Высокоуровневые языки программирования

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 узкоспециализированным целям.

 Все языки манипулирования  данными (ЯМД), созданные до появления  реляционных баз данных и разработанные  для многих систем управления  базами данных (СУБД) персональных  компьютеров, были ориентированы  на операции с данными, представленными  в виде логических записей  файлов. Это требовало от пользователей  детального знания организации  хранения данных и достаточных  усилий для указания не только  того, какие данные нужны, но  и того, где они размещены и  как шаг за шагом получить  их.

Язык SQL (StructuredQueryLanguage - структурированный язык запросов) ориентирован на операции с данными, представленными в виде логически взаимосвязанных совокупностей таблиц. Особенность предложений этого языка состоит в том, что они ориентированы в большей степени на конечный результат обработки данных, чем на процедуру этой обработки. SQL сам определяет, где находятся данные, какие индексы и даже наиболее эффективные последовательности операций следует использовать для их получения: не надо указывать эти детали в запросе к базе данных.

Современная тенденция такова, что все развитие систем программирования идет в направлении неуклонного повышения их дружественности и сервисных возможностей. Это связано с тем, что на рынке в первую очередь лидируют те системы программирования, которые позволяют существенно снизить трудозатраты, необходимые для создания программного обеспечения на этапах жизненного цикла, связанных с кодированием, тестированием и отладкой программ. Показатель снижения трудозатрат в настоящее время считается более существенным, чем показатели, определяющие эффективность результирующей программы, построенной с помощью системы программирования.

В качестве основных тенденций  в развитии современных систем программирования следует указать внедрение в  них средств разработки на основе так называемых "языков четвертого поколения" - 4GL (fourgenerationlanguages), - а также поддержка систем "быстрой разработки программного обеспечения" - RAD (rapidapplicationdevelopment).

Описание программы, построенное  на основе языков 4GL, транслируется  затем в исходный текст и файл описания ресурсов интерфейса, представляющие собой обычный текст на соответствующем  входном языке высокого уровня. С  этим текстом уже может работать профессиональный программист-разработчик - он может корректировать и дополнять его необходимыми функциями. Такой подход позволяет разделить работу проектировщика, ответственного за общую концепцию всего проекта создаваемой системы, дизайнера, отвечающего за внешний вид интерфейса пользователя, и профессионального программиста, отвечающего непосредственно за создание исходного кода создаваемого программного обеспечения.

В целом языки четвертого поколения решают уже более широкий  класс задач, чем традиционные системы  программирования. Они составляют часть  средств автоматизированного проектирования и разработки программного обеспечения, поддерживающих все этапы жизненного цикла - CASE-систем.

 

2.3 Объектно-ориентированное программирование

Объектно-ориентированное  программирование - парадигма программирования, в которой основными концепциями являются понятия объектов и классов. В случае языков с прототипированием вместо классов используются объекты-прототипы.

Объектно-ориентированное  программирование позволяет программисту моделировать объекты определённой предметной области путем программирования их содержания и поведения в пределах класса. Конструкция «класс» обеспечивает механизм инкапсуляции для реализации абстрактных типов данных.

 Инкапсуляция как бы  скрывает и подробности внутренней  реализации типов, и внешние  операции и функции, допустимые  для выполнения над объектами  этого типа.

Базовым в объектно-ориентированном  программировании является понятие  объекта. Объект имеет определённые свойства. Состояние объекта задается значениями его признаков. Объект «знает», как решать определённые задачи, то есть располагает методами решения. Программа, написанная с использованием ООП (объектно-ориентированного программирования), состоит из объектов, которые могут взаимодействовать между собой.

Программная реализация объекта представляет собой объединение данных и процедур их обработки. Переменные объектного типа называют экземплярами объекта. Здесь требуется уточнение – экземпляр можно лишь формально назвать переменной. В действительности экземпляр – нечто большее, чем обычная переменная.

 В отличие от типа  «запись», объектный тип содержит  не только поля, описывающие данные, но также процедуры и функции,  описания которых содержится  в описании объекта. Эти процедуры  и функции называют методами.

 Методам объекта доступны  его поля. Следует отметить, что  методы и их параметры определяются  в описании объекта, а их реализация дается вне этого описания, в том мест программы, которое предшествует вызову данного метода.

 В описании объекта  фактически содержаться лишь  шаблоны обращения к методам,  которые необходимы компилятору  для проверки соответствия количества  параметров и их типов при  обращении к методам.

Объектно-ориентированный  язык программирования должен обладать следующими свойствами:

1. абстракции – формальное о качествах или свойствах предмета путем мысленного удаления некоторых частностей или материальных объектов;
2. инкапсуляции – механизма, связывающего вмести код и данные, которыми он манипулирует, и защищающего их от внешних помех и некорректного использования;
3. наследования – процесса, с помощью которого один объект приобретает свойства другого, т.е. поддерживается иерархической классификации;
4. полиморфизма – свойства, позволяющего использовать один и тот же интерфейс для общего класса действий.

