Программирование. реферат программирование. Введение Компьютер
 Скачать 41.64 Kb.
|
1 2 Прикладное программное обеспечение Прикладная программа или приложение — программа, предназначенная для выполнения определенных пользовательских задач и для непосредственного взаимодействия с пользователем. В большинстве операционных систем прикладные программы не имеют прямого доступа к ресурсам компьютера, но взаимодействуют с устройствами и т.д. через операционную систему. Под прикладным программным обеспечением понимаются программы, написанные для пользователей или самими пользователями для назначения определенного задания компьютеру. Хорошо известны такие пакеты, как текстовые редакторы, которые используются для подготовки текстов любой сложности с чертежами и математическими формулами на компьютере, и издательские системы, которые содержат инструменты для верстки страниц журналов, книг, брошюр и т.д. Не менее известны графические редакторы, создающие иллюстративную графику — рисунки в книгах и журналах, рекламу и т.д., которые в своей работе имеют дело с дизайнерами. Редакторы таблиц, ранее называвшиеся электронными таблицами, очень популярны в бухгалтерском учете, экономических и технических расчетах. Пакеты для создания баз данных и управления ими имеют большое прикладное значение. Мы нашли широкое практическое применение пакетам подготовки проектной документации — AUTOCAD, проведение различных математических расчетов — MATCAD, MATLAB, MAPL, STATGRAPH, STATISTIKA и др. Невозможно перечислить и описать дальше все, что создается в области прикладного программного обеспечения, поэтому мы ограничимся коротким списком наиболее популярных средств. Пакет приложений Microsoft Office, который поставляется компанией Microsoft и работает под управлением операционной системы Windows, состоит из трех основных компонентов: Word — это текстовый редактор, предназначенный для создания самых разнообразных документов. Он также имеет широкий спектр сервисных функций, включая проверку орфографии и грамматики. Excel — это табличный редактор различных вычислений, данные которого удобно представлять в виде таблиц. Она также имеет большое количество сервисных функций: Ввод текста, создание чертежа, прием и отправка данных. Доступ — это система управления базой данных. Базы данных определяются как набор определенных данных, относящихся к определенной теме. По сути, это система хранения информации, охватывающая определенную область реального мира, в которую вводятся определенные правила хранения информации. В настоящее время система управления базами данных, и Microsoft Access в частности, используется повсеместно широким кругом категорий пользователей, от школьников до сотрудников спецслужб. По данным некоторых зарубежных источников, более 4 млн. специалистов используют в своей работе программу AUTOCAD. Это позволяет сократить в несколько раз по отношению к подготовке чертежей, различных планов, графической и пояснительной документации для повышения их качества. Она также популярна среди студентов-механиков, дизайнеров и электриков, которым приходится делать множество рисунков. Прикладные пакеты MATCAD, MATLAB, MAPL являются специализированными программными средствами, предназначенными для решения задач в области компьютерной математики, математической физики, мачтовой статистики, создания диаграмм и решения задач из смежных областей. Во всех пакетах предусмотрено решение практически идентичных классов задач: Вычисление выражений; Упрощение выражений; Решение нелинейных алгебраических и трансцендентальных уравнений; Решение систем нелинейных и нелинейных алгебраических уравнений; Дифференциация и интеграция функций; решение дифференцированных уравнений и их систем; Решение задач теории вероятностей и математической статистики; Создавайте функциональные диаграммы в 2D и 3D пространствах. Каждый пакет может работать в режиме калькулятора для выполнения простых вычислений, и каждый пакет имеет свой язык разветвления и циклического программирования. Широко используются также профессиональные пакеты STATGRAPH и STATISTIKA, используемые для статической обработки информации, пакет Corel Draw — для создания графических