Виды приложений и языки программирования для их разработки
В современных компьютерах постоянно запускается и активно функционирует большое количество программного обеспечения (ПО) с самым разным функционалом. Одни занимаются арифметическими расчетами, другие строят диаграммы, рисуют или помогают оставаться на линии с собеседниками через почту.
Однако ничего не активизируется просто так. Все действует под влиянием операционной системы. Кажется, что ОС совершенно не нужна – можно ведь запускать все напрямую. Иногда этот метод тоже применяется. Так работают станки ЧПУ, крупные автоматы производств, ЭВМ, другие серьезные механизмы, когда нужно постоянно повторять один и тот же алгоритм.
Но для персонального компьютера частое повторение команды не подходит. Пользователю хочется знать, какая погода в другом городе, как включить музыку и открыть текстовый документ для редактирования. Необходимо, чтобы ОС поддерживала режим многозадачности.
Со стороны программистов типы ПО обоснованы практической значимостью. Если бы не было операционной системы, пришлось бы все функции и алгоритмы вносить в один огромный код. Затраты времени на это были бы колоссальными.
ОС берет на себя большую часть рутинных задач, давая пользователям возможность работать в режиме многозадачности. Поэтому становится возможным запускать одновременно от 2 до бесконечности редакторов или визуализаторов.
Программное обеспечение, установленное на ПК, делится на 3 разновидности:
|
|
|
1. Прикладное.
2. Системное.
3. Инструментальное.
Рассмотрим более подробно системное программное обеспечение.
Это часть системы, которая помогает следить за аппаратной стороной ПК и управлять ею. Сюда входят программы, контролирующие работу оперативной памяти, центрального процессора, видеокарты, устройств ввода и вывода информации, сетевые подпрограммы.
Таким ПО считается:
- драйверы – утилиты небольшого размера, функционирование которых заключается в обеспечении корректной работы остальных элементов оборудования;
- операционная система;
- дополнения – языковые пакеты или настройки расширения экрана.
Основное отличие системной разновидности считается то, что она не рассчитана на выполнение конкретной поставленной задачи. Она необходима, чтобы обеспечивать бесперебойную работу остальных частей компьютера. Ее можно назвать посредником между оборудованием – «железом» и программным кодом.
Прикладное программное обеспечение (прикладное ПО, прикладные программы) – программы, предназначенные для выполнения определенных пользовательских задач и рассчитанные на непосредственное взаимодействие с пользователем. В отличие от прикладного, системное программное обеспечение (операционная система) используется для обеспечения работы компьютера самого по себе и выполнения прикладных программ.
|
|
|
Прикладное программное обеспечение – программное обеспечение, состоящее из:
- отдельных прикладных программ и пакетов прикладных программ, предназначенных для решения различных задач пользователей;
- автоматизированных систем, созданных на основе этих (пакетов) прикладных программ.
Пакеты прикладных программ (ППП) служат программным инструментарием решения функциональных задач и являются самым многочисленным классом программных продуктов. В данный класс входят программные продукты, выполняющие обработку информации различных предметных областей.
Установка программных продуктов на компьютер выполняется квалифицированными пользователями, а непосредственную их эксплуатацию осуществляют, как правило, конечные пользователи – потребители информации, во многих случаях деятельность которых весьма далека от компьютерной области. Данный класс программных продуктов может быть весьма специфичным для отдельных предметных областей.
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.
|
|
|
К ППО общего назначения относятся программы, предназначенные для решения общих универсальных задач. Такие программы использует большинство пользователей ПК (Рисунок 1).
Рисунок 1. Прикладное программное обеспечение общего назначения
1. Текстовые редакторы используются для создания и редактирования текста, не применяя какое-либо оформление. Самые известные текстовые редакторы – Блокнот (входит в стандартный состав операционной системы Windows), TextPad.
2. Текстовые процессоры используются для создания и редактирования текста, позволяют применять к нему оформление (изменять шрифт, размер, цвет текста, выравнивание и др.), внедрять таблицы, графики и формулы. Самые используемые текстовые процессоры – Microsoft Word, WordPad (менее мощный, входит в стандартный состав операционной системы MS Windows).
