Qarshi filiali kompyuter injiniringi fakulteti kompyuter injenering yo’nalishi i-bosqich ax-11-22 guruh talabasi

Visual C++ muhitida dasturlash. Dastaval integrallashgan ishlab chiqarish muhitining ilovalari tushunchasi, uning model xususiyatlari, rivojlanish tarixi, ularning eng ko‘p ishlatilganlari bilan tanishish lozim.
Integrallashgan ishlab chiqarish muhiti (Integrated development environment - IDE) - dasturni ishlab chiqish hayot siklining barcha asosiy funksiyalarini qo‘llab-quvvatlovchi umumiy interaktiv grafik qobig‘iga ega bo‘lgan dasturlarni ishlab chiqish va tekshirish vositalari majmui, dastur matnini (kod) yozish va tahrirlash, kompilyatsiya, bajarish, xatolarni tuzatish, profilaktika va boshqalarni bajarish imkoniyati beradi.
Integrallashgan muhitdan foydalanish dastur ishlab chiqishning mumkin bo‘lgan yondashuvlaridan biridir. Shu bilan bir qatorda, UNIX tizimining oldingi an’anaviy yondashuvi, funksionallik bilan bog‘liq bo‘lgan vositalar (toolkit, toolbox) to‘plamidan foydalanishga asoslangan, lekin Integral interaktiv muhitga va ba’zan (UNIX tizimining dastlabki versiyalarida) buyruq satri rejimida (buyruq satri interfeysi) amalga oshirilgan. Albatta, Integrallashgan muhitdan foydalanish ishlab chiquvchi uchun ancha qulay bo‘lib, u 1980-yillardan boshlab Integrallashgan muhitlarning jadal rivojlanishi va turli tumanligini izohlaydi.
Birinchi integrallashgan muhitlardan biri borlandning Turbo Paskalidir, 1980-yillar o‘rtalarida Niklaus Wirth va uning talabasi Filip Kahn tomonidan ishlab chiqilgan.
Microsoft zamonaviy integrallashgan muhitning eng yaxshi namunalaridan bo‘lgan Visual Studio ni yaratish va rivojlantirish orqali Integrallashgan muhitlarning rivojlanishiga katta hissa qo‘shdi. Uning yangi versiyasi juda ko‘p va oxirgisi, Visual Studio 2019, amma keyinchalik Visual Studio 2012 muhitida S++ tilidan foydalanamiz.
Integrallashgan muhitlar tarixi. Integrallashgan muhitlar g‘oyasi 1980-yillarning o‘rtalariga kelib, integrallashgan muhitlarning ikki guruhi paydo bo‘ldi:
-Turbo muhitlar (Turbo Pascal, Turbo C, C++, Delphi, Turbo va hokazo.) bu tillarda dasturlashni qo‘llab-quvvatlash uchun Borland tomonidan, MS DOS operatsion tizimi uchun, keyin Windows uchun foydalanishlang;
-GNU Emacs - MS DOS uchun, keyin Windows, OpenVMS va Linux uchun amalga oshiriladigan ko‘p tilli va ko‘p platformali integrallashgan muhitlar. 1990 yilda Sun Microsystems bilan ishlagan rivojlantirish jamoasi orasida, Solaris platformasi uchun uning amalga oshirish ko‘p foydalanuvchilar va GNU Emacs tashabbuskorlari bor edi.
Ob’ektga yo‘naltirilgan til Smalltalk kompaniyasi Xeror PARC dasturlarni ishlab chiqish uchun o‘sha yillarda integrallashgan muhitini amalga joriy qilingan. Unda OYD birinchi integrallashgan muhiti yaratilgan va u dasturlash texnologiyaisi bytecode ikkilik va Postfix oraliq vakillik tushunchasini joriy qilgan va shuningdek just-in-time (JIT, dinamik) kompilyatsiyasini birinchi ilg‘or usuli bo‘yicha ijro kompilyatsiya kompyuterda maqsadli yaratgan.
