk був розроблений пакет AutoCAD (CAD - Computer Aided Design - розробка за допомогою комп'ютера). В електронній промисловості розроблені і активно використовуються такі пакети як P-CAD, Or CAD, Micro Cap,
Electronics Workbench і т.п.
Широке поширення отримали математичні пакети, які з певною мірою умовності можна назвати як САПР для математиків.
Спочатку ці пакети функціонально поділялися на пакети символьної математики, найбільш популярні з яких Mathematica і Maple V і пакети чисельної математики, серед яких у вітчизняній практиці найбільш популярні
Math CAD і Mat Lab. Однак у міру розвитку і ті і інші пакети стали (різними способами) включати функції не характерні на початковому етапі розвитку універсальний пакет Mathcad, призначений для масового користувача самої різної кваліфікації [6]. Пакет має ряд послідовних версій, перша з яких розроблена в середині х рр .; дві з останніх версій - Mathcad 8 PRO і Mathcad
2000 PRO (Mathcad PRO - скорочення від слів MATHematics for Computer
Aided Design PROfessional). Спрощена версія Mathcad 2000 Standard придатна для більшості користувачів і навчальних цілей, а розширена версія Mathcad
2000 Premium - для професійних математиків і вчених. Mathcad - інтегрований пакет, тобто він може об'єднуватися з іншими математичними і графічними
системами (пакетами) для вирішення складних завдань. Має зручний призначений для користувача інтерфейс з багатьма вікнами, кнопками, мишею, засобами управління курсором, вид якого можна змінювати, і іншими елементами. Рішення описується за допомогою звичних математичних знаків
(сум, інтегралів, коренів і т.д.) і формул.
Вбудований в пакет потужний символьний процесор дозволяє виконувати багато символьні операції: диференціювання, інтегрування, підсумовування, розкладання в ряди, спрощення формул, рішення алгебраїчних і диференціальних рівнянь, перетворення Фур'є, Лапласа та ін. Є багато вбудованих функцій і готових для обчислення математичних методів по обробці даних, статистиці, регрессионному аналізу, рішення нелінійних рівнянь, оптимізації, перетворенню Фур'є і ін. Багаті можливості пакета
Mathcad дозволяють з його допомогою готувати звіти, статті, дисертації, проекти, книги та інші матеріали з багатьох тем. Не менш популярним є пакет прикладних програм MATLAB (скорочення від слів MATrix LABoratory), фактично представляє собою об'єднання декількох пакетів в єдину систему. Первісна версія системи розроблена на початку х рр., Потім був створений ряд все більш потужних версій (деякі з останніх версій - MATLAB 5.3, MATLAB 6.0, MATLAB 7.3). Перша версія була написана на мові Фортран, більш пізні версії на С. Є спеціальна спрощена,
«студентська», версія системи «The Student Edition of MATLAB» з меншими можливостями, але зате придатна для недорогих комп'ютерів з обмеженими ресурсами.
Спочатку пакет MATLAB, як видно з назви, призначався, в основному, для розв'язання задач лінійної алгебри та інших завдань, в яких всі величини зручно представляти у вигляді матриць і векторів. Але в результаті багатьох удосконалень і переробок сучасний пакет MATLAB придатний для вирішення широкого спектра завдань в самих різних областях науки, техніки, освіти.
Характерна особливість пакету - все величини розглядаються як прямокутні числові масиви (скаляри, вектори, матриці), можливо, з комплексними елементами, для яких не потрібно вказувати розмірність явно. Символьні обчислення також можливі в рамках цього пакету завдяки інтерфейсу з популярним пакетом символьної математики Maple. Система MATLAB активно використовується в навчальній і науково- дослідній роботі багатьох вищих навчальних закладів, а її вивчення включено до навчальних планів великого числа провідних університетів світу. Система широко застосовується також в науково-дослідних, конструкторських і проектних організаціях, на великих підприємствах і інших господарських об'єктах. До цієї ж групи ППП можна, мабуть, віднести проблемно і предметнооріентірованние експертні системи - одне з найбільш перспективних напрямків в області штучного інтелекту, а також ряд інших
ППП досить широкого застосування. І, нарешті, останній рівень ППП складають вузькоспеціалізовані пакети не мають масового попиту, розраховані на рішення приватних, але часто дуже важливих завдань в різних областях науки і техніки. До таких пакетів можна віднести ряд програмних комплексів з проектування різних електрофізичних установок установок ядерно-фізичного комплексу та інші.
Види пакетів прикладних програм
Основне призначення прикладних програм – це розв’язання задачу конкретній предметній галузі. При розв’язанні задач за допомогою комп’ютера її розбивають на кілька частин – підзадач. Кожна з цих під задач розв’язується за допомогою своєї прикладної програми. Розв’язання вихідної задачі забезпечується сукупністю всіх використовуваних прикладних програм. Для розв’язування задач однакового типу створено системи прикладних програм, за допомогою яких
розв’язуються різні конкретні задачі даного типу. Системи прикладних програм, що дозволяють розв’язувати задачі певного типу, називаються пакетами прикладних програм. За типом розв’язуваних задач серед наявних нині прикладних програм виділяються такі основні групи:
· текстові редактори і текстові процеси
· електронні таблиці
