4. Дальнейшим развитием ППП стало построение пакетов с собственным языком управления – входным языком пакета (ВЯ). От пользователя требуется составление описания задачи, которую требуется решить, на ВЯ пакета и подготовка необходимых данных. Для запуска такого пакета обычно требуются минимальные сведения об используемой ОС.
Перечисленные выше четыре подхода к применению ЭВМ предполагают различную квалификацию пользователей.
Для реализации первого подхода требуется знание языка программирования, языка управления ОС и, разумеется, знание прикладной предметной области. Иначе говоря, первый подход типичен для специалиста в области прикладного программирования.
Это в полной мере относится и ко второму из рассматриваемых подходов, но применение библиотек подпрограмм обеспечивает повышение производительности труда прикладного программиста.
В третьем подходе функции прикладного программиста и пользователя пакета разделены. Прикладной программист разрабатывает пакет программ, для чего обычно требуется более высокий уровень квалификации, чем для разработки отдельных программ. От пользователя пакета требуются знание правил применения пакета и квалификация в той предметной области, к которой относятся задачи, решаемые с применением пакета, а также ограниченные сведения об используемой ОС.
Четвертый подход требует от пользователя пакета еще меньшей квалификации в области программирования, для него достаточно изучить сравнительно несложный входной язык пакета.
В настоящее время термин «пакет прикладных программ» применяется к комплексам программ различной сложности и назначения. Отметим, что наряду с этим термином сейчас все чаще используются понятия программного приложения или информационно-вычислительной системы.
Итак, назовем ППП совокупностью совместимых программ для решения задач определенного класса. ППП всегда ориентируется на пользователей определенной квалификации как в программировании, так и в той области, к которой относятся задачи решаемые с применением этого ППП.
Совместимость программ, составляющих ППП, означает возможность их взаимного использования, общность структуры управляющих данных и используемых информационных массивов. Кроме того, ППП следует рассматривать как самостоятельное программное изделие, как особый вид прикладного ПО.
Исходя из определения, можно выделить некоторые общие свойства ППП:
Пакет состоит из нескольких программных единиц.
Пакет предназначен для решения определенного класса задач и в пределах своего класса обладает определенной универсальностью, т.е. позволяет решать большинство задач этого класса.
Пакет допускает настройку на конкретные условия применения, т.е. в пакете предусмотрены средства управления, позволяющие выбирать конкретные возможности из числа предусмотренных.
Пакет разработан с учетом возможности его использования за пределами той организации, в которой он создан, и удовлетворяет общим требованиям к программному изделию:
соответствует существующим стандартам;
снабжается пользовательской документацией;
допускает возможность послепродажного обслуживания;
имеет установленную цену;
документация и способы применения пакета ориентированы на пользователя, имеющего определенный уровень квалификации в той области знаний, к которой относятся решаемые пакетом задачи.
Поскольку ППП предназначен для решения задач определенного класса, можно говорить о функциональном назначении пакета.
Рассмотрим классификацию ППП по их функциональному назначению (рисунок 2.1).
Данный класс содержит широкий перечень программных продуктов, поддерживающих преимущественно информационные технологии конечных пользователей. Кроме конечных пользователей этими программными продуктами, за счет встроенных средств технологии программирования, могут пользоваться и программисты для создания усложненных программ обработки данных.
Представители данного класса программных продуктов:
1. Настольные системы управления базами данных (СУБД), обеспечивающие организацию и хранение локальных баз данных на автономно работающих компьютерах, либо централизованное хранение баз данных на файл-серверах и сетевой доступ к ним.
В настоящее время наиболее широко представлены реляционные СУБД для персональных компьютеров, осуществляющие:
работу с базой данных через экранные формы;
организацию запросов на поиск данных с помощью специальных языков запросов высокого уровня, например, SQL (Structured Query Language);
генерацию отчетов различной структуры данных с поведением промежуточных и окончательных итогов;
вычислительную обработку путем выполнения встроенных функций, программ, написанных с использованием языков программирования и макрокоманд.
Пользовательские приложения (прикладные программы), функционирующие в среде СУБД, создаются по типу меню работы конечного пользователя, каждая команда которого обеспечивает автоматизированное выполнение определенной функции.
