Разработка программного обеспечения решения нелинейных уравнений

Рефераты, курсовые, дипломные, контрольные (предпросмотр)

Тип: Курсовая работа. Файл: Word (.doc) в архиве zip. Категория: Информатика, IT
Адрес этого реферата http://referat-kursovaya.repetitor.info/?essayId=24771 или
Загрузить
В режиме предпросмотра не отображаются таблицы, графики и иллюстрации. Для получения полной версии нажмите кнопку «Загрузить». Рефераты, контрольные, дипломные, курсовые работы предоставляются в ознакомительных целях, не для плагиата.
Страница 1 из 3 [Всего 3 записей]1 2 3 »

ВВЕДЕНИЕ

Язык программирования Pascal, разработанный Н.Виртом еще в 1970 г. в настоящее время получил весьма широкое распостранение. Этому способствовали его простота, удобное представление всех структурных конструкций, пригодность для использования как в учебных целях, так и для написания серьезных программ, высокая степень модульности, упрощающая процесс прграммирования, результативность автоматической проверки составленных программ на их корректность через развитый институт типов данных, высокое быстродействие трансляторов, эффективность объектных модулей. Рассматриваемый язык программирования хорошо приспособлен для решения широкого круга задач. Он содержит мощные средства структурирования данных.

Персональные компьютеры являются наиболее широко используемым видом компьютеров, их мощность постоянно увеличивается, а область применения расширяется. Персональные компьютеры могут объединяться в сети, что позволяет десяткам и сотням пользователей легко обмениваться информацией и одновременно получать доступ к общим базам данных. Средства электронной почты позволяют пользователям компьютеров с помощью обычной телефонной сети посылать текстовые и факсимильные сообщения в другие города и странны и получать информацию из крупных банков данных.

В настоящее время почти вся современная научная деятельность человека связана с программированием. Но одной из наиболее неотрывно связанных с вычислительной техникой наук является дискретная математика, нашедшая применение в современной вычислительной технике и кибернетике: в теоретическом программировании, при проектировании ЭВМ на ЭВМ и сетей ЭВМ, баз данных, систем логического управления.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Особенности взаимодействия разноязыковых модулей

Проблемы комплексирования

Рассмотрим комплексирование модулей, составленных на различных языках программирования. Для САПР наиболее употребимы универсальные языки ассемблера, ФОРТРАН, ПЛ/1. Особенности операций с разноязыковыми модулями можно свести к двум группам:

1) особенности установки программной среды и вызова модуля;

2) различия в реализации типов и структур данных, проявляющиеся при обмене информацией между модулями.

Установка среды

При передаче управления из модуля, составленного на одном языке, в модуль, составленный на другом языке, требуется устанавливать программную среду, представляющую собой совокупность программ обработки прерываний и аварийных завершений, установки регистров, содержащих адреса областей, использующихся на протяжении выполнения задачи и др. Поэтому при организации вызова модулей, составленных на различных языках, необходимо всякий раз устанавливать среду вызываемого модуля. Рассмотрим процесс установления среды в языках ассемблера, ФОРТРАН, ПЛ/1.

В алгоритмическом языке ФОРТРАН среда устанавливается модулем IBCOM, находящимся в библиотеке компилятора. Помимо установки среды этот модуль выполняет операции ввода-вывода и др. Для программ, не содержащих операций ввода-вывода и прерываний, среда может не создаваться. Вызов модуля, составленного на языке ФОРТРАН, и установка среды этого языка представляют собой различные, самостоятельные действия.

В алгоритмическом языке ПЛ/1 установка среды обеспечивается совокупностью модулей библиотечных, сгенерированных компилятором ПЛ/1, а также построенных пользователем. Место расположения программной среды определяется вызовом модуля. Таким образом, установка среды в языке ПЛ/1 и вызов самого модуля представляют собой неразрывное целое и считаются одной операцией.

