Розробка програм на ПК. Етапи підготовки програми на ПК. Компілятори та інтерпретатори
Зміст
Пошук на інших ресурсах:
1. Розробка програм на ПК. Особливості. Засоби розробки на мові Pascal
Для створення програм на комп’ютері використовуються спеціальні програми, які базуються на деякій загальновідомій мові програмування. Такі програми називаються по різному: засоби розробки програмного забезпечення, інструментальні системи, системи візуальної розробки додатків тощо. Сучасні засоби розробки програм включають:
- підтримку декількох мов високого рівня;
- системи відлагодження;
- технологічні комплекси програмування;
- технології інтелектуального редагування або рефакторінг;
- технології компілювання та відлагодження на декількох мовах програмування;
- технології роботи з базами даних;
- технології створення Web-додатків;
- технології шаблонів (паттернів) проектування;
- технології моделювання з допомогою мови UML;
- інші корисні нововведення.
Засоби розробки програм (інструментальні засоби програмування) бувають двох основних видів:
- компілятори;
- інтерпретатори.
Відповідно до цього поділяються і мови програмування:
- інтерпретовані мови програмування (Python, Java Script, Basic та інші);
- компільовані мови програмування (C++, C#, Java, Pascal та інші).
Прикладами відомих засобів розробки програмного забезпечення можуть бути Microsoft Visual Studio, Java Eclipse, Lazarus, Delphi, Intellij IDEA та інші. На мові програмування Pascal найбільш відомими засобами розробки є Lazarus та Delphi.
⇑
2. Компілятори та інтерпретатори. Особливості. Відмінності
Як відомо, серед засобів розробки програмного забезпечення розрізняють компілятори та інтерпретатори. Ці види програмних засобів відрізняються способом формування машинного коду, яким є набір інструкцій для процесора.
Інтерпретатор перевіряє команду за командою. Якщо виявлено синтаксичну помилку, то виконання програми припиняється. Якщо помилки немає, то команда виконується і відбувається перехід до перевірки наступної команди. Таким чином обробляються усі команди. Навіть якщо програма вже перевірена і не містить змін, то при кожному запуску програми інтерпретатор буде перевіряти кожну з команд заново. Інтерпретатор не формує проміжних об’єктних файлів.
Компілятор перевіряє усі команди на наявність синтаксичних помилок не зупиняючись. Якщо помилки є, то формується перелік команд з помилками. На цьому етапі програма не готова до виконання і не сформовано проміжного об’єктного файлу. Якщо помилок немає, то компілятор формує проміжний об’єктний файл. Цей файл буде використовуватись в майбутньому, якщо програму потрібно запускати декілька разів. На основі цього об’єктного файлу створюється виконавчий файл, який містить інструкції в машинних кодах. Якщо в текст скомпільованої програми внести зміни, то процес перевірки команд на помилки, створення об’єктного файлу та створення виконавчого файлу буде повторено заново.
⇑
3. Етапи підготовки програми на ПК
Під час створення коду програми в деякій системі програмування, програміст повинен дотримуватись строго визначених етапів.
При створенні програми в компіляторі на мові програмування Паскаль (Delphi, Lazarus, Turbo Pascal) виділяються наступні етапи:
- Редагування – набір тексту програми на мові високого рівня і збереження його на зовнішньому запам’ятовуючому пристрої. Сформований файл має назву вихідний модуль, який містить так званий вихідний код програми. Наприклад, якщо створюється програма на мові програмування Паскаль (Pascal), то, як правило, вихідний код зберігається у файлах з розширенням *.pas.
- Компіляція. На даному етапі спеціальна програма (компілятор) переводить програму з текстового виду в проміжний об’єктний код. Під час компіляції відбувається пошук помилок у програмі та їх виправлення. Створений під час компіляції файл має назву об’єктний модуль. Якщо спробувати прочитати код цього модуля як текстовий файл, то для користувача він буде незрозумілий. Наприклад, в системі програмування Delphi об’єктні модулі мають розширення *.dcu.
- Компоновка. На цьому етапі відбувається збір усіх необхідних програм у єдиний, придатний для виконання на ПК, завантажувальний модуль. Це робить програма-компонувальник. Цей модуль називається виконавчим і представлений у вигляді окремого файлу. Як правило, виконавчий модуль має розширення *.exe. Цей модуль є результатом роботи, його можна запускати на виконання, використовувати його у своїй роботі.
- Виконання. Це є етап експлуатації програми. Якщо у результаті виконання програми і аналізу результатів її роботи в знайдено помилки (логічні), то програму потрібно доопрацювати. У цьому випадку весь процес розробки повторюється з етапу редагування.
⇑
4. Спрощена модель компілятора
У спрощеному випадку компілятор включає наступні складові:
- лексичний аналізатор – розбиває на лексеми код програми на мові високого рівня. Розбиття здійснюється на основі символів-розділювачів;
- синтаксичний аналізатор – конвертує послідовність лексем, отриманих від лексичного аналізатора, в послідовність внутрішніх кодів компілятора. Синтаксичний аналізатор використовує синтаксичні правила граматики мови для перевірки коректності запису речень програми;
- генератор коду – здійснює перевід внутрішнього коду компілятора в кінцевий машинний код комп’ютера;
- таблиці, в яких зберігаються зарезервовані слова, імена ідентифікаторів, літералів тощо.
На рисунку 1 зображено спрощену модель компілятора.
Рисунок 1. Спрощена модель компілятора
⇑