Рис. 2.1. Классификация пакетов
прикладных программ
В современных СУБД (например, в СУБД Access 2010) содержатся элементы CASE-технологии процесса проектирования, в частности:
визуализирована схема баз данных, позволяющая пользователю в диалоговом режиме создавать таблицы, формы, запросы, отчеты и макросы;
осуществлена автоматическая поддержка целостности баз данных при различных видах обработки (включение, удаление или модификация данных баз данных);
предоставляются так называемые мастера, автоматизирующие процесс проектирования (режим «конструктор») – мастер таблиц, мастер форм, мастер отчетов, построитель меню и т.д.;
наличие собственного языка программирования.
Все это свидетельствует о расширении функциональных возможностей СУБД как инструментального средства для создания приложений.
Примеры: dBase (Ashton-Tate), Clipper (Nantucket), FoxPro (Fox Software), Approach (Lotus), Paradox (Borland), Access (Microsoft).
2. Серверы баз данных – успешно развивающийся вид программного обеспечения, предназначенный для создания и использования при работе в сети интегрированных баз данных в архитектуре клиент-сервер, в сети Интернет.
Многопользовательские СУБД (типа Paradox, Access, FoxPro и др.) в сетевом варианте обработки данных хранят информацию на файл-сервере – специально выделенном компьютере в централизованном виде, но сама обработка данных ведется на рабочих станциях. Серверы баз данных, напротив, всю обработку (хранение, поиск, извлечение и передачу данных клиенту) данных выполняют самостоятельно, одновременно обеспечивая данными большое число пользователей сети.
Общим для различных видов серверов баз данных является использование реляционного языка для реализации запросов к данным.
Большинство серверов баз данных может использовать одновременно несколько платформ (Windows NT, Unix, OS/2 и др.) и поддерживать широкий спектр протоколов передачи данных (IPX, TCP/IP, X.25 и др.).
Некоторые серверы реализуют распределенное хранение информации в сети, поддерживают интерфейсы на уровне вызова типа:
ODBC – Open DataBase Connectivity для доступа к разнородным базам данных;
DAL – Data Access Language для создания запроса на выборку данных, распределенных в сети;
SAG/CLI – SQL Access Group/ Call Level Interface для распределенных запросов и др.
Самой большой проблемой применения серверов баз данных являются обеспечение целостности (непротиворечивости) баз данных, решение вопроса, связанного с дублированием (тиражированием) данных по узлам сети и их синхронным обновлением.
Примеры: MS SQL Server, Oracle Internet Application Server, Watcom SQL Network Server, ZOPE – Z Object Publishing Environment (Digital Creations) (сервер Web – приложений).
3. Генераторы (серверы) отчетов – самостоятельное направление развития программных средств, обеспечивающих реализацию запросов и формирование отчетов в печатном или экранном виде в условиях сети с архитектурой клиент-сервер.
Сервер отчетов подключается к серверу баз данных, используя все уровни передач и драйверы сервера баз данных. Серверы отчетов включают:
программы планирования – учет времени для формирования отчетов по требованию пользователей, составление расписания выдачи и распространения отчетов по сети;
программы управления очередью запросов на формирование отчетов;
программы ведения словаря пользователей для разграничения доступа к сформированным отчетам;
программы ведения архивов отчетов и др.
Подготовленные отчеты рассылаются клиентам по электронной почте или с помощью другого транспортного агента. Серверы отчетов обычно поддерживают разнородные платформы, тем самым они эффективно работают в неоднородных вычислительных сетях.
Примеры: Crystal Report (Seagate Software Company), Report Smith (Borland).
4. Текстовые процессоры (текстовые редакторы)– пакеты прикладных программ для подготовки текстовых документов; предоставляют возможности автоматического форматирования документов, вставки рисованных объектов, графики, формул, составления оглавлений и указателей, проверки орфографии, шрифтового оформления, подготовки шаблонов документов и т.п.
Примеры: MS Word, Corel Word Perfect, ChiWriter (American Cybernetics), ЛЕКСИКОН (Е. Веселов, затем компания Арсеналъ).
Развитием данного направления программных продуктов являются настольные издательские системы.