объектов, пакеты для цифровой обработки фотографий и др. Утилита или инструмент — это компьютерная программа, которая расширяет стандартные возможности устройств и операционных систем и выполняет узкий круг конкретных задач. Утилиты предоставляют доступ к функциям (параметрам, настройкам, предпочтениям), которые недоступны без них, или облегчают процесс изменения некоторых параметров (автоматизируют его). Коммунальные услуги часто являются частью операционных систем или поставляются в комплекте со специальным оборудованием. Полезные функции: Мониторинг производительности датчиков и устройств — Контроль температуры процессоров и видеоадаптеров; считывание показаний жесткого диска S.M.A.R.T.; сравнительный анализ. Управление аппаратными параметрами — ограничение максимальной частоты вращения дисковода компакт-дисков; изменение частоты вращения кулеров Управление индикаторами — проверка целостности ссылок; точность записи данных. Улучшения — форматирование и/или переразметка диска для хранения данных, стирание без возможности восстановления. Виды коммунальных предприятий: Утилиты для жестких дисков Дефрагментатор Проверка диска — поиск неправильно записанных или поврежденных файлов и областей диска с последующим их удалением для эффективного использования дискового пространства (CHKDSK, fsck, Scandisk). Очистка дисков — удаляет временные файлы, ненужные файлы, очищает «Корзину» (CCleaner). Разбиение диска на разделы — разбиение диска на логические диски, которые могут иметь разные файловые системы и восприниматься операционной системой как несколько разных дисков (PartitionMagic, GParted, fdisk). Резервное копирование — Резервное копирование целых дисков и отдельных файлов и восстановление из этих копий. Список программного обеспечения для резервного копирования: Сжатие дисков — сжатие информации на дисках для увеличения их емкости. Менеджер процессов (Менеджер задач AnVir). Утилиты для регистрации (CCleaner, Reg Organizer). Мониторинг устройств и бенчмаркинг утилит (SpeedFan). Многие приложения используются для обеспечения работы всемирной компьютерной сети Интернет (в переводе с английского — между сетями, потому что сеть — сеть). Интернет — это объединение локальных и территориальных сетей компьютеров, расположенных в разных странах мира. Проводные и беспроводные линии связи, соединяющие компьютеры, соединенные между собой, образуют сеть. Компьютеры называются узлами сети. Некоторые компьютеры обеспечивают эффективность сети. Их называют серверами. Другая часть компьютеров, в основном пользователи, называются клиентами. По данным 2008 года, Интернет объединил более 16 тысяч локальных сетей, около 40 миллионов компьютеров, около 100 миллионов пользователей из более чем 100 разных стран. Сама сеть по своей структуре очень похожа на паутину. Отсюда и название — World Wide Web (WWW). Передача информации в сети следует ряду общих правил или, как говорится, протоколу TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol — Протокол управления передачей/Интернет-протокол). Правила этого протокола воплощены в одноименную программу TCP/IP, которая обязательно должна быть установлена на компьютере пользователя. В настоящее время он включен в операционную систему Windows вместе с другими программами, которые обеспечивают связь с Интернетом. Одним из самых популярных способов общения в Интернете является электронная почта. Если ваш компьютер подключен к Интернету и у вас есть Microsoft Outlook Express, который входит в состав операционной системы Windows, вы можете написать электронное письмо на экране терминала и отправить его по адресу в любую точку мира. Почта передается через почтовые серверы, которые работают по двум протоколам SMPT и POP3. Сетевые сообщения (группы новостей) или телефонные конференции — Используйте сеть — это вторая по популярности форма общения в Интернете после электронной почты. Сеть использования часто называют доской объявлений или дискуссионным клубом. Функциональность сети пользователей достигается с помощью соответствующего программного обеспечения. В отправке и передаче сообщений участвуют серверы сообщений, работающие по протоколу NNTP. Чат (ICR — Internet Chat