Перспективы развития технологий программирования

Развитие информационных технологий сопровождается появлением новых и совершенствованием существующих подходов к программированию. Все разрабатываемые технологии создания программ должны поддерживаться языками программирования. Увеличение сложности решаемых задач требует создания новых, более мощных, ориентированных на проблемную область, языков программирования. Кроме того, языки программирования должны обеспечивать продление жизненного цикла программ.

По мнению многих исследователей, развитие языков программирования в ближайшее время будет двигаться в направлении все большей абстракции, изменения уровня детализации и наибольшего упрощения. Это приведет к повышению надежности процесса создания программ и уменьшению количества допускаемых разработчиками ошибок.

Рассмотрим еще некоторые направления развития языков программирования.

В последнее время в связи развитием Интернет-технологий широкое распространение получили языки сценариев или скрипты. Первоначально эти языки использовались в качестве внутренних управляющих языков в различных сложных системах. В настоящее время многие из них уже вышли за пределы своего изначального применения и используются во многих областях.

Наиболее распространенными скриптовыми языками являются:

• • JavaScript — создан в компании Netscape Communications в качестве языка для описания сложного поведения веб-страниц;
• • VBScript — создан в корпорации Microsoft во многом в качестве альтернативы JavaScript;
• • Perl создавался в помощь системному администратору операционной системы Unix для обработки различного рода текстов и выделения нужной информации. Развился до мощного средства работы с текстами.

Характерные особенности скриптовых языков:

• • инерпретируемость (компиляция невозможна или крайне нежелательна);
• • простота синтаксиса;
• • легкая расширяемость.

В настоящее время получили развитие программно-аппаратные комплексы, позволяющие организовать параллельное выполнение различных частей одного и того же вычислительного процесса. Для организации подобных вычислений требуется поддержка со стороны языков программирования. Некоторые языки общего назначения содержат элементы поддержки параллелизма, однако для программирования истинно параллельных систем требуются специальные средства.

Язык Occam был создан в 1982 г. и предназначен для программирования многопроцессорных систем распределенной обработки данных. Он описывает взаимодействие параллельных процессов в виде каналов — способов передачи информации от одного процесса к другому.

В 1985 г. была предложена модель параллельных вычислений Linda. Основной ее задачей является организация взаимодействия между параллельно выполняющимися процессами. Это достигается за счет использования глобальной области данных. Один процесс может поместить туда некоторую совокупность данных, а другой — ожидать появления в области необходимой порции данных. Следует отметить, что Linda — это модель параллельных вычислений, она может быть добавлена в любой язык программирования.

В настоящее время дальнейшее развитие получает парадигма объектно-ориентированного программирования. В частности, в рамках этой парадигмы можно выделить аспектно-ориентированное (АОГ1) и субъектно-ориентированное (СОИ) программирование.

В современном ПО, как правило, можно выделить определенные части, или аспекты, отвечающие за ту или иную функциональность, реализация которой рассредоточена по коду программы, но состоит из схожих кусков кода. АОП предполагает наличие языковых средств, позволяющих выделять сквозную функциональность в отдельные модули. Это позволяет упрощать работу (отладку, модифицирование, документирование и т. д.) с компонентами программной системы и снижать сложность системы в целом.

СОИ — это метод построения сложных систем как композиции субъектов. Субъект — приложение, способное самостоятельно реализовывать задачу, имеющую несколько путей решения. В отличие от объекта, субъект может сам выбирать этот путь, т. е. способен корректировать последовательности своих действий для достижения поставленной цели. Стратегия управления такими приложениями должна основываться не на конкретных командах операционной системы, а на инструкциях. При управлении объектами используются их отдельные методы, субъекту же указывается номер инструкции, на основании которой он функционирует, и он самостоятельно будет управлять своими методами, чтобы достичь результата.

Контрольные вопросы

• 1. Какие этапы эволюции прошли технологии программирования?
• 2. Какие языки и методы программирования вы знаете?
• 3. Какие языки программирования называются языками высокого уровня?
• 4. Какая модель построения программ лежит в основе технологии процедурного программирования?
• 5. Каковы основные методы процедурного программирования?
• 6. На чем основывается концепция объектно-ориентированного программирования?
• 7. Каковы основные принципы объектно-ориентированного программирования?
• 8. Что такое компонентные технологии и CASE-технологии?
• 9. В чем преимущества и недостатки языков сценария?
• 10. Какова область применения языков параллельных вычислений?