Borland ning turbo muhitlari dasturiy ta’minot ishlab chiquvchilari va dasturiy ta’minot ishlab chiqish vositalari yaratuvchilariga katta ta’sir ko‘rsatdi. Ularning xarakterli xususiyati doimiy rivojlanish siklini qo‘llab-quvvatlash edi: manba matnini yozish va tahrirlash - kompilyatsiya - tahlil qilish va xatolarni tuzatish - kompilyatsiya qilishni yakunlash-ijro etish va xatolarni qayta tuzatish. Integral muhitdan chiqmasdan va bu bosqichlar oddiy funksiya tugmachalari bilan nazorat qilindi va har qanday alohida vositalarni aniq chaqirishni talab qilmaydi. Yuqori kompilyatsiya tezligi ham Turbo muhitlar jozibador sifati aylandi. Turbo Paskalning birinchi versiyalarida kompilyatsiya birinchi xatodan oldin amalga oshirilgan bo‘lsa-da, barcha xatolarni topish va tashxislash uchun avvalgisini o‘rnatganingizdan so‘ng kompilyatsiyani qayta ishga tushirishingiz kerak edi, ammo bu funksiya tugmalaridan foydalanib darhol amalga oshirildi.
Turbo muhitlar to‘liq ikkilik kodi, loyiha kodi kompilyatsiyasi uchun ajralmas build mexanizmi bor edi, shuningdek, make (F9) rejimi, klassik UNIX make foyda faoliyatiga o‘xshash, faqat tahrirlangan kod modullar recompiling uchun amalga oshirilgan.
Turbo Paskal muhitidagi eng muhim yangilik - kirish tilining ob’ektga yo‘naltirilgan tushunchalar (sinf, ob’ekt) bilan kengaytmasi va mustaqil kompilyatsiya birligi g‘oyasini o‘zida mujassamlashtirgan birlik konstruksiyasi (moduli) bo‘lgan. OYD uchun qo‘llab - quvvatlash versiyada paydo bo‘lgan. Keyinchalik bu g‘oyalar Windows platformasida, Borland integrallashgan muhitlarning yangi versiyalarida - Borland Pascal va Delphi (Paskal g‘oyalarini OYD bilan birgalikda rivojlantiruvchi Borland dasturlash tili) ishlab chiqildi.
Zamonaviy integrallashgan muhitlarning asosiy xususiyatlari. Endi integrallashgan dasturiy ta’minot ishlab chiqish muhitlarining asosiy xususiyatlarini umumlashtiraylik. Ularning har biri quyidagi qismlarga ega:
- Funksiya tugmalaridan keng foydalangan holda muhitdan chiqmasdan boshqa barcha komponentlarni chaqirishga imkon beruvchi yagona interaktiv qobiq;
- Dastur fragmentlarini yozish va tahrirlash uchun matn muharriri;
- Qo‘llab-quvvatlash tizimini qurish, ya’ni amalga oshirilayotgan manba tilidan kompilyator va bitta bajariladigan kod (yuklash moduli) da ob’ekt ikkilik kodlarining linkerini o‘z ichiga olgan manba kodidan loyihalarni tuzish; linker operatsion tizimning standart komponenti sifatida yoki ushbu muhit uchun maxsus ishlatiladi;
- Buyruqlar majmui yordamida muhitda debugging dasturlari uchun Debugger: bir joyda o‘rnatish; berilgan tartibda to‘xtatish; o‘zgaruvchilar qiymatlarini tasavvur (yoki, past darajada, registrlari va xotira hududlari) qilish;
- Integrallashgan muhitda zamonaviy matn muharrirlari kodi avtomatik bajarilishini ta’minlash (kodi tugatish), muharriri muhitda joriy yozilgan kodi sintaktik to‘g‘ri va uning davomi bo‘lishi mumkinligi talab qilinadi, misol uchun, yopilish qavs yo‘qligi, nuqta-vergul va usul nomlari, tafovutlar usul ma’lum bir sinf ob’ektdan bo‘lsa va boshqalar.