Realy) широко используется в Интернете. Для поддержки ICR используется специальное программное обеспечение. В отличие от телефонной сети, которая используется только для связи, Интернет не ограничивается связью. Интернет не только предлагает общение, но и является огромным хранилищем самой разнообразной информации: Файлы с различными документами, ссылками, фотографиями, музыкой и видео, гипертекстовыми документами. Любой пользователь, компьютер которого подключен к Интернету, может получить доступ к этой информации. Данные, хранящиеся в Интернете, обычно называются ресурсами. Ресурсы огромны по объему. Информация хранится в виде так называемых сайтов (мест) на жестких дисках компьютерных серверов. Сайты состоят из страниц. Он может передаваться по линиям связи на клиентские компьютеры, принадлежащие пользователям. Клиентская программа, которая находится на компьютере пользователя, запрашивает информацию у серверной программы, которая находится в памяти компьютера сервера. Для реализации ответов на запросы все места в сети имеют адреса. Прямые компьютеры используют цифровые адреса, которые достаточно длинные. Пользователю доступны алфавитные адреса, так называемые доменные имена. Корреспонденция между цифровыми адресами сетевых узлов и их доменными именами поддерживается специальной таблицей — базой данных DNS. Состояние базы данных также контролируется специальной программой. Для передачи файлов используется протокол FTP (File Transfer Protocol), основанный на протоколе TCP/IP. Большая часть информации в Интернете хранится в виде гипертекстовых документов на веб-серверах, которые создаются с помощью HTML-разметки документа на специальном языке. Гипертекстовые документы отличаются от обычных документов наличием ссылок на другие аналогичные документы. Эти ссылки могут использоваться для навигации от одного документа к другому и, таким образом, отображать информацию в последовательности. Для навигации по гипертекстовым документам используется специальная программа — браузер (с английского — вид). Иначе он называется проводником или навигатором. В составе операционной системы Windows поставляется программа Internet Explorer (Internet Explorer). Эта программа позволяет осуществлять навигацию по документам, используя доступные в документах ссылки или вводя доменное имя сайта в адресной строке и переходя непосредственно на первую страницу. Если адрес сайта неизвестен, вы можете использовать ключевое слово для поиска нужной информации. Для этой цели пользователь может использовать поисковые программы на русском и английском языках, которые часто называют поисковыми системами. Например, известный по ним Апорт!, Рамблер, Яндекс, Тела. Среди англоязычных поисковых систем широко используются Alta Vista, Hot Bot, Open Text. Из краткого описания Интернета следует, что это очень сложная компьютерная система, которая использует не только множество компьютеров, каналов связи, но и самое сложное программное обеспечение, которое работает достаточно надежно в то же время. Интернет — большой успех многих и многих специалистов в практическом применении компьютерных технологий. Специальным классом прикладных программ являются программы архивирования файлов, называемые архиваторами. При работе на компьютере иногда возникают ситуации, которые приводят к потере информации на жестком диске. Это может произойти по нескольким причинам. Поэтому вы должны следовать золотым правилам — всегда храните копии своих самых важных программ за пределами своего компьютера. В большинстве случаев они хранятся на гибких компакт-дисках. Чтобы убедиться, что копии занимают меньше места на жестком диске, используйте сжатие информации, записанной на диске. Эта функция выполняется путем архивирования программ. Ни капли информации не теряется, и любой файл может быть извлечен из архива. Что делает архивирование? Во-первых, это экономит дисковое пространство, во-вторых, можно передавать на диск большой объем информации, и, в-третьих, можно отправлять большие файлы по электронной почте. Самые известные архиваторы — ZIP, ARJ, RAR, GZIP, LHA, HA, ACE. Архив, созданный тем или иным архиватором, имеет расширение, соответствующее имени