Λογισμικό (Software)

Η επίλυση ενός προβλήματος με τον υπολογιστή περιλαμβάνει τρία σημαντικά στάδια:      Τον ακριβή προσδιορισμό του προβλήματος      Την ανάπτυξη του αντίστοιχου αλγορίθμου        Την διατύπωση του αλγορίθμου σε κατανοητή μορφή από τον υπολογιστή

Για τη διεκπεραίωση ενός προβλήματος πρέπει να ακολουθηθεί η εξής διαδικασία:  να γραφεί ο αλγόριθμος να συνταχθεί το πρόγραμμα σε γλώσσα υψηλού επιπέδου να μεταφραστεί σε γλώσσα μηχανής να γίνει η επεξεργασία από την CPU να εκτελεστεί η διεργασία. 

Παράδειγμα αλγόριθμου

Γλώσσες προγραμματισμού Γλώσσες μηχανής Συμβολικές γλώσσες ή γλώσσες χαμηλού επιπέδου ή γλώσσες Assembly Γλώσσες υψηλού επιπέδου Γλώσσες 4ης γενιάς

Γλώσσες υψηλού επιπέδου FORTRAN COBOL ALGOL LISP PROLOG BASIC PASCAL C C++ JAVA

Γλώσσα υψηλού επιπέδου vs. Γλώσσα μηχανής Γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου Ευκολότερη κατανόηση Προστασία από λάθη κατά την έκφραση αλγορίθμων Μεταφερσιμότητα / φορητότητα Γλώσσες Μηχανής Γρηγορότερα και συντομότερα προγράμματα Άμεση πρόσβαση σε στοιχεία του υλικού Συντονισμός

Πλεονεκτήματα των γλωσσών υψηλού επιπέδου   Πλεονεκτήματα των γλωσσών υψηλού επιπέδου Φυσικότερος και «ανθρώπινος» τρόπος έκφρασης των προβλημάτων. Η ανεξαρτησία από τον τύπο του υπολογιστή Η ευκολία της εκμάθησης Η διόρθωση λαθών και η συντήρηση προγραμμάτων σε γλώσσα υψηλού επιπέδου είναι πολύ ευκολότερο έργο.

Ειδικά προγράμματα μεταγλωττιστές (compilers) διερμηνευτές (interpreters) συνδέτης-φορτωτής (linker-loader)

Διερμηνευτής (interpreter) Ο διερμηνευτής είναι ένα πρόγραμμα το οποίο διαβάζει, μεταφράζει και εκτελεί δήλωση προς δήλωση προγράμματα που έχουν γραφτεί σε μια γλώσσα υψηλού επιπέδου Παράδειγμα αρχή προγράμματος υψηλού επιπέδου repeat       μετάφρασε την επόμενη δήλωση υψηλού επιπέδου       if κανένα συντακτικό λάθος             then εκτέλεσε       else ανάφερε λάθος until τέλος προγράμματος υψηλού επιπέδου ή  συντακτικό λάθος  

Μεταγλωττιστής (compiler) Ο μεταγλωττιστής είναι ένα πρόγραμμα το οποίο διαβάζει προγράμματα που έχουν γραφτεί σε μια γλώσσα υψηλού επιπέδου– την πηγαία (source) γλώσσα – και τα μεταφράζει σε ισοδύναμα προγράμματα σε μια άλλη γλώσσα – γλώσσα μεταφοράς (target ) Παράδειγμα repeat     μετάφρασε την επόμενη δήλωση υψηλού επιπέδου until τέλος προγράμματος υψηλού επιπέδου εκτέλεση ολόκληρου του μεταφρασμένου προγράμματος  

Μεταφραστές vs. Μεταγλωττιστές Πολλαπλή μετάφραση ίδιων δηλώσεων προγράμματος (επιβάρυνση στην ταχύτητα εκτέλεσης) Μεγαλύτερη ικανότητα εντοπισμού σφαλμάτων Ενδείκνυται κατά την ανάπτυξη Μεταγλωττιστές Επαναληπτική εκτέλεση μεταγλωττισμένων προγραμμάτων Ταχύτητα Ενδείκνυται για παραγωγική χρήση