- Integrallashgan muhitlarning zamonaviy versiyalarida quyidagi xususiyatlar ham qo‘shilgan (komponentlar):
- Profiler - integrallashgan muhit nazorati ostida dasturni bajarish natijasida olingan statistik ma’lumotlarni jamlash va tahlil qilish vositasi: protseduralarga (usullarga) chaqiriqlar soni, dasturni bajarish vaqtida ishlatiladigan xotira miqdori va boshqalar.
- Refactoring - kodni takomillashtirish maqsadida muhitdagi dasturlarning tizimli guruhli modifikatsiyalarini, ularning funksiyalariga tub o‘zgarishlarsiz amalga oshirish vositalari. Odatda, bunday harakatlar o‘z ichiga oladi, misol uchun, uning ta’rifi va barcha foydalanish usuli nomini o‘zgartirish, uning argumentiga qo‘shib, a sinash try/catch blok oldindan e’tiborsiz istisno bilan band qilish va hokazo.
- Unit test generator-test modul uchun umumiy test yaratish uchun vosita (birliklari)-usullari yoki protseduralar – argument xususiyatlar turli mumkin birikmalar bilan; odatda misollar integral Java muhitda JUnit vositasi va Visual Studio o‘xshash Nunit vositasi bor;
- Manba kodini boshqarish tizimi (source code control system) yoki mavjud versiya tizimlaridan biri (CVS, RCS, Mercurial, Visual Sourcesafe va boshqalar) bilan muhitni integrallashgan qilish vositasi.)- dasturlarni qo‘llab-quvvatlashda loyiha kodi fayllarining versiyasini nazorat qilishni qo‘llab-quvvatlash;
- Dasturlarning jamoaviy rivojlanishini qo‘llab-quvvatlash vositalari (jamoaviy ish) - dastur hayot sikli bosqichlari (talab va xususiyatlar, dizayn, amalga oshirish, sinov), dasturchilar jamoasi a’zolari o‘rtasida rivojlanish vazifalarini taqsimlash, loyiha menejeri tomonidan vazifani bajarishni nazorat qilish. Visual Studio muhitida bu komponent birinchi bo‘lib Team Foundation Server (TFS) deb nomlangan va Visual Studio 2013 versiyasidan boshlab, u bulutli interfeys sifatida amalga oshiriladi va Visual Studio Online deb ataladi.
- Kod tahlil vositalari - uning semantik to‘g‘riligi: odatda ijro paytida aniqlanadigan xatolarning ayrim turlarining yo‘qligi, masalan, erishib bo‘lmaydigan sharoitlar; zarur tekshirishlar va xavfsizlik ruxsatlarining yo‘qligi va boshqalar. Professional qiziqishlar tufayli juda muhim bo‘lgan ushbu xususiyatlar haqida qo‘shimcha ma’lumot olish uchun "Visual Studio 2013 va uning ishonchli va xavfsiz hisoblash (ishonchli hisoblash) uchun imkoniyatlari" ga qarang . Ushbu imkoniyatlar 2002 da shakllantirilgan ishonchli va xavfsiz hisoblash (trustworthy computing) sharoiti va tamoyillariga mos keladi. Microsoft korporatsiyasi va u tomonidan hayotga izchil tatbiq etilmoqda. Zamonaviy muhitlarga dasturdagi nazorat oqimi grafigining siklomatik soni, sinflarning ilashish darajasi (o‘zaro bog‘liqligi) va shu kabi murakkabligini tavsiflovchi metrikalar bo‘yicha kodni tahlil qilish vositalari ham kiradi;
- Hosil bo‘lgan binar kodni vizuallashtirish vositalari-usullar, o‘zgaruvchilar, ularning nomlari va boshqalar. Misol uchun, Visual Studio muhitida, platforma .NET Common Intermediate til yagona oraliq (ikkilik) kodni tasavvur qilish imkonini beradi;
- Kod elementlari, nomlarini almashtiruvchi obfuskatsion vositalar -sinflar, usullar, maydonlar va boshqalar. Noma’lumlar bilan, "tasodifiy", "chalkash" nomlari qiyin desompiled bo‘ldai, ikkilik kodni o‘rganish uchun, kodda mavjud yangi g‘oyalarni joriy qilish, ruxsatsiz istagan hakerlar tomonidan kodni "Hack"ka qarshi himoya qilish uchun, yoki hujumlarni tashkillashtirish, zararli maqsadlar uchun uni o‘rnptish;
- Standart kod vositalari asosida turli xil dasturiy loyihalar va yechimlarni yaratishni qo‘llab-quvvatlash; kengaytmalarni ishlab chiqish mexanizmi (plug-ins, add-ins, add- ons). Zamonaviy dasturiy ta’minotni ishlab chiqishda ba’zan turli xil ilovalar va vositalar - konsol (oddiy) ilovalar, veb-ilovalar va veb-xizmatlar, mobil ilovalar, bulutli ilovalar va boshqalarni yaratish kerak. Bu turdagi har bir manba kodi fayllar ma’lum bir tuzilishni rivojlantirishni talab qiladi, shuningdek belgilash konfiguratsiya fayllar sifatida, misol uchun, kod xavfsizlik ruxsatini, veb-konfiguratsiyalar, va hokazo. Zamonaviy integrallashgan muhitlar manba kodi shablonlarini taqdim etish va loyiha uchun zarur konfiguratsiya fayllarini avtomatik ravishda ishlab chiqarish orqali turli xil loyihalarni yaratishni avtomatlashtiradi. Dasturlashni tayyor kod shablonlarini ishlatmasdan tasavvur qilish qiyin, bu esa muqarrar ravishda xatolarga yo‘l qo‘yadi. Misol uchun, u qo‘lda loyihaning ajralmas qismi bo‘lgan faylni yaratishni unutish, yoki kod ba’zi muhim parcha ko‘zdan yo‘qotish juda oson (masalan, mos kelmaydigan ko‘rsatkichoar uchun, lekin unga bog‘langan ko‘rsatkichni ta’minlash uchun emas). Shuning uchun, integrallashgan muhitlar tomonidan loyihalarni turli turdagi qo‘llab-quvvatlash, ayniqsa, muhim ahamiyatga ega. Bundan tashqari, zamonaviy integrallashgan muhitlarda mumkin bo‘lgan loyiha turlari majmui kengaytiriladi, ya’ni. tuzuvchi zarur bo‘lsa, muhitga loyihaning yangi turini kiritishingiz mumkin. Misol uchun, aspect yo‘naltirilgan dasturlash vositasi amalga oshirishda Aspect.net Visual Studio integrallashgan muhit kengaytmalari sifatida, tegishli kod shabloni bilan loyiha - aspect yangi turini joriy qilgan.
- UML (yagona modellashtirish tili) modellashtirish tilida dasturlar strukturasini modellashtirishni qo‘llab-quvvatlash. UMLning zamonaviy versiyasi (2.x) til har xil turdagi dasturlar va tegishli diagrammalarni qurish modellarini ta’minlaydi. Bundan tashqari, UML dastur ishlab chiqish va ishlab chiquvchilar o‘rtasida o‘zaro hamkorlik uchun faoliyat modellari ishlab chiqish qo‘llab-quvvatlaydi. Zamonaviy integrallashgan muhitlar UML tilidan foydalanishni ikki yo‘l bilan qo‘llab-quvvatlaydi: modelni va manba kodidan tegishli diagrammani hosil qilish va, aksincha, ishlab chiqilgan modeldan manba kodini (shablonini) hosil qilish.