5. Табличные процессоры (электронные таблицы) – предназначены для хранения данных в двумерной табличной форме и работы с этими данными: вычисления по формулам, в т.ч. с использованием встроенных формул; решение различных задач оптимизации, статистическая обработка данных, построение диаграмм и графиков, создание простых баз данных и т.д.
Примеры: MS Excel, Lotus 1-2-3 (Lotus Development), Quattro Pro (Novell), SuperCalc (Computer Associates).
6. Графические редакторы – предназначены для обработки графических документов, включая иллюстрации, фотографии, диаграммы, чертежи, схемы.
Примеры: MS Paint, MS PhotoDraw, PhotoLine (ComputerInsel GmbH), Paint Shop Pro (JASС Inc.), Adobe Photoshop, Adobe PhotoPaint,– растровые графические редакторы, предназначенные для формирования различных цветных, в т.ч. многослойных, изображений, импорта изображений со сканеров и цифровых фотоаппаратов; поддерживают различные графические форматы, обеспечивают возможность цветовыделения, конверсии RGB/CMYK, фильтрации, использования различных спецэффектов. К векторным графическим редакторам относятся Adobe Illustrator, Corel Draw, Macromedia Freehand, 3D Studio Max (AutoDesk).
Также можно отметить редакторы VISIO Pro (VISIO International), SmartDraw (SmartDraw Software Inc.), предназначенные для создания всевозможных логических, электронных, теплотехнических и иных схем и организационных диаграмм, деловой и технической графики, а также дизайна интерьеров.
7. Средства презентационной графики – специализированные программы, предназначенные для подготовки мультимедиа-презентаций (слайд-фильмов), состоящих из нескольких слайдов, на которых размещаются рисунки, таблицы, графики, диаграммы, текстовая информация. Их показ может сопровождаться звуковыми эффектами, анимацией и помогает докладчику нагляднее донести свои мысли до аудитории. Кроме того, с помощью этих программ можно готовить 35-мм слайды, «прозрачки», Web-страницы для размещения в сети Интернет.
Для работы этих программ необходимы также наличие специализированного оборудования, например, жидкокристаллической проекционной панели LCD (Liquid Crystal Desktop) для получения крупного изображения.
Презентация требует предварительного составления плана показа. Для каждого слайда выполняется проектирование: определяются содержание слайда, размер, состав элементов, способы их оформления и т.п. Данные для использования в слайдах можно как вручную, так и импортировать видео-, анимационные, звуковые файлы и другие элементы мультимедиа из различных программных систем.
Примеры: MS Power Point, Adobe Persuasion, Lotus Freelance Graphics, Gold Disk Astound, Novell Presentations, Super Show & Tell (Midsoft), Harvard Graphics (SPC).
8. Интегрированные пакеты – набор нескольких программных продуктов, функционально дополняющих друг друга, поддерживающих единые информационные технологии, реализованные на общей вычислительной и операционной платформе.
Наиболее распространены интегрированные пакеты, компонентами которых являются:
СУБД;
текстовый редактор;
табличный процессор;
органайзер;
средства поддержки электронной почты;
программы создания презентаций;
графический редактор.
Компоненты интегрированных пакетов могут работать изолированно друг от друга, но основные достоинства интегрированных пакетов проявляются при их разумном сочетании друг с другом. Пользователи интегрированных пакетов имеют унифицированный для различных компонентов интерфейс, тем самым обеспечивается относительная легкость процесса их освоения.
Отличительными особенностями данного класса программных средств являются:
полнота информационных технологий для конечных пользователей;
однотипный интерфейс конечного пользователя для всех программ, входящих в состав интегрированного пакета – общие команды в меню, стандартные пиктограммы одних и тех же функций (сохранение на диске, печать, проверка орфографии, шрифтовые оформления и т.п.), стандартное построение и работа с диалоговыми окнами и др.;
общий сервис для программ интегрированного пакета (например, словарь и средства орфографии для проверки правописания, построитель диаграмм, конверт данных и др.);
легкость обмена и ссылок на объекты, созданные программами интегрированного пакета (применяется два метода: DDE – динамический обмен данными и OLE – динамическая компоновка объектами), единообразный перенос объектов (метод drag-and-drop);
наличие единой языковой платформы для разработки макрокоманд, пользовательских программ (Visual Basic for Applications компании Microsoft; PerfectScript фирмы Corel, LotusScript фирмы Lotus);
возможность создания документов, интегрирующих в себе возможности различных программ, входящих в состав интегрированного пакета.
