В первой половине 80-х гг. в развитии персональных ЭВМ (ПЭВМ) как отдельного класса микропроцессорной техники произошли качественные изменения, вызванные массовым выпуском нового типа 16-разрядных профессиональных ПЭВМ фирмы IBM, быстро нашедших широкое применение. Этот тип ЭВМ зафиксировал также новый качественный уровень программного обеспечения, отражающий новые идеи организации диалога человек — машина. В отличие от программного обеспечения предыдущих поколений и типов ЭВМ, которое являлось результатом решений, принимаемых профессиональными программистами, программное обеспечение ПЭВМ получило оценку массового пользователя и вызвало новую, весьма плодотворную обратную связь, повлиявшую на появление фактически новых принципов и технологий производства программного обеспечения. Основной характеристикой прикладного программного обеспечения ПЭВМ стал служить реализованный интерфейс конечного пользователя.
С учетом того что в ближайшем будущем основными техническими средствами отечественного производства для автоматизации учрежденческих работ станут 16-разрядные ПЭВМ типа ЕС 1841, аналогичные IBM PC, перечислим кратко основные классы программных изделий для этих ПЭВМ, использующих такие возможности аппаратуры, как программируемая клавиатура, манипуляторы и видеосканеры для ввода, точечная графическая печать, цветные видеомониторы и синтезаторы звука для вывода, дисковая внешняя память с фиксированными дисками емкостью более 10 Мбайт и сменными дискетами емкостью более 300 Кбайт, системные блоки с 16-разрядными основными микропроцессорами и сопроцессорами и оперативной памятью более 500 Кбайт.
Можно выделить следующие классы программных изделий для ПЭВМ', базовая операционная среда и комплекс обслуживающих программ (утилит); базовые системы программирования (компиляторы языков программирования с соответствующими библиотеками, сервисным обеспечением и др.); инструментальные пакеты, которые можно разделить на специализированные и интегрированные; прикладные пакеты по различным областям конкретных приложений. Общее количество программных изделий за рубежом оценивается в несколько тысяч.
Основной базовой операционной средой 16-разрядных ПЭВМ является операционная система MS DOS фирмы «Microsoft», пришедшая на смену операционной системе СР/М фирмы «Digital Research» для 8-разрядных ПЭВМ [1].
Базовые системы программирования представлены семейством компиляторов языков СИ, ПАСКАЛЬ, ФОРТРАН фирмы «Micro-
soft» 12], имеющих унифицированный интерфейс объектного уровня. Особо представлен язык BASIC, который имеет как программную, так и аппаратную реализации. Для перечисленных языков интенсивно развиваются библиотечные окружения, превращающие эти системы программирования в своеобразные инструментальные пакеты.
Особо следует отметить реализации языков фирмой «Borland» с префиксным названием TURBO (TURBO PASCAL, TURBO C, TURBO PROLOG. TURBO BASIC) [3], в которых удачно сочетаются традиционные возможности компиляторов и средства быстрой отладки в режиме исполнения без фиксации объектного кода .
К специализированным инструментальным пакетам можно отнести подклассы, соответствующие классическим приложениям автоматизации учрежденческих работ (office automation) за рубежом. Среди них семейство текстовых и графических редакторов для подготовки и выпуска разнообразных документов, например текстовые редакторы WordStar (в разных версиях для 8-разрядных ПЭВМ в среде СР/М и 16-разрядных ПЭВМ) фирмы «MicroPro», MS Word фирмы «Microsoft», графические редакторы Grafix Partner фирмы «Brihtbill Roberts», PC Paintbrush фирмы «Zsofb и др. [4,5). К этой группе можно также отнести пакеты поддержки некоторых внешних устройств, например пакет EyeStar фирмы «Microtek International», обеспечивающий сканирование изображений устройствами видеоввода с последующей их обработкой.
Отдельную группу специализированных пакетов представляют процессоры электр'онных таблиц (spreadsheet). Данная группа интенсивно использовалась на 8-разрядных ПЭВМ, а для 16-разрядных машин в основном погрузилась в качестве компонента интегрированных пакетов, однако и для 16-разрядных ПЭВМ она представлена пакетами Multiplan фирмы «Microsoft» и SuperCalc-З фирмы «Sorsim» (развитие соответствующих пакетов 8-разрядных ПЭВМ).