архиватора. Например, расширение файла archive.rar указывает на то, что он был создан с помощью программы архивирования RAR. Архиваторы отличаются возможностями сжатия и качеством, которое также зависит от типа сжимаемых данных. Некоторые программы архивирования лучше работают с одними типами данных, но не так хорошо с другими. Создать универсальную архивную систему невозможно. Среди важных функций архивов — создание многотомных архивов и самораспаковывающихся архивов. Многотомные архивы — это архивы, которые разделены на несколько отдельных файлов. Они используются в тех случаях, когда необходимо перенести на дискету большой объем информации: на каждой дискете размещается отдельный том архива. Когда данные извлекаются из многотомного архива, архиватор обрабатывает том за томом и запрашивает замену диска. Самораспаковывающиеся архивы используются, когда необходимо перенести информацию на другой компьютер, но неизвестно, установлена ли там соответствующая программа архивирования. Самораспаковывающийся архив — это исполняемый файл (.EXE), содержащий архивные данные и программу для распаковки. Существует множество алгоритмов сжатия данных. Некоторые алгоритмы подходят для одних типов данных, а другие — для других. Простые битовые карты, которые не содержат много деталей (.BMP, .PSD и т.д.) хорошо сжаты. Коэффициент сжатия во многом зависит от используемого алгоритма и сложности изображения. Например, черно-белые изображения качества чертежа можно сжимать даже в сотни раз, цветные — в пять-десять раз, а цветные изображения высокого фотографического качества сжимаются менее чем в два раза. Хорошо сжатые текстовые файлы (.TXT, .DOC, .PAS и т.д.). Если файл содержит текст, написанный на естественном языке, например, рассказ или статью, то степень сжатия составляет два или три, а если файл содержит текст программы, то степень сжатия может достигать пяти и более. Коэффициент сжатия исполняемых файлов (.EXE и т.д.) также сильно варьируется, но в среднем он составляет около трех. Что касается звука (.WAV, .AU), то использование универсальных методов сжатия редко приводит к хорошим результатам — звуковой файл уменьшается только на 20-40%. То же самое относится и к высококачественным изображениям с большим количеством деталей. Поэтому для этого типа изображений используются специальные методы сжатия, особенно хороших результатов достигают так называемые алгоритмы сжатия с потерями. Одна из идей этих алгоритмов заключается в том, что человеческий глаз и ухо не очень чувствительны к некоторым мелким деталям изображения или звука, так что от ненужной информации можно просто отказаться. Конечно, помимо отбрасывания ненужной информации, используются и другие алгоритмы, в результате чего достигается беспрецедентный коэффициент сжатия с минимальными потерями качества (с точки зрения человеческого восприятия). Этот подход используется для файлов JPEG для хранения статических изображений и MPEG для хранения видео- и аудиоинформации. Сегодня используются такие форматы, как MPEG-3 (или MP3), который был разработан для хранения аудиоинформации и позволяет десятикратное сжатие без потери качества, а также MPEG-4 для хранения видео. Плохо архивированные файлы или файлы, которые становятся все больше и больше, в которых данные уже сжаты, в том числе архивы (.RAR, .ZIP, .ARJ и т.д.), графические файлы форматов, которые имеют собственное сжатие (.GIF, .JPG, .PNG и т.д.), аудиофайлы (.MP3), видеофайлы (.MPG, .AVI и т.д.), самораспаковывающиеся архивы (.EXE). Как уже упоминалось, компьютер работает исключительно под управлением программ (программного обеспечения). Это делает его поистине универсальным устройством, которое может функционировать как музыкальный центр, телевизор, пишущая машинка и т.