Программные средства общего назначения

По функциональному назначению все программное обеспечение можно разделить на три основные группы: системные программы, системы программирования, прикладное программное обеспечение.

Программное обеспечение
Системные программы	Системы программирования	Прикладное программное обеспечение

Системные программы

Большинство существующих программ созда­ется исключительно для нужд

компьютера — для того, чтобы работало нужное человеку меньшинство.

Чисто Житейские воззрения кота Парловзора. Том 41

Они необходимы для обеспечения нормальной работы компьютера, его обслуживания и настройки. К таким программам относится в пер­вую очередь операционная система, в которой отдельно можно выделить специальный вид программ драйверы. И ряд вспомогательных небольших программ — утилит.

Операционная система.Без нее обойтись просто невозможно. Это комплекс программ, предназначенных для управления устройствами ЭВМ, управления обработкой и хранения данных, обеспечение пользовательского интерфейса.

Драйверы – программы управления устройствами ввода-вывода компьютера (клавиатура, НГМД, принтер, дисплей, мышь и т.д.), т.к. УВВ часто нестандартны и требуют специальных программ управления.

Утилиты.Под этим названием скрывается громадное количество полезных программок, предназначенных для улучшения работы компьютера (программы-упаковщики, программы для создания резервных копий, антивирусные, программы диагностики устройств компьютера (количества памяти, типа дисков) и т.д.).

Системы программирования

Инструменты программиста. Суперсложные системы программиро­вания, профессиональные компиляторы и многое другое, что позволяют создавать новые программы для компьютера. ТР, С⁺⁺.

Прикладные программы (ППО)

Прикладные программы предназначены для того, чтобы обеспечить применение вычислительной техники в различных сферах деятельности человека. Помимо создания новых программных продуктов разработчики прикладных программ большие усилия тратят на совершенствование и модернизацию популярных систем, создание их новых версий. Новые версии, как правило, поддерживают старые, сохраняя преемственность, и включают в себя базовый минимум (стандарт) воз­можностей.

Необходимость улучшения характеристик использования пакета при решении конкретных задач стимулирует совершенствование архитектуры и элементной базы компьютеров и периферийных устройств.

Классификация пакетов прикладных программ (ППО).

Один из возможных вариантов классификации программных средств (ПС), составляющих прикладное программное обеспечение (ППО), отражен в табл.1. Как и почти всякая классификация, приведенная в табл. не является единст­венно возможной. В ней представлены даже не все виды прикладных программ. Тем не менее, использование классификации полезно для создания общего пред­ставления о ППО.

Прикладное программное обеспечение
ПС общего назначения	ПС профессионального уровня	ПС специального назначения
текстовые процессоры	автоматизированное рабочее место (АРМ)	системы мультимедиа
настольные издательские системы (НИС)	автоматизированные системы управления (АСУ)	инструментальные программы
электронные таблицы	автоматизированные системы научных исследований (АСНИ)	авторские системы
системы управления базами данных (СУБД)	системы автоматизированного проектирования (САПР)	экспертные системы
графические системы	педагогические комплексы
интегрированные ПС

Программные средства общего назначения

Несмотря на широкие возможности использования компьютеров для обработки самой разной информации, самыми популярными являются программы, предназна­ченные для работы с текстами - текстовые редакторы и издательские системы.

Текстовыми процессорами называют программы для ввода, обработки, хранения и печатания текстовой информации, позволяющие компо­новать, форматировать, редактировать тексты при создании пользо­вателем документа. Обычно они включают в себя дополнительные функции по работе с блоками текста и объектами. Эксперты оценивают использование компьютера в качестве печатающей машинки в 80%.

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.

Для выполнения расчетов и дальнейшей обработки числовой информации существуют специальные программы - электронные табли­цы(табличные процессоры). В процессе деятельности любого специалиста часто требуется представить результаты работы в виде таблиц, где одна часть полей занята исходными данными, а другая - результатами вычислений и графического анализа. Характерными для них является большой объем перерабатываемой информации, необходимости многократных расчетов при изменении исходных данных. Автоматизацией рутинной работы и занимаются электронные таблицы.