К специализированным инструментальным пакетам отнесем также СУБО, среди которых ведущее место принадлежит dBASE III Plus фирмы «Ashton Tate» [6] "(развитие СУБД dBASE II для 8-разрядных ПЭВМ) и совместимому компилятору пакетной части входного языка этой СУБД — Clipper фирмы «Nantucket» [7]. СУБД представлены также такими пакетами, как R : base System V фирмы «Microrim» и Paradox фирмы «Ansa Software». Указанные СУБВ являются законченными инструментами, использующими собственную исполнительную среду. Для ПЭВМ имеются также СУБД, ориентированные на использование других языков манипуляции данными. Характерным представителем их является СУБД Vista фирмы «Raiva», ориентированная на использование языка СИ.
Основными среди интегрированных пакетов являются пакеты Symphony фирмы «Lotus». Knowledgeman фирмы «MDBS» и Framework II фирмы «Ashton Tate» [8, 9]. Возможности интегрированных пакетов реализованы и в различных версиях объектно-ориентированной системы Smalltalk фирмы «Digitalk», хотя ее идеология весьма отлична от традиционных программных систем [10].
Термин «интегрированный» для данного класса инструментальных средств означает, что они объединили в рамках некоторого универсального интерфейса пользователя такие основные приложения, как обработка текстов и табличной информации, ведение реляционных баз данных и получение деловой графики. Языковый интерфейс ориентирован на непрофессионального в области программирования англоязычного конечного пользователя, однако в состав интегрированных пакетов включен алгоритмически полный набор языковых
средств, позволяющий осуществлять профессиональные программистские приложения и расширения.
Отдельный класс программной продукции ПЭВМ составляют прикладные пакеты для различных областей приложений — от простых обучающих и игровых программ до пакетов автоматизированного проектирования (например, пакет AutoCADD) и экспертных систем (например, пакет GURU), однако при анализе применимости пакетов следует учитывать среду реализации, которая в основном определяется использованным инструментарием (так, пакет GURU использует среду Knowledgeman и т. п.).
Следует отметить существенное влияние национальных языковых особенностей в организации интерфейса конечного пользователя и ПЭВМ, реализованного в соответствующих программных изделиях. Особенности национального языка в подобных пакетах прикладных программ касаются не только вопросов алфавита, но и лексики, морфологии и даже синтаксиса естественного языка, что отражается на структуре и входном языке пакета, а также влияет на другие компоненты (обеспечивающие режимы помощи (HELP), проверки орфографии (SPELLING) и т. п.), не говоря уже о системах, взаимодействующих на языках, близких к естественным, и с речевым вводом — выводом.
В данном справочном пособии рассмотрены основные характеристики следующих программных изделий для ПЭВМ, ориентированных на использование в приложениях, связанных с автоматизацией учрежденческих работ: СУБД dBASE III Plus с компилятором Clipper, представляющие некоторую инструментальную систему создания и сопровождения баз данных; интегрированного пакета Knowledgeman и развивающейся объектно-ориентированной системы Smalltak-80. Основанием подобного выбора послужщю то, что данные изделия в значительной степени отражают основные концепции нового поколения программных средств для ПЭВМ.
Необходимо отметить определенные терминологические трудности при изложении данного материала. По мнению авторов, нет большого вреда от прямой транслитерации ряда английских терминов, которые хотя и имеют естественные русские эквиваленты, но либо звучат неточно, либо требуют каждый раз дополнительных пояснений. Книга адресуется в первую очередь читателям, которые имеют или будут иметь доступ к ПЭВМ и, следовательно, столкнутся с обилием англоязычных пакетов программ ПЭВМ, которые необходимо изучать в оригиналах, чтобы в короткие сроки выйти на передовой уровень аналогичных отечественных разработок (а тогда будет сформирована и соответствующая отечественная терминология).