д. Программисты пишут программы, и у некоторых из них есть желание сделать что-то подобное. Иногда это невинные шалости, в других случаях они имеют явно зловещее направление. До тех пор, пока человек, сидящий за компьютером, мог контролировать все программы и знать, что и почему они выполняются, все было в порядке. Но потом появились программы, которые, не спрашивая чьего-либо разрешения, запускались, копировались в разные места на жестком диске и «заражали» другие программы (заменяя часть полезного кода рабочей программы своим собственным или изменяя его). Большинство людей, даже те, кто очень далек от использования компьютерных технологий, безусловно, слышали о компьютерных вирусах. Это образное название для специальных программ, сделанных злоумышленниками, которые хотят испортить компьютерное программное обеспечение, даже если они не известны. Подчеркнем, что практически все вирусы работают в операционных системах MS Windows и MS DOS. Компьютерный вирус — это программа (набор исполняемого кода), способная без ведома пользователя создавать собственные копии и встраивать их в различные объекты, компьютерные системы и сетевые ресурсы. В этом случае копии сохраняют возможность дальнейшего распространения. Компьютерные вирусы, как и биологические, имеют три задачи — заразить, выполнить, размножить. Компьютер «снаружи» заражается, когда человек запускает программу, которая либо заражена вирусом (т.е. вирус также запускается при выполнении), либо сама по себе является вирусом. Поведение вирусов разнообразно. Некоторые вирусы только «распыляли» буквы с экрана или рисовали безобидные картинки. Такие вирусы считаются самыми безобидными. Другие могут переименовывать и удалять файлы на жестком диске. Они, несомненно, гораздо опаснее. И вирус «Win95.CIH» может повредить чип BIOS компьютера. Трудно сказать, что хуже — потеря информации или сбой компьютера. И, наконец, вирус размножается, т.е. прописывает себя везде, где у него есть шанс проявить себя. Есть вирусы, которые нужно выполнить только один раз. После этого они запускаются постоянно, когда компьютер загружается и начинает заражать все исполняемые файлы. Существуют вирусы, использующие возможности внутреннего языка пакета Microsoft Office. Они содержатся в файлах, которые были подготовлены с помощью редактора Word или в электронных таблицах Excel. Чтобы заразить компьютер, просто откройте такой документ. По мере того, как все больше людей пользуются Интернетом, он становится рассадником инфекций. Теперь все, что вам нужно сделать, это зайти на конкретный сайт и нажать на кнопку формы, чтобы получить какой-нибудь вирус. В последнее время широкое распространение получил тип почтовых вирусов, эксплуатирующих любопытство людей. Например, Вы получаете письмо с признанием в любви и приложенными фотографиями. Первое предложение касается содержания письма. И как результат — все фотографии и музыка на вашей машине исчезли, а вместо них — вредоносный вирус «I Love You» (или что-то в этом роде). Он также посылает себя всем в вашей адресной книге. Трояны отличаются от вирусов тем, что вместо деструктивных действий они собирают пароли и другую конфиденциальную пользовательскую информацию и отправляют их по известным им адресам. Такая программа может дать злоумышленнику полный доступ к вашим программам и данным. К сожалению, единственный эффективный способ избежать «заражения» компьютера — это вообще не включать его. Вы также можете посоветовать ничего не устанавливать и ничего не запускать. Какой тогда смысл иметь компьютер? По этой причине широко распространены антивирусы — программы, которые обнаруживают и удаляют «плохие программы», известные им. Наиболее представительными являются DrWeb, Antiviral Toolkit Pro (AVP) и ряд антивирусных программ Kaspersky. При использовании таких программ самым важным является постоянное обновление антивирусных баз. Тем не менее, очень важно не запускать что-то неизвестное. Или установить антивирусный монитор (который отличается от антивирусного сканера, выполняющего полное сканирование файлов). Если вы используете один и тот же DrWeb для сканирования диска, то это антивирусный сканер. И он поставляется с определенным пауком — это антивирусный монитор. Однако в борьбе с вирусами не стоит идти на крайние меры и все смывать. Если вы это сделаете, вы можете случайно удалить важные системные файлы, что может привести к тому, что ваш компьютер станет непригодным для использования. На этом основан эффект «психологических» вирусов, которые нацелены именно на то, что пользователь собственными руками уничтожит систему. Самые важные признаки появления