· бази даних
· графічні пакети
· системи штучного інтелекту й експертні системи
· навчальні програми
· системи мультимедіа, комп’ютерні ігри та розваги. У кожній із зазначених груп є багато прикладних програм, що різняться особливостями і можливостями. Однією з умов ефективного впровадження обчислювальної техніки в практику є створення спеціалізованих пакетів прикладних програм (ППП). Доступність і простота використання їх створює передумови більш широкого впровадження ЕОМ в інженерну роботу, вирішення конкретних завдань наукової області, економіки, культури, освіти.
Існуючі ППП охоплюють майже всі сфери людської діяльності пов'язаної з обробкою інформації. ППП зазвичай будуються на базі спеціальних систем і є подальшим їх розвитком в конкретному напрямку. Вони поставляються окремо від програмного забезпечення обчислювальних засобів, мають свою документацію і не входять до складу операційних систем. ППП в даний час стали невід'ємною частиною програмного забезпечення персональних комп'ютерів. Це пояснюється великим набором функцій для роботи з даними, простотою освоєння і роботи. В даний час, коли користувач все більше звертає увагу на оперативність, наочність наданої інформації, а для інженерно - технічних працівників все важливішим стає обробка та зберігання великих обсягів даних, відіграють велику роль такі функції табличного процесора, як складання списків, зведених таблиць, можливість використання формул,
копіювання даних, форматування та оформлення, аналіз і надання даних за допомогою діаграм і зведених таблиць, вилучення інформації із зовнішніх баз даних, забезпечення безпеки. Цим же пояснюється широке застосування їх в різних областях діяльності людини. Вони є невід'ємною частиною
інформаційних систем, які полегшують доступ користувача до інформації з практично будь-якій області науки, техніки, культури, охорони здоров'я, навчання. Постійне вдосконалення наявних пакетів електронних таблиць, поява нових роблять роботу з даними все більш і більш простої, доступної для користувача будь-якої кваліфікації. Останнім часом стало можливим в табличних процесорах створення гіпертекстових посилань в таблиці з метою переходу в інші файли, що знаходяться на комп'ютері користувача, в локальній мережі або в мережі Internet. Дані та діаграми можна зберегти як окрему Web
- сторінку або додавати до існуючої сторінці.
Використання пакета прикладних програм потребує наявності певного набору пристроїв у апаратної частини, певного об’єму оперативної пам’яті комп’ютера, певної операційної системи. Під час вибору пакета прикладних програм для роботи користувач мусить враховувати можливості свого конкретного комп’ютера.
Основна особливість програмного забезпечення Linux - різноманіття продуктів, які вирішують подібні завдання, особливо якщо справа стосується області, в якій існує кілька підходів до їх вирішення. Відкрита модель розробки програм, дозволяє будь-якому вибрати найбільш підходящий для нього інструмент і розвивати саме його. Тому список проектів, так чи інакше пов'язаних з Linux, налічує десятки (або навіть сотні) тисяч найменувань.
Звичайно ж, робота з самою операційною системою не може бути самоціллю.
Всі зусилля з вивчення операційної системи Linux та основних утиліт потрібні для того, щоб згодом найкращим чином вирішувати в цій операційній системі будь-які з своїх прикладних задач, вирішуваних за допомогою комп'ютера. Для дуже багатьох завдань досить стандартних інструментів Linux та текстового редактора, однак є випадки, в яких все-таки необхідна спеціальна
прикладна програма, саме для цього призначена, або в яких спеціальна програма зручніше комбінації стандартних утиліт.
Цей розділ присвячений короткому огляду прикладних програм для
Linux, спеціально призначених для вирішення найрізноманітніших користувача завдань. Увійшовши сюди матеріал потрібно сприймати тільки як приклад, демонстрацію того, що і як можна робити вале зовсім не вичерпний список. На відміну від основних принципів устрою системи або стандартних утиліт, які не змінюються (майже) протягом десятиліть, прикладне програмне забезпечення - це область, де все змінюється дуже швидко. Технології, сьогодні вважаються найбільш передовими, вже через кілька місяців можуть застаріти. Разом з ними можуть застаріти використовують їх програми, а інші програми можуть, навпаки, перейти в розряд найбільш сучасних і розвинених. Тому перелічені тут прикладні програми - цене безумовна рекомендація, а досить випадкова вибірка, що відображає поточний стан справ у розробці додатків для Linux. Найкращий спосіб знайти і вибрати самі відповідні прикладні програми для своїх задач - порадитися з людьми, які вирішують подібні завдання в Linux в даний час - і спробувати.
Потрібно віддавати собі звіт в тому, що прикладні програми для Linux не є частиною самої Linux, тому будь-який з названих нижче програм може не виявитися в якомусь з конкретних дистрибутивів Linux. Але майже напевно в будь-якому дистрибутиві знайдеться не менше однієї або декількох програм для вирішення кожної з перерахованих нижче прикладних задач. Щоб не захаращувати виклад, ми зупинимося лишена найбільш поширених програмних продуктах, що входять в багато дистрибутиви Linux.

  1   2   3

скачати

© Усі права захищені
написати до нас