Авторы
Предисловие........ 5
ЧАСТЬ I
Инструментальный комплекс
создания баз данных dBASE III
Plus, Clipper
Глава 1. Архитектура dBASE-машины...... 8
1.1. Общая характеристика 8
1.2. Структуры данных и элементарные операции . . 11
1.3. Основные классы диалоговых команд..... 14
1.4. Базовые средства программирования ..... 27
1.5. Дополнительные средства программирования . 29
1.6. Компилятор Clipper . . 34
Глава 2. Описание команд 36
2.1. Соглашения по нотации 36
2.2. Список команд.....37
Глава 3. Функции dBASE III Plus, Clipper......138
3.1. Использование.....138
3.2. Классификация.....138
3.3. Типы параметров и возвращаемых значений . .146
3.4. Список функций .... 153
ЧАСТЬ II
Интегрированный пакет Knowledgeman
Глава 1. Введение в КМап 20!
1Д. Общая характеристика 201 .2. Структура КМап .... 20!
1.3. Основные элементы КМап-
машины........211
1.4. Выражения.......214
Глава 2. Меню-ориентированный режим.......222
2.1. Вход в режим.....223
2.2. Структура экрана в меню-управляемом режиме . . 223
2.3. Выбор режимов меню . .224
2.4. Получение помощи . . . 224
2.5. Управление курсором и исправление ошибок . . 224
2.5. Режим выполнения . . . 225
2.6. Выход из меню-управля-емого режима.....226
2.7. Пример работы в меню-ориентированном режиме 226
2.8. Схемы иерархии основных
меню режима......231
Глава 3. Описание команд пакета ........... 239
3.1. Соглашения о нотации 239
3.2. Определения......240
3.3. Список команд.....241
3.4. Общеалгоритмические команды .........260
Глава 4. Функции.....270
4.1. Общие положения . . . .270
4.2. Числовые функции ... 271
4.3. Строковые функции . , . 274
4.4. Логические функции . . .276
ЧАСТЬ III
Развивающаяся объектно-ориентированная система Smalltalk-80
Глава 1. Основные положения .............278
1.1. Общая характеристика 278
1.2. Описание реализации класса ......... . . 282
1.3. Описание протоколов . . 283
1.4. Синтаксис описания метода ..........283
1.5. Семантика основных конструкций ........287
1.6. Интерпретация метода . . 292
1.7. Иерархия классов .... 293
Глава 2. Класс Object . . .297
2.1. Проверка функциональности объектов ..... 298
2.2. Сравнение объектов . . . 298
2.3. Копирование объектов . . 299
2.4. Доступ к частям объектов 299
2.5. Печать и хранение объектов ..........300
2.6. Обработка ошибок . . . 300
Глава 3. Скалярные данные 301
3.1. Класс Magnitude .... 301
3.2. Класс Date.......302
3.3. Класс Time......303
3.4. Класс Character .... 305
3.5. Класс Number.....305
3.6. Классы Float и Fraction 308
3.7. Класс Integer......308
3.8. Класс Random.....309
Глава 4. Групповые данные 309
4.1. Класс Collection .... 310
4.2. Класс Bag.......311
4.3. Класс Dictionary .... 312
4.4. Класс SequenceableCol-lection.........313
4.5. Класс ArrayedCollection 315
4.6. Класс MappedCol lection 315 Глава 5. Потоки и управление . . ._..........316
5.1. Класс Stream......317
5.2. Внешние потоки.....320
5.3. Процессы .......320
5.4. Классы SharedQuene и Delay.........323
Глава 6. Средства графики 324
6.1. Базовые классы графики 324
6.2. Класс Реп.......332
6.3. Методы создания геометрических образов .... 333
Глава 7. Объекты отображения ............334
7.1. Класс DisplayObject . .335
7.2. Класс DisplayMedium 336
7.3. Методы отображения . . 339
Глава 8. Протокол для классов .............341
8.1. Класс Behavior.....341
8.2. Класс ClassDescription 344
8.3. Класс Metaclass .... 345
8.4. Класс Class.......345
Глава 9. Методы реализации 347
9.1. Интерфейс пользователя 347
9.2. Компилятор......350
9.3. Интерпретатор.....353
9.4. Память объектов .... 353
9.5. Аппаратное обеспечение 354
Цена: 50руб.