3. Электронные таблицы (табличные процессоры) предназначены для работы с различными типами данных в табличной форме, например, финансовые, бухгалтерские документы, инженерные расчеты. Среди электронных таблиц программа MS Excel, Lotus. Основным преимуществом табличных процессоров перед текстовыми процессорами (в которых тоже можно работать с таблицами, производить небольшие вычисления и сортировку) в том, что содержание ячеек является функционально зависимым, т.е. при изменении содержания одних ячеек изменяется содержание связанных с ними других ячеек. Электронные таблицы позволяют создавать небольшие базы данных и визуализировать данные в виде различных таблиц, диаграмм и графиков.
|
|
|
4. Графические редакторы широко используются для создания и редактирования изображений. Основные виды графических редакторов:
- растровые, в которых удобно проводить обработку фотографий и объектов с мягкими цветовыми переходами. К ним относятся программа MS Paint (входит в стандартный состав операционной системы MS Windows), профессиональный редактор Adobe Photoshop;
- векторные, которые используются для работы с векторными изображениями и являются удобным инструментом для обработки чертежей и рисованных картинок. Среди них CorelDRAW и Adobe Illustrator;
5. редакторы 3D-графики используют для создания объемных графических композиций, позволяют проследить взаимодействия 3D-объектов между объектом и источником света. Наиболее известны программы 3D Max, Maya, Cinema 4D.
6. Программы для просмотра различных форматов файлов:
- изображений – программы ACDSee, FastStone Image Viewer;
- HTML-страниц – веб-браузеры Internet Explorer, Mozilla Firefox, Google Chrome, Opera;
- медиа контента (плееры, проигрыватели);
- аудиоплееры AIMP, Spider player, Media Monkey;
- мультимедиа-центры Windows Media Player (WMP, входит в стандартный состав операционной системы MS Windows), QuickTime Player (входит в стандартный состав Mac OS), Winamp, VLC Media Player, Media Player Classic;
- flash-контента, которые используются для воспроизведения видео и аудиофайлов на веб-сайтах, для игр онлайн – Flash-плеер Adobe Flash Player;
- pdf-файлов для просмотра и печати pdf-файлов – программа Adobe Reader.
7. Программы-переводчики:
- электронные словари для перевода отдельных слов – ABBYY Lingvo, МультиЛекс;
- программы для перевода больших текстов – ПРОМТ.
Прикладное программное обеспечение специального назначения предназначаются для анализа данных, которые хранятся в базах знаний (заменяют специалиста-эксперта). СУБД производят операции манипулирования данными, а экспертные системы проводят логический анализ данных, оснащены функциями самообучения. Наиболее известны: MYCIN (медицина), ACES (военное дело), ACE (электроника), CODES (информатика), DENDRAL (химия), PROSPECTOR (геология), РЕМОРАМА (торговля). Экспертные системы в основном используются работниками, которые занимаются диагностикой, конструированием, планированием и управлением.
1. Настольные издательские системы, которые используются для электронной верстки печатной продукции (газеты, журналы, книги, буклеты). Используются работниками типографий, редакций журналов и газет, издательств, а также работниками рекламных агентств. Среди программ QuarkXPress, Adobe InDesign, Adobe FrameMaker, Corel Ventura, MS Publisher (чаще используется как программа общего назначения).
2. Электронные энциклопедии, учебники, словари, справочники используются школьниками, студентами, научными работниками, специалистами различных сфер для получения знаний в определенной сфере. Известны Энциклопедия современной техники. Строительство», «Справочник мастера-строителя», «Музыкальный словарь», интерактивный мультимедиа учебник «Органическая химия».
3. Серверные СУБД используются администраторами баз данных для управления созданием и работой с базами данных информационных систем. К ним относятся mySQL, MS SQL Server, Oracle Database.
4. Видеоредакторы (системы видеомонтажа):
- профессиональные (Adobe Premiere Pro, Grass Valley Ediu, Sony Vegas Pro);
- «домашние» (Windows Movie Maker (входит в операционную систему Windows), Corel VideoStudio Pro, Pinnacle Studio).
5. Аудиоредакторы (системы аудиомонтажа):
- профессиональные – предназначены для записи музыкальных файлов, создания фонограмм для радио, озвучивания фильмов, компьютерных игр, реставрации старых фонограмм (Adobe Audition, Sony Sound Forge. Audacity);
- «домашние» – используются для записи любительских музыкальных файлов, создания собственных рингтонов для мобильных телефонов и др. (CyberPower Audio Editing Lab, Akram Audio Editor ).
6. Нотные редакторы используются работниками музыкальных издательств, музыкальных учебных заведений, музыкальных театров, филармоний, композитовами, дирижерами для создания и редактирования нотного текста с оформлением, а также для проигрывания набранного текста (Finale, Encore, Cakewalk Overture, Sibelius, MuseScore).
Прикладные программные обеспечения профессионального назначения решают узкие задачи профессионального характера в различных предметных областях. Профессиональное ПО в настоящее время все чаще используются в различных сферах жизнедеятельности и отделились в отдельную группу (раньше профессиональные программы входили в перечень специального ПО). К нему относятся бухгалтерские системы, автоматизированные системы управления, автоматизированные системы научных исследований.
1. Системы автоматизированного проектирования (САПР, CAD/CAM/CAE) используются для автоматизации процесса разработки чертежей, схем, 3D-моделей, конструкторской документации. Используются инженерами-конструкторами, архитекторами. Известны программы Компас, AutoCAD, ZwCAD, BtoCAD.
2. Геоинформационные системы (ГИС) универсальные и специализированные, с помощью которых можно создавать, редактировать и проводить анализ электронных географических карт, осуществлять поиск информации об объектах карт: городах, дорогах, зданиях, улицах, реках, рельефе, среднегодовой температуре. Используются ГИС-специалистами, ГИС-операторами, инженерами-картографами, геологами, геодезистами, гидрологами, метеорологами (MapInfo, ArcGIS, Arcview, GeoServer, GRASS, Полигон, Панорама, ГИС Метео);
3. информационно-справочные используются непрофессионалами для просмотра карт города и окрестностей, для поиска организаций, маршрутов транспорта, поиска проезда по городу. К ним относят 2ГИС.
4. Интегрированные системы делопроизводства используют делопроизводители для поддержания полного цикла документа в учреждении: от создания документов, организации движения и учёта документов до хранения документов (программы Дело, LanDocs, Золушка, Гран-Док и др.).
5. Бухгалтерские системы используются для ведения бухгалтерского и налогового учета. Например, 1С:Бухгалтерия.
6. Финансово-аналитические системы предназначены для ведения аналитического учета финансово-хозяйственной деятельности организации (систематизация информации, расчет аналитических показателей и формирование отчетов). Например, Альт-Финансы, Audit Expert, ИНЭК-Аналитик, ФинЭкАнализ.
Инструмента́льное програ́ммное обеспе́чение – программное обеспечение, предназначенное для использования в ходе проектирования, разработки и сопровождения программ, в отличие от прикладного и системного программного обеспечения.
Язык программирования - формальная знаковая система, предназначенная для описания алгоритмов в форме, которая удобна для исполнителя (например, компьютера). Язык программирования определяет набор лексических, синтаксических и семантических правил, используемых при составлении компьютерной программы. Он позволяет программисту точно определить то, на какие события будет реагировать компьютер, как будут храниться и передаваться данные, а также какие именно действия следует выполнять над этими данными при различных обстоятельствах.
Языки программирования подразделяются на низкоуровневые и высокоуровневые языки.
Низкоуровневый язык программирования – язык программирования, близкий к программированию непосредственно в машинных кодах.
Как правило, использует особенности конкретного семейства процессоров. Общеизвестный пример низкоуровнего языка - язык ассемблера.
Высокоуровневый язык программирования – язык программирования, разработанный для быстроты и удобства использования программистом. Слово «высокоуровневый» здесь означает, что язык предназначен для решения абстрактных высокоуровневых задач и оперирует не инструкциями к оборудованию, а логическими понятиями и абстракцией данных. Это позволяет быстрее программировать сложные задачи и обеспечивает относительную независимость от оборудования. 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 остаётся, в большей части, неизменным.