 Разработка объектно-ориентированных  программ состоит из следующих  последовательных работ:

• определение основных объектов, необходимых для решения данной задачи;
• определение закрытых данных (данных состояния) для выбранных объектов;
• определение второстепенных объектов и их закрытых данных;
• определение иерархической системы классов, представляющих выбранные объекты;
• определение ключевых сообщений, которые должны обрабатывать объекты каждого класса;
• разработка последовательности выражений, которые позволяют решить поставленную задачу;
• разработка методов, обрабатывающих каждое сообщение;
• очистка проекта, то есть устранение всех вспомогательных промежуточных материалов, использовавшихся при проектировании;
• кодирование, отладка, компоновка и тестирование.

 

 

II. Практическая часть

1. Создание таблиц базы данных

Практическая часть моего  задания выполнена в приложении пакета MSOffice–MSAccess. Эта программа предназначена для создания и работы с реляционными базами данных (БД). Запуск программы осуществляется через главное меню операционной системы: Пуск – Программы – MSAccess. После запуска программы откроется следующее окно (рисунок. 1)

рисунок 1

 

Для эффективной работы баз  данных следующим шагом будет создание таблиц:

- Платежные поручения с полями: код банка, код клиента, код вида платежа, дата, сумма, № поручения (рисунок 2);

- клиенты банка с полями: код, наименование, адрес, директор, телефон (рисунок 3);

- виды платежа с полями: код, наименование (рисунок 4);

- банки с полями: код, наименование (рисунок 5).

Таблица Платежные поручения

рисунок 2

 

Таблица Клиенты

рисунок 3

 

 

Таблица Виды платежа 

рисунок 4

Таблица Банки 

рисунок 5

Для удобной работы с БД мы используем для каждого поля уникальное имя. Тип поля определяется характером информации, размещаемой в данном поле. Разные типы полей имеют разное назначение и свойства. В своей работе я использовала Числовой, текстовый, дата/время, денежный типы полей.

Так же в таблицах используются связи. Связь между таблицами  реализуется за счет одинаковых полей  в связываемых таблицах. структура связей между таблицами называется схемой данных (рисунок 6).

рисунок 6

 

2. Запросы, формы, отчеты

Запросам предоставлен обширный круг функций. В первую очередь они  предназначены для отбора данных на основании критериев. Благодаря  запросам из БД можно в любой момент выбрать нужную информацию.

Продемонстрируем на примере создания запроса на клиентов банка, у которого полученная от банка сумма будет больше ста тысяч (рисунок 7)

рисунок 7

Так же для удобной работы с БД используются формы. Форма представляет собой бланк, подлежащий заполнению. Форма позволяет упростить процесс  заполнения, что дает возможность  поручить заполнение персоналу невысокой квалификации.

Созданная форма для Платежных поручений будет иметь следующий вид (рисунок 8):

рисунок 8

Аналогично создаются  Форма для Клиентов банка, Банков и Видов платежа, которые представлены в приложении

Отчеты служат для отображения  итоговых данных их таблиц и запросов в удобном для просмотра виде. В программе существуют разнообразные  способы оформления отчетов.

Созданный для Клиентов банка отчет имеет следующий вид (рисунок 9):

рис. 9

Аналогично создается Отчет для Банков, который представлен в приложении.

 

Заключение.

Высокоуровневый язык программирования - язык программирования, разработанный для быстроты и удобства использования программистом. Основная черта высокоуровневых языков - это абстракция, то есть введение смысловых конструкций, кратко описывающих такие структуры данных и операции над ними, описания которых на машинном коде (или другом низкоуровневом языке программирования) очень длинны и сложны для понимания.

Так, высокоуровневые языки стремятся  не только облегчить решение сложных  программных задач, но и упростить портатирование программного обеспечения. Использование разнообразных трансляторов и интерпретаторов обеспечивает связь программ, написанных при помощи языков высокого уровня, с различными операционными системами и оборудованием, в то время как их исходный код остается, в идеале, неизменным.

Языки программирования появились  связи с необходимостью заставить  ЭВМ эффективно работать.

Любой компилятор является частью системного программного обеспечения. Назначение же компиляторов - это служить для разработки новых прикладных и системных программ с помощью языков высокого уровня. Компиляторы - это средства, служащие для создания программного обеспечения на этапах кодирования, тестирования и отладки. Но компилятор не может полностью решить всех задач, связанных с разработкой новой программы. Средств только компилятора недостаточно для того, чтобы обеспечить прохождение программой всех этапов разработки. Поэтому компиляторы - это программное обеспечение, которое функционирует в тесном взаимодействии с другими техническими средствами, применяемыми на данных этапах.

Система программирования - это комплекс программных средств, предназначенных для кодирования, тестирования и отладки программного обеспечения. Нередко системы программирования взаимосвязаны и с другими техническими средствами, служащими целям создания программного обеспечения на более ранних этапах жизненного цикла (от формулировки требований и анализа до проектирования).

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 узкоспециализированным целям.

MS Access позволяет облегчить работу с данными. База данных – это организованная структура, предназначенная для хранения информации. БД позволяет размещать в своих структурах не только данные, но и методы (т.е. программный код) с помощью которых происходит взаимодействие с потребителем. Таким образом современные база данных хранят не только данные, но и информацию.

Для удобной работы с БД мы используем для каждого поля уникальное имя. Тип поля определяется характером информации, размещаемой в данном поле. Разные типы полей имеют разное назначение и свойства.

Так же в таблицах используются связи. Связь между таблицами реализуется  за счет одинаковых полей в связываемых  таблицах. структура связей между  таблицами называется схемой данных.