Программирование

Запрос «Программирование» перенаправляется сюда; об альтернативе см. Программирование (значения).

Разработка программного обеспечения

Процесс разработки ПО
Шаги процесса
Анализ • Проектирование • Реализация • Тестирование • Внедрение • Сопровождение
Модели / Методы
Agile (XP, Lean, Scrum и др.) • Cleanroom • Итеративная (OpenUP) • RAD • RUP • MSF • Спиральная • Каскадная • V-Model • Dual Vee Model • DSDM
Сопутствующие дисциплины
Конфигурационное управление • Документирование • Управление проектами • Управление требованиями

Программи́рование — одновременно наука и искусство создания программ для компьютеров PC и\или создания программного обеспечения, к которому относятся, например, языки программирования. Программирование сочетает в себе элементы искусства, фундаментальных наук (прежде всего информатика и математика). Цель программирования состоит в том, чтобы создать программу, которая показывает некоторые итоговые расчеты, рисунки, ответы:

• на задачи, заданные с кейборда-клавиатуры, пользователем PC.
• в автономном режиме-независимо от пользователя PC.

Процесс написания исходного текста часто требует навыков по многим различным предметам, включая

• знание прикладной области, например, СМИ-деятельность или шахматы, или налоговое законодательство и др.
• знание типовых и\или специализированных алгоритмов, пошаговых решений задач.
• знание формальной логики.

В пределах разработки программного обеспечения, программирование расценено как одна фаза в процессе разработки софта.

В общем смысле слова, программирование — формализация/формулизация предопределенного/предсказуемого состояния, по реакции на событие, реализуемого средствами математики или естественных наук.

В узком смысле слова, программирование рассматривается как кодирование алгоритмов на заданном языке программирования. Под программированием также может пониматься разработка логической схемы для ПЛИС, а также процесс записи информации в ПЗУ. В более широком смысле программирование — процесс создания программ, то есть разработка программного обеспечения.

Программирование включает в себя:

• Анализ
• Проектирование — разработка комплекса алгоритмов
• Кодирование и компиляцию — написание исходного текста программы и преобразование его в исполнимый код с помощью компилятора
• Тестирование и отладку — выявление и устранение ошибок в программах
• Испытания и сдачу программ
• Сопровождение

Языки программирования

Большая часть работы программистов связана с написанием исходного кода, тестированием и отладкой программ на одном из языков программирования. Исходные тексты и исполняемые файлы программ являются объектами авторского права и являются интеллектуальной собственностью их авторов и правообладателей.

Различные языки программирования поддерживают различные стили программирования (т. н. парадигмы программирования). Отчасти искусство программирования состоит в том, чтобы выбрать один из языков, наиболее полно подходящий для решения имеющейся задачи. Разные языки требуют от программиста различного уровня внимания к деталям при реализации алгоритма, результатом чего часто бывает компромисс между простотой и производительностью (или между временем программиста и временем пользователя).

Единственный язык, напрямую выполняемый процессором — это машинный язык (также называемый машинным кодом). Изначально все программисты прорабатывали программы в машинном коде, но сейчас эта трудная работа уже не делается. Вместо этого программисты пишут исходный код на языке программирования высокого уровня, и компьютер (используя компилятор, интерпретатор или ассемблер) транслирует его, в один или несколько этапов, уточняя все детали, в машинный код, готовый к исполнению на целевом процессоре. Даже если требуется полный низкоуровневый контроль над системой, программисты пишут на языке ассемблера, мнемонические инструкции которого преобразуются один к одному в соответствующие инструкции машинного языка целевого процессора.

В некоторых языках вместо машинного кода генерируется интерпретируемый двоичный код «виртуальной машины», также называемый байт-кодом (byte-code). Такой подход применяется в Forth, некоторых реализациях Lisp, Java, Perl, Python, .NET Framework.

Программные средства

Скриншот фрагмента кода на языке Java в текстовом редакторе vim, демонстрирующий подсветку синтаксиса, поддержку Unicode, фолдинг

Программные средства, используемые при разработке программ делятся на системные и инструментальные, лицензионные и свободно распространяемые. В системном обеспечении основными являются операционные системы, инструментальные средства и технологии Windows, Mac OS X и Linux и прочих операционных систем.

Свободно распространяемые инструментальные средства можно устанавливать и использовать на любых компьютерах с операционными системами семейства Windows, Mac OS X и Linux. На олимпиадах по информатике и программированию с успехом используются только свободно распространяемые инструментальные средства в среде Windows, Mac OS X и Linux, позволяющие разрабатывать программное обеспечение без ошибок. На олимпиадах по программированию последние годы использовались языки программирования Паскаль, C/C++ и Java.

Для ведения документации при разработках программ вполне могут использоваться лицензионные и свободно распространяемые офисные пакеты программ OpenOffice.org и Microsoft Office. Файлы документации, создаваемые в лицензионных и свободно распространяемых офисных программах, информационно совместимы.

См. также

• Структурное программирование
• Логическое программирование
• Экстремальное программирование
• Экспертная система
• База знаний
• Логика в информатике
• Хакер
• Защита информации
• Информационная безопасность
• Олимпиады по программированию
• Блок-схема

Литература

• Дейкстра Э. Дисциплина программирования = A discipline of programming. — 1-е изд. — М.: Мир, 1978. — 275 с. — ISBN ???.
• Роберт В. Себеста. Основные концепции языков программирования / Пер. с англ. — 5-е изд. — М.: Вильямс, 2001. — 672 с. — ISBN ???.
• Иан Соммервилл. Инженерия программного обеспечения / Пер. с англ. — 6-е издание. — М.: Вильямс, 2002. — 624 с. — ISBN ???.
• Иан Грэхем. Объектно-ориентированные методы. Принципы и практика / Пер. с англ. — 3-е издание. — М.: Вильямс, 2004. — 880 с. — ISBN ???.

Ссылки

• Программирование в каталоге ссылок Open Directory Project (dmoz).