Программы написанные на языках высокого уровня, проще для понимания программистом, но гораздо менее эффективны, чем их аналоги, создаваемые при помощи низкоуровневых языков. Одним из следствий этого стало добавление поддержки того или иного языка низкого уровня (язык ассемблера) в большинство современных профессиональных высокоуровневых языков программирования.
Наиболее распространёнными языками подобного типа являются C#,Visual Basic,Java,Python,Ruby,Perl,Delphi,PHP.
Более подробно остановимся на языке программирования С# разработанной компанией Microsoft, один из самых популярных современных языков программирования. Он востребован на рынке разработки в различных странах, C# применяют при работе с программами для ПК, создании сложных веб-сервисов или мобильных приложений. Появившийся как язык для собственных нужд платформы Microsoft .NET, постепенно этот язык стал очень популярным.
C# является универсальным, безопасным в отношении типов, объектно-ориентированным языком программирования. Цель языка состоит в обеспечении продуктивности работы программиста. Для этого в языке соблюдается баланс между простотой, выразительностью и производительностью. Язык C# нейтрален к платформам, но был создан для эффективной работы с платформой Microsoft .NET Framework(8).
Разработка языка началась в 1998 году, а первая версия увидела свет в 2001. Группой разработчиков руководил известный в профессиональных кругах специалист Андерс Хейлсберг. Новые версии C# выходят сравнительно часто, а текущие доработки, исправление багов и расширение библиотек ведется практически на постоянной основе.
В результате язык получился крайне гибкий, мощный и универсальный. На нем пишут практически все, что угодно, от небольших веб-приложений до мощных программных систем, объединяющих в себе веб-структуры, приложения для десктопов и мобильных устройств. Все это стало возможным благодаря удобному Си-подобному синтаксису, строгому структурированию, огромному количеству фреймворков и библиотек, число которых достигает нескольких сотен.
Переняв многое от своих предшественников, С#, опираясь на практику их использования, исключает некоторые модели, зарекомендовавшие себя как проблематичные при разработке программных систем, например, C# в отличие от C++ не поддерживает множественное наследование классов, но между тем допускается множественное наследование интерфейсов.
Язык C # является объектно-ориентированным. Объекты – это организационный механизм, который позволяет вам разбить вашу программу на разумные куски, каждый из которых отвечает за часть всей системы. Объектно-ориентированный дизайн делает большие проекты намного проще проектировать, тестировать и расширять. Это также позволяет создавать программы, которые могут иметь высокую степень надежности и стабильности.
Обзор подобных приложений
Для разработки собственного игрового приложения и последующей его реализации, необходимо проанализировать аналогичные ему компьютерные игры для выявления непосредственно преимуществ и недостатков.
Рассмотрим первое игровое приложение на Android. «Правда или действие». Его логотип представлен на рисунке 2.
Рисунок 2. Логотип мобильного приложения «Правда или действие»
Игровое приложение имеет приятный дизайн и понятный интерфейс. Цветовая палитра игры не раздражает, хорошо проработаны переходы между окнами.
В одной из открывшихся окон предоставляется возможность добавление, а также удаление игрока (Рисунок 3).
Рисунок 3. Окно добавления игроков
Недостатком игры, является отсутствие возможности ознакомится с правилами игры.
Огромным преимуществом данного приложения является возможность выбрать категории вопросов для разных категории людей, большим плюсом этого является, то что, в игру могут играть люди разных возрастов и с разными предпочтениями (рисунок 4).
Рисунок 4. Окно выбора категории вопросов
Рассмотрим второе игровое приложение на Android «Правда или действие». Приложение имеет простой дизайн и ограниченный набор возможностей, все кнопки в игре имеют одинаковый цвет, плохо проработана анимация кнопок, отсутствует возможность добавления игроков и выбора категории вопросов (Рисунок 6).
Рисунок 6. Окно выбора категории вопросов
ВЫВОДЫ ПО I ГЛАВЕ
В теоретической главе были рассмотрены такие понятия, как виды приложений, языки программирования для разработки игровых приложении, был произведен обзор подобных приложении.
Дата добавления: 2021-06-02; просмотров: 206; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!