вируса в системе: замедление некоторых программ; Увеличьте размер файла (особенно для исполняемых файлов), хотя это довольно трудно заметить (попробуйте Adinf); появление ранее несуществовавших «странных» файлов, особенно в Windows или корневом каталоге; чтобы уменьшить объем доступной оперативной памяти; Внезапно появляется множество видео и звуковых эффектов; заметное снижение скорости Интернета (вирус может передавать информацию по сети); Жалобы друзей (или оферентов) на то, что они получают непонятные электронные письма — вирусы любят посылать себя по почте. В операционной системе Linux вирусы были обнаружены только в лаборатории. Несмотря на то, что некоторые образцы вирусов Linix действительно обладали всеми необходимыми способностями для самостоятельного размножения и жизни, ни один из них не был зафиксирован в «дикой» форме. Использование Linux защищает от вирусов намного лучше, чем любая антивирусная программа в MS Windows. Заключение Программное обеспечение сегодня является горячей темой разговора для всех, кто имеет какое-либо отношение к компьютерам. Программное обеспечение — это язык общения с компьютерным миром. И этот язык, а точнее, многие языки, находится в постоянном развитии, в процессе эволюции. Только классификация программного обеспечения займет много времени и пространства. Мы можем назвать системное и прикладное программное обеспечение, инструментальное программное обеспечение. Прикладное программное обеспечение, в свою очередь, имеет отделы для офисных приложений, текстовые редакторы, текстовые процессоры, программы для работы с электронными таблицами, редакторы презентаций…. Программное обеспечение также является операционной системой самого компьютера, что является условием его функционирования. Для активации процессора операционной системе, в свою очередь, требуются системы криптографической защиты, антивирусные программы, драйверы и утилиты. Это так называемые задачи внутренней цепи, которые требуют программного обеспечения. Надо ли говорить, что сегодня любое производство и бизнес невозможны без информационной поддержки, основанной на новейших компьютерных системах и соответствующем программном обеспечении. Для проведения в жизни решений управленческих задач {задач}, бухгалтерских расчетов, создания систем автоматического проектирования, осуществления эффективного обмена электронной документацией требуются также программы, то есть соответствующее программное обеспечение. А все более усложняющаяся жизнь требует постоянного обновления используемых программных продуктов. Программное обеспечение для всех современных запросов от политики, промышленности и науки не может быть полностью стандартизировано. Программистам постоянно приходится решать частные и специальные задачи. По этой причине количество компаний, занимающихся разработкой программного обеспечения, постоянно растет. Эксперты прогнозируют дальнейший рост производства, значительное увеличение транспортных потоков и сложность отрасли связи. Компьютеры будут пользоваться все большим спросом повсюду и во всех сферах человеческой деятельности. Спрос на программное обеспечение будет соответственно расти. Мы вступаем в совершенно новую эру. Эпоха программирования будущего. Список литературы Кэнсал С.А. Алгоритмизация и программирование: учебное пособие. — M.: ID «ФОРУМ»: ИНФА-М, 2006 . — 352 с. Ил. — (профессиональное обучение). : p.171, 180, 186, 195 Симонович С.В., Евсеев Г.А. Развлекательный компьютер: книга для детей, учителей и родителей. — М.: АСТ — Пресса, Инфорком — Пресса, 1994. -368с. — («Развлекательные уроки»). Страница. 78 Симонович С.В., Евсеев Г.А., Алексеев А.Г. Специальная компьютерная наука: Учебник. — М.: АСТ-Пресс: Инфорком — Пресса, 1996. -480с. Вычислительная техника. Учебник для профессионального среднего образования (+CD) / Под общей редакцией Черноскутова И.А. — Санкт-Петербург: Петр, 2007. -272 с.: Шлик. : P.44 В.З.Аладиев, Ю.Я.Хунт, М.Л.Шишаков. Основы информатики. Учебник. Издание 2, с изменениями и дополнениями. — М.: Информационный издательский дом «Филин». 1994. -544с. : страница. 176. Ляхович В.Ф. Основы информатики. — Ростов н.д: Опубликовано в «Фениксе», 2005. -608с. 1 2 |