Для модулей, написанных на языке ассемблера, компилятор среды не создает. Чтобы обеспечить нормальное функционирование программы для обработки программных прерываний и аварийных ситуаций, пользователь должен сам включить в свою программу соответствующие средства, например макрокоманды SPIE, STAE, ABEND и др. Механизм задания среды определяется также пользователем, который располагается в любом месте исходного модуля макрокоманды задания среды.

Способ обращения к модулю определяется языковыми средствами организации связи по управлению, которое реализуется через активизацию модуля и возврат управления.

Средства передачи управления алгоритмических языков проиллюстрированы в таблице. /1/

Алгоритмиче-ские языки

Характеристика средств передачи управления

Согласование типов

Различные языки программирования обладают разными наборами типов данных. Возможные отношения между типами данных приведены ниже.

К эквивалентным типам данных относятся типы данных, для которых внутреннее представление, сгенерированное компиляторами, идентично.

К косвенно-эквивалентным типам данных относятся типы данных, для которых нет эквивалентного описания, но с помощью имеющихся языковых средств их можно совместить.

К неэквивалентным типам данных относят данные, которые невозможно свести друг к другу с помощью имеющихся языковых средств.

Рассматриваемые алгоритмические языки различаются не только типами, а также заданиями длины отдельных элементов данных. Длина элеметов данных может указываться явно или неявно (по умолчанию). Кроме того, необходимо отметить следующие организационные особенности каждого языка:

1) обратное расположение массивов (в языке ФОРТРАН массив располагается в памяти по столбцам, а в языке ПЛ/1 - по строкам);

2) наличие информационного вектора для переменных в языке ПЛ/1 [поскольку в языке ПЛ/1 память под данные может выделяться динамически, компилятор генерирует информационный вектор, который содержит сведения о переменных, строках и массивах (адрес, длина, количество элементов и пр.)] и имеет различный вид для различных структур данных;

3) выравнивание полей, которое определяется тем, что компилятор располагает данные в соответствии с описаниями, выравнивая их, если необходимо, на границы слов и полуслов. /1/

Обмен данными

Наиболее распространен способ обмена данных с помощью операторов CALL и LINK. При этом осуществляется формирование списка передаваемых данных и списка их адресов. Адрес списка адресов передается вызываемой программе через регистр 1.

Другим распространенным способом обмена данными является использование общих областей - статически распределеных участков памяти, к которым может обращаться любой модуль независимо от того, на каком языке он написан. Память под общую область отводит редактор связей во время создания загрузочной программы из совокупности общих областей отдельных модулей. Каждый из рассматриваемых языков имеет средства для описания общих областей: в языке ФОРТРАН - оператор COMMON, в языке ПЛ/1 - оператор STATIC EXTERNAL, в языке ассемблера - оператор COM. /1/

Информационный адаптер

С учетом вешеизложенного для осуществления универсального информационного интерфейса необходимо:

1) произвести контроль наличия исходных данных для каждого отдельного модуля;

2) задать недостающие исходные данные;

3) проверить соответствие типов, структур и последовательности данных аналогичным характеристикам данных, принятым в вызываемом модуле;

4) преобразовать данные в случае несоответствия типов;

5) обеспечить передачу данных вызываемому модулю в соответствии с типом обмена;

6) организовать среду, определяемую языком программирования модуля;

7) проверить резулбтаты;

8) выполнить обратное преобразоавание данных в вид, принятый для хранения промежуточных результатов;

9) сохранить результаты работы модуля для дальнейшего использования;

Реализация описанных функций выполняется программой-адаптером. Информационное обеспечение адаптера (рисунок 1.1) включает в себя таблицы описателей модулей, наборов данных, область обмена.

МФ - модули формирования; МВв - модули ввода; ТОНД - таблица описателей наборов данных; ТОМ - таблица описателей модулей; ПУС - программа установки среды; ТОВх - таблица описателей входов; МВыв - модули вывода; ОО - области обмена;

RSSСтраница 1 из 3 [Всего 3 записей]1 2 3 »


При любом использовании материалов сайта обязательна гиперссылка на сайт «Репетитор».
Разработка и Дизайн компании Awelan
www.megastock.ru
Проверить аттестат