Μεταγλώττιση και σύνδεση του προγράμματος Αρχικό  Πρόγραμμα Μεταγλωτ- τιστής Τελικό Συνδέτης Εκτελέσιμο

Διαδικασία μετάφρασης και εκτέλεσης ενός προγράμματος         Διαδικασία μετάφρασης και εκτέλεσης ενός προγράμματος

Ταξινόμηση γλωσσών προγραμματισμού Αντικειμενοστραφείς γλώσσες (object-oriented languages). Συναρτησιακές γλώσσες (functional languages) π.χ LISP. Μη διαδικασιακές γλώσσες (non procedural languages) π.χ PROLOG. Χαρακτηρίζονται επίσης ως γλώσσες πολύ υψηλού επιπέδου. Γλώσσες ερωταπαντήσεων (query languages) π.χ SQL

Ταξινόμηση βάσει της περιοχής χρήσης Γλώσσες γενικής χρήσης Γλώσσες επιστημονικής κατεύθυνσης (science oriented languages) π.χ FORTRAN Γλώσσες εμπορικής κατεύθυνσης (business-oriented language) π.χ COBOL

Το λειτουργικό σύστημα (operating system) Κύρια μέρη λειτουργικού συστήματος

Παραδείγματα λειτουργικών συστημάτων UNIX - που περιλαμβάνει όλα τα UNIX BSD (FreeBSD) και GNU/Linux Mac OS Microsoft Windows Solaris MS-DOS CP/M AmigaOS

Σημερινά λειτουργικά συστήματα οικογένεια Unix οικογένεια Microsoft Windows

Ενα Λ.Σ χαρακτηριζεται ως συστημα Ενα Λ.Σ χαρακτηριζεται ως συστημα Μονοπρογραμματισμου Πολυπρογραμματισμου

Τα διάφορα προγράμματα – κείμενα των υπολογιστών είναι δύο ειδών        τα εσωτερικά προγράμματα        τα εξωτερικά προγράμματα

Εσωτερικά προγράμματα Λειτουργικά συστήματα – operating systems (OS) Οι γλώσσες προγραμματισμού Εργαλεία S/W.

Τεχνικές σχεδίασης προγραμμάτων Ιεραρχική σχεδίαση προγράμματος Τμηματικός προγραμματισμός Δομημένος προγραμματισμός

Πλεονεκτήματα του δομημένου προγραμματισμού  Δημιουργία απλούστερων προγραμμάτων   Άμεση μεταφορά των αλγορίθμων σε προγράμματα Διευκόλυνση ανάλυσης του προγράμματος σε τμήματα Περιορισμός των λαθών κατά την ανάπτυξη του προγράμματος Διευκόλυνση στην ανάγνωση και κατανόηση του προγράμματος από τρίτους Ευκολότερη διόρθωση και συντήρηση

Συντακτική ανάλυση: bottom-up Εκκίνηση από τα φύλλα (συμβολοσειρά εισόδου) Πορεία προς τη ρίζα (αρχικό σύμβολο)

Περιβαλλοντα χρηστη Ταξινόμηση σε 2 κατηγόριες: Τα κελύφη Τα γραφικά περιβάλλοντα εργασίας

Γενικευμενο λογισμικο εφαρμογων Λογιστικων φυλλων Επεξεργασιας κειμενου Διαχειρισης βασεων δεδομενων Στατιστικης αναλυσης Διαχειρισης εργου Επιτραπεζιας τυπογραφιας Πολυμεσα Εξειδικευμενο λογισμικο εφαρμογων Λογισμικο επιχειρησιακων εφαρμογων

Εφαρμογές αυτοματισμου γραφειου Οι οικογενειες των πακετων στην αγορα είναι : Πακετα διαχειρισης βασεων δεδομενων Πακετα χειρισμου κειμενου Πακετα επεξεργασιας πινακων ή φυλλων υπολογισμου Πακετα γραφικων κ ηλεκτρονικης τυπογραφιας Πακετα εμπορικης διαχειρισης Εξειδικευμενα πακετα

Σχέση μεταξύ λογισμικού συστήματος, λογισμικού εφαρμογών, hardware κ χρήστη

Τ Ε Λ Ο Σ