Интегрированные пакеты эффективны и при групповой работе в сети многих пользователей. Так, из прикладной программы, в которой находится пользователь, можно отправить документ и файлы данных другому пользователю, при этом поддерживаются стандарты передачи данных в виде объектов по сети или через электронную почту.
Данный класс программных продуктов охватывает программы, обеспечивающие организационное управление деятельностью офиса.
Рассмотренные выше в разделе «Общие» интегрированные пакеты прикладных программ можно отнести и к классу офисных ППП.
1.Органайзеры (планировщики, личные информационные системы) – программное обеспечение для планирования рабочего времени, планирование бюджета, учета расходов, составления протоколов встреч, расписаний, ведения записной и телефонной книжки.
В состав программ органайзеров входят: калькулятор, записная книжка, часы, календарь и т.п. Наиболее часто подобное программное обеспечение разрабатывается для ноутбуков, персональных компьютеров блокнотного типа. Их интерфейс часто оформлен в виде записной книжки.
Примеры: Lotus Organizer, PrimaSoft Address Organizer, MS Money, MS Outlook, MS Schedule+, Daily Journal (FormalSoft Inc.), Day-Timer Organizer (Day-Timer Inc.), Any Time (Individual Software Inc.) и многие другие.
2. Программы-переводчики, средства проверки орфографии и распознавания текста включают:
программы - переводчики, предназначенные для создания подстрочника исходного текста на указанном языке;
словари орфографии, используемые при проверке текстов;
словари синонимов, используемые для стилевой правки текстов;
программы для распознавания считанной сканерами информации и преобразования в текстовое представление (OCR –программы).
Примеры.
1). Профессиональная система перевода текстов PROMT (ранее Stylus) компании ПРОМТ. Она предоставляет все необходимые инструменты для работы по переводу, встраивает функции перевода в MS Office. Обширные коллекции специализированных словарей, разработанные компанией ПРОМТ, и возможность пополнения словарной базы пользователем в процессе работы позволяют получить качественный перевод текстов практически любой тематики с английского, немецкого, французского, итальянского языков на русский и наоборот. PROMT99 включает браузер WebView с функцией перевода Web – страниц и специальное приложение для пакетного перевода документов File Translator. Последняя версия называется PROMT Translation Office.
Также популярны и другие продукты этой компании: Magic Gooddy (домашний мультимедийный переводчик), Stylus Help Reader (переводчик Help – файлов, непосредственно встраивающийся в Справку).
2). Коллекция профессиональных электронных словарей европейских языков МультиЛекс, система смыслового поиска текстовых документов Следопыт, программа автоматического аннотирования текстов (выделение ключевых слов) Либретто, программа автоматического составления деловых писем и документов Письмовник, сервер автоматической классификации документов по заранее определенным рубрикам Классификатор (все – компании МедиаЛингва).
3). Система оптического распознавания текста FineReader (ABBYY Software House, ранее – BIT Software). Основные этапы работы программы: непосредственно сканирование, сегментирование (разбивка на блоки), распознавание текста, проверка орфографии, передача результата (текста, картинки и т.д.) в приложения. Последняя версия FineReader 5.0 умеет распознавать 176 языков, штрих-коды, многоколоночный текст с картинками и таблицами с сохранением оформления документа, проводить пакетную обработку документов и распределенную обработку пакетов в сети. Результаты распознавания сохраняются в форматах HTML, PDF, RTF, DOC, XLS, DBF, CSV, TXT. Специально для автоматизированного ввода платежных документов юридических лиц с помощью сканера в информационные системы разработана программа FineReader Банк. Она избавляет оператора от рутинной работы по ручному вводу информации и позволяет в 3...10 раз увеличивать скорость ввода платежных документов.
Основной конкурент этой системы на российском рынке - ППП CuneiForm (Cognitive Technologies) .