3 – MA’RUZA
Mavzu: Muhandislik dasturlarining sinflanishi va ularning qo’llanilish
sohalari.
Reja:
1. Dastur maʻlumotlarga ishlov berish jarayonining formallashgan tavsifi
sifatida.
2. Dasturlash texnologiyasi va uning rivojlanishining asosiy bosqichlari
3. Dasturlarning ishlatilish sohalari
Tayanch soʻz va iboralar: dastur, axborot, maʻlumotga ishlov berish,
maʻlumot tashuvchilar, axborot muhiti, jarayon, translyator, dasturiy vosita,
Dastur maʻlumotlarga ishlov berish jarayonining formallashgan tavsifi
sifatida.
Dasturiy vosita Dasturlashtirishning bosh maqsadi maʻlumotlarga ishlov
berish jarayonlari (bundan buyon jarayonlar deb ataladi)ni tavsiflashdan iborat.
Axborotga ishlov berish boʻyicha xalqaro federatsiya (IFIP) da qabul qilinganidek,
maʻlumotlar (data) bu qandaydir jarayonda uzatish va qayta ishlash uchun yaroqli
boʻlgan formallashgan koʻrinishdagi faktlar va gʻoyalarning taqdimotidir, axborot
(information) esa maʻlumotlarni taqdim etishda ularga berilgan maʻnoni bildiradi.
Maʻlumotlarga ishlov berish (data processing) ushbu maʻlumotlar ustida
muntazam ketma-ketlikdagi amallarni bajarish demak. Maʻlumotlar maʻlumot
tashuvchilarda taqdim etiladi va saqlanadi. Maʻlumotlarga bironbir ishlov berish
paytida qoʻllanadigan maʻlumot tashuvchilar majmuini axborot muhiti (data
medium) deb ataymiz. Axborot muhitida maʻlum bir vaqt mobaynida mavjud
boʻlgan maʻlumotlar toʻplamini ushbu axborot muhitining holati deb ataymiz.
Jarayonga esa shunday taʻrif berish mumkin: jarayon bu biron-bir axborot
muhitida oʻzaro almashinib keluvchi holatlar ketma-ketligi.
Jarayonga tavsif berish - bu berilgan axborot muhitidagi holatlar ketma-
ketligini aniqlash demak. Agar biz talab qilinayotgan jarayon unga berilgan
tavsifga koʻra biron-bir kompyuterda avtomatik tarzda hosil boʻlishini xohlasak,
bu holda ushbu tavsif formallashgan boʻlishi lozim. Bunday tavsif dastur deb
ataladi. Bu oʻrinda dastur insonga ham tushunarli boʻlmogʻi lozim. Chunki
dasturlarni ishlab chiqishda ham, ulardan foydalanishda ham ushbu dastur aynan
qanday jarayonni yuzaga keltirayotganini aniqlab olishga toʻgʻri keladi. Shu bois
dastur inson uchun qulay boʻlgan formallashgan dasturlash tilida tuziladi hamda
translyator deb ataluvchi boshqa bir dastur yordamida avtomatik tarzda tegishli
kompyuter tiliga oʻtkaziladi. Inson (dasturchi) oʻzi uchun qulay dasturlash tilida
dastur tuzishdan avval, katta tayyorgarlik ishini olib borishi lozim: masalaning
qoʻyilishini aniqlab olish, uni yechish usullarini tanlash, talab qilinayotgan dasturni
qoʻllashdagi oʻziga xos xususiyatlarni aniqlash, ishlab chiqilayotgan dasturni
tashkillashtirishning umumiy jihatlariga aniqlik kiritish va h.k. Bu axborotdan
foydalanish inson uchun dasturni anglab yetish masalasini ancha osonlashtirishi
mumkin. Shuning uchun uni alohida hujjatlar koʻrinishida qayd etib borish gʻoyat
foydalidir (bu oʻrinda bunday hujjatlar odatda formallashmagan boʻlib, faqatgina
tushunchalarga oydinlik kiritishga moʻljallangan boʻladi).
Odatda dasturlar ularni ishlab chiqishda ishtirok etmaydigan insonlar (ular
foydalanuvchilar deb ataladi) foydalana oladigan qilib ishlab chiqiladi. Dasturni
oʻzlashtirish uchun foydalanuvchiga uning matnidan tashqari yana qandaydir
qoʻshimcha hujjatlar ham kerak boʻladi. Maʻlumot tashuvchilardagi dasturiy
hujjatlar bilan taʻminlangan dastur yoki mantiqan bogʻlangan dasturlar majmui
dasturiy vosita (DV) deb ataladi. Dastur maʻlumotlarga kompyuterda baʻzi bir
avtomatik ishlov berishni amalga oshirish imkonini beradi. Dasturiy hujjatlar
dasturiy vositaning u yoki bu dasturi qanday vazifalarni bajarishini, dastlabki
maʻlumotlarni qanday tayyorlash va talabdagi dasturni qanday ishga tushirish
kerakligini, shuningdek olinayotgan natijalar nimani bildirishini (yoki ushbu
dasturning bajarilishidan olinayotgan samara nimada ekanligini) tushunib olishga
yordam beradi. Bundan tashqari, dasturiy hujjatlar dasturning oʻzini tushunib
yetishga yordam beradiki, bu uni modifikatsiya qilishda gʻoyat muhimdir.
Dasturlash texnologiyasi va uning rivojlanishining asosiy bosqichlari
Dasturiy taʻminotining ishlab chiqish jarayonida foydalaniladigan usullar va
vositalar yigʻindisi dasturlash texnologiyalari deb ataladi. Har qanday boshqa
texnologiya kabi, dasturlash texnologiyasi oʻz ichiga quyidagi texnologik
yoʻriqnomalar toʻplamini olgan:
• texnologik operatsiyalarni bajarish ketma-ketligini koʻrsatish;
• u yoki boshqa operatsiya bajariladigan shartlarni sanab oʻtish;
• har bir operatsiya uchun dastlabki maʻlumotlar, natijalar, shuningdek,
yoʻriqnomalar, normativlar, standartlar, baholash mezonlari va usullari belgilangan
operatsiyalar oʻzining taʻriflari (2.1- rasm)
Operatsiyalar (amallar) toʻplami va ular ketma – ketligidan tashqari,
texnologiya,
shuningdek
ishlab
chiqarishning
muayyan
bosqichida
foydalaniladigan loyihalashtirilayotgan tizimni, aniqrogʻi, modelni taʻriflash
usulini belgilaydi. Ishlab chiqishning muayyan bosqichlarida yoki bu bosqichning
alohida masalalarini hal etish uchun foydalaniladigan texnologiyalar yoki ishlab
chiqish jarayonini qamrab oluvchi texnologiyalar farqlanadi. Birinchisi asosida,
qoidaga koʻra, aniq vazipredmeti hal etish imkonini beradigan cheklangan darajada
qoʻllaniladigan usul mavjud. Ikkinchisi asosida tayanch (bazaviy) usul yoki ishlab
chiqishning turli bosqichlarida foydalaniladigan usullar birligini yoki uslubiyatini
belgilovchi yondashish mavjud.
Dasturlashning mavjud texnologiyalarini farqlash va ularning asosiy
yoʻnalishlarini aniqlash uchun dasturlashning predmet sifatida rivojlanishining
asosiy bosqichlarini ajratib, bu texnologiyalarni tarixiy kontekstda koʻrib chiqish
maqsadga muvofiqdir.
Birinchi bosqich – “stixiyali” dasturlash. Bu bosqich dastlabki hisoblash
mashinalarining paydo boʻlishi paytidan boshlab, XX asrning 60 – yillarigacha
boʻlgan davrni qamrab oladi. Bu davrda tuzilgan texnologiyalar yoʻq boʻlib,
dasturlash asosan sanʻat darajasida edi. Dastlabki dasturlar sodda tuzilishga ega
boʻlgan. Ular mashina tilidagi dasturdan va u ishlov beradigan maʻlumotlardan
iborat (1.2 rasm).
Mashina kodlaridagi dasturlarning murakkabligi dasturchining bir vaqtning
oʻzida bajarilayotgan operatsiyalarning ketma-ketligini va dasturlashdagi
maʻlumotlarning joylashishini fikran kuzatish qobiliyati bilan chegaralangan.
Assemblerning paydo boʻlishi ikkilik yoki oʻn oltilik kodlar oʻrniga
maʻlumotlarning ramziy nomlari va operatsiyalar kodlarining mnemonikasidan
foydalanish imkonini berdi. Natijada dasturlar yanada “oʻqitiladigan” boʻldi.
FORTRAN va ALGOL kabi yuqori darajali dasturlash tillarining yaratilish
operatsiyalarini detallashtirish darajasi pasaytirib, hisoblashlarni dasturlashni ancha
soddalashtiradi. Bu, oʻz navbatida, dasturlarning murakkabligini oshirishga
yordam beradi.
Ikkinchi bosqich dasturlashga tarkibiy yondashish (XX asrning 60 – 70
-yillari). Dasturlashga tarkibiy yondashish dasturiy taʻminlashni ishlab
chiqishning barcha bosqichlarining bajarilishini qamrab oluvchi tavsiya etilayotgan
texnologik usullar majmuasidan iborat. Tarkibiy yondashish asosida uncha katta
boʻlmagan (40 – 50 operatorgacha) alohida kichik dasturlar koʻrinishida keyingi
amalga oshirish maqsadida murakkab tizimlar dekopmozitsiyasi (qismlarga
boʻlaklash) yotadi. Dekompozitsiya boshqa tamoyillari (obʻyektli, mantiqiy va h.)
ning paydo boʻlishidan keyin ushbu usul protsedurali dekompozitsiya nomiga ega
boʻldi.
Ilgariroq foydalanilgan dekompozitsiyaga protsedurali yondashishdan farqli
ravishda tarkibiy yondashish eng sodda tuzilishdagi kichik masalalar iyerarxiyasi
koʻrinishida masalaning taqdim etilishini talab qilar edi. Loyihalashtirish, shu
tariqa “quyidan yuqoriga” amalga oshirilib, kichik dasturlar interfeyslarining ishlab
chiqilishini taʻminlagan holda umumiy gʻoyaning amalga oshirilishini koʻzda
tutgan edi. Bir vaqtning oʻzida algoritmlar konstruksiyasiga cheklashlar kiritilar,
ular taʻrifining formal modellari, shuningdek, algoritmlarni loyihalashtirishning
maxsus usuli – qadam – baqadam detallashtirish usuli tavsiya etilgan edi.
Uchinchi bosqich – dasturlashga obʻyektli yondashuv (XX asrning 80 –
yillari oʻrtasidan 90 – yillar oxirigacha). Obʻyektga – moʻljallangan dasturlash
har biri muayyan turdagi (klassdagi) nusxa boʻlgan obʻyektlar majmuasi
koʻrinishida dasturning taqdim etilishiga asoslangan murakkab dasturiy
taʻminlashni
yaratish
texnologiyasi
sifatida
aniqlanadi,
bunda
klasslar
xususiyatlarni meros qilib olish bilan birga iyerarxiyani hosil qiladi [10, 24, 29].
Bunday tizimdagi dasturiy obʻyektlarning oʻzaro harakati xabarlarni uzatish
yoʻli orqali amalga oshiriladi (1.6-rasm). Dasturning obʻyektli tuzilishidan ilk bor
XX asrning 60 – yillaridayoq paydo boʻlgan murakkab tizimlarni imitatsiyali
modellashtirish tili – Simula da foydalanilgan. Modellashtirish tillari uchun tabiiy
hisoblangan
dasturni
taqdim
etish
usuli
modellashtirishning
boshqa
ixtisoslashtirilgan til – Smalltalk tilida rivojlanishni davom ettirgan (XX asrning 70
- yillari), keyin esa, Pascal, C++, Modula, Java kabi dasturlashning universal
tillariga koʻchirilgan.
Modulli dasturlashga nisbatan obʻyektga moʻljallangan dasturlashning
asosiy yutugʻi dasturiy taʻminotni ishlab chiqishni ancha yengillashtiruvchi
dasturiy taʻminotning “yanada tabiiyroq” boʻlaklanishi hisoblanadi. Bu
maʻlumotlarni yanada toʻliqroq lokallashtirish va ularning ishlov berish kichik
dasturlari bilan interratsiyalashishiga olib keladi.
Toʻrtinchi bosqich – komponentli yondashuv va CASE – texnologiya
(XX asrning 90 – yillaridan boshlab to hozirgi paytgacha). Komponentli
yondashish – standartlashtirilgan ikkili interfeyslar orqali oʻzaro taʻsir koʻrsatuvchi
dasturiy taʻminotning fizik jihatdan alohida mavjud boʻlgan qismlar – dasturiy
taʻminotning alohida komponentlaridan qurilishini koʻzda tutadi. Oddiy
obʻyektlardan farqli ravishda obʻyekt – komponentlarni dinamik chaqiriladigan
kutubxonalar yoki bajariladigan fayllarga yigʻish, ikkili koʻrinishda (boshlangʻich
matnlarsiz) tarqatish va muvofiq texnologiyani taʻminlovchi dasturlashning har
qanday
tilida
foydalanish
mumkin.
Bugungi
kunda obʻyektlar bozori haqiqatga aylandi, chunki Internetda koʻp miqdordagi
komponentlarni taqdim etuvchi bogʻlamalar mavjud, jurnallar komponentlar
reklamasi bilan toʻlib – toshgan. Bu dasturchilarga hech boʻlmaganda qisman qayta
foydalanilgan qismlardan iborat mahsulotlarni yaratish, yaʻni apparaturani
loyihalashtirish
sohasida
oʻzini ijobiy tomondan koʻrsatgan texnologiyadan foydalanish imkonini beradi.
NAZORAT SAVOLLARI:
1. Dastur deb nimaga aytiladi?
2. Dasturiy vositalarga nimalar kiradi?
3. Translyator deb nimaga aytiladi?
4. Dasturlash texnologiyasi va uning rivojlanishining asosiy bosqichlari
qaysilar?
5. Ob’yektga mo’ljallangan dasturlash deb nimaga aytiladi?
6. Komponentli yondashish tamoyilini tushuntiring?
Do'stlaringiz bilan baham: |