Одним из наиболее перспективных направлений развития вычислительной техники является создание специальных аппаратных средств для хранения гигантских массивов информационных данных, и последующей нечисловой обработки поиска и сортировки. Для компьютерной обработки подобных баз данных используют системы управления базами данных. СУБД - это набор средств программного обеспечения необходимых для создания, обработки и вывода записей баз данных. Многие существующие экономические, информацион­но-справочные, банковские, программные комплексы реализованы с использованием инструментальных средств СУБД. Для различных классов компьютеров и операционных средств разработано множество СУБД, отличающихся по способу организа­ции данных, формату данных, языку формирования запросов.

Большую популярность приобрели программы обработки графической инфор­мации. Компьютерная графика в настоящее время является одной из самых дина­мично развивающихся областей программного обеспечения. Она включает в себя ввод, обработку и вывод графической информации - чертежей, рисунков, картин, текстов и т.д. - средствами компьютерной техники. Различные типы графических систем позволяют быстро строить изображения, вводить иллюстрации с помощью сканера или видеокамеры, создавать анимационные ролики. Графические редакторы позволяют пользоваться различным инструментарием художника, стандартными библиотеками изображений, наборами стандартных шрифтов, редактированием изображений, копированием и перемещением фрагмен­тов по страницам экрана и др. Они делятся на ППП обработки рас­тровой графики и изображений и векторной графики.

ППП первого типа предназначены для работы с фотографиями и включают в себя набор средств по кодированию фотоизображений в цифровую форму. Признанный лидер среди пакетов данного класса — Adobe Photoshop.

Пакеты для работы с векторной графикой предназначены для профессиональной работы, связанной с художественной и техниче­ской иллюстрацией с последующей цветной печатью (на рабочем месте дизайнеров, например), занимают промежуточное положение между пакетами для систем автоматизированного проектирования (САПР) и настольными издательскими системами.

Пакеты данного класса в настоящее время обладают достаточно широким набором функциональных средств для осуществления сложной точной обработки графических изображений и включают в себя:

инструментарий для создания графических изображений;

средства выравнивания (по базовой линии и странице, по сетке, пересечению, ближайшей точке и т.п.);

средства манипулирования объектами;

средства обработки текста в части оформления и модификации параграфов, работы с различными шрифтами;

средства импорта (экспорта) графических объектов (файлов) раз­личных форматов;

средства вывода на печать с соответствующей настройкой экран­ного образа на полиграфическое исполнение;

средства настройки цвета.

Своеобразным стандартом в этом классе является пакет CorelDraw.

Желание объединить функции различных прикладных программ в единую систему привело к созданию интегрированных систем. Универсальные интегрированные системы разрабатывались по принципу единой системы, содержащей в качестве элементов текстовые и графические редакторы, электронные таблицы и систему управления базами данных. Примеры: Framework, Works, Мастер. Современная концепция интеграции программных средств - кооперация отдельных прикладных программных систем по типу широко известного пакета Microsoft Office. Сами системы, входящие в пакет, являются независимыми, более того, они сами представ­ляют локально интегрированный пакет, поскольку помимо основной своей задачи поддерживают функции других систем. Например, текстовый редактор Word обладает возможностью манипулировать с электронными таблицами и базами данных, а в электронной таблице Excel, встроен мощный текстовый редактор. Для сопряжения информационных данных из различных программных систем в них предусматривают импорт - экспортную систему обмена с перекодировкой форматов представления данных.

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.

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.

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. Целесообразность создания та­ких пакетов, очевидно, связана с желанием получить дополнитель­ный эффект от интеграции по отношению к простой сумме состав­ляющих его компонент. Этот эффект должен достигаться за счет со­гласованного взаимодействия компонент в процессе работы пользо­вателя. При традиционном подходе к интеграции программ этот вы­игрыш может быть легко сведен на нет отсутствием нужной пользо­вателю функции, присутствующей в специализированном пакете, и необходимостью в пусть небольшом, но дополнительном обучении.

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 (открытий 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.