автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.11, диссертация на тему:Исследование и реализация методов повышения производительности труда профессиональных программистов

1. Введение.

2. Инструментальные средства программирования (обзор).

2.1. Накопление и использование программистских знаний

2.1.1. Идеи, на которых основывается накопление и использование программистских знаний.

2.1.2. Системы, поддерживающие накопление и использование программистских знаний.

2.1.3. Практическое применение средств накопления и использования программистских знаний.

2.1.4. Применение логического аппарата

2.1.5. Инструментальные средства широкого спектра.

2.2. Компонентная объектная модель JavaBeans

2.2.1. Введение.

2.2.2. Коротко о языке Java.

2.2.3. Основные понятия модели JavaBeans

2.2.4. Афиширование и выяснение интерфейсов.

2.2.5. Сохранение компонентов в долговременной памяти.

2.2.6. Компоненты и контейнеры

2.2.7. Обмен данными

2.2.8. Агрегирование интерфейсов

2.3. Современные объектно-ориентированные СУБД

2.3.1. Введение.

2.3.2. СУБД POSTGRES.

2.3.3. Объектно-ориентированные возможности INFORMIX-Universal Server.

2.3.4. СУБД ObjectStore.

3. Основные понятия и компоненты системы ЭСКОРТ.

- 3

3.1. Нетекстовое представление программы

3.2. Объектно-ориентированная СУБД.

3.3. Абстрактный структурно-текстовый редактор программ.

3.4. Инкрементальный анализ программ

4. Язык широкого спектра ЭСКОРТ.

4.1. Данные.

4.1.1. Введение.

4.1.2. Механизм типизации. Контроль типов. Описания объектов

4.1.3. Механизм типизации. Генераторы типов.

4.1.4. Предопределенные типы и генераторы типов.

4.1.5. Пакеты.

4.1.6. Бремя жизни объектов.

4.2. Управляющие структуры.

4.2.1. Традиционные управляющие структуры.

4.2.2. Оператор вызова процедуры (сопрограммы) и оператор возврата.

4.2.3. Цикл ДМ.

4.2.4. Исключительные ситуации.

4.2.5. Применение механизма исключительных ситуаций: выход из цикла.

5. Объектно-ориентированная СУБД как компонент инструментальной среды программирования.

5.1. Объектно-ориентированная система управления базами данных комплекса ЭСКОРТ.

5.1.1. Введение.

5.1.2. Модуль как объект нижнего уровня СУБД.

5.1.3. Проекты, версии и модули в версиях.

5.1.4. Примеры работы с проектами, версиями и модулями в версиях.

- 4

5.2. О достаточных условиях бесконфликтной синхронизации процессов - клиентов объектно-ориентированной СУБД.

5.2.1. Введение.

5.2.2. Принцип неуничтожения информации.

5.2.3. Синхронизация процессов - компонентов одной программной системы.

5.2.4. Синхронизация независимых программных систем.

5.2.5. О реалистичности сформулированных достаточных условий бесконфликтной синхронизации.

6. Многоплановая объектная модель и ее приложения.

6.1. Введение.

6.2. Объектная модель и ее оболочка.

6.2.1. Основные понятия многоплановой объектной модели и ее оболочки.

6.2.2. Внутренний слой оболочки.

6.2.3. Передача сообщений объектам.

6.2.4. Некоторые обобщения.

6.2.5. Некоторая конкретизация.

7.2. Сведения о языке HTML.151

7.3. Средства настройки ЭСКОРТа.155

7.4. Язык настройки.157

- 5

7.4.1. Основные понятия языка настройки.157

7.4.2. Лексические элементы языка настройки.162

7.4.3. Обработка синтаксических ошибок.164

7.4.4. Правила видимости символов.164

7.4.5. Структурное редактирование, пользовательский интерфейс.165

7.5. База Данных ЭСКОРТа.165

7.6. Заключение.167

8. Аппарат схем.169

8.1. Понятие схемы программы.169

8.2. Пример схемы программы.170

8.3. Механизм подстановки схемы.171

8.4. Пример подстановки схемы.172

8.5. Представление схем программ в БД ЭСКОРТа.175

9. О постановке задачи разграничения доступа в распределенной объектной среде. 183

9.1. Введение.183

9.2. Недостатки существующих моделей разграничения доступа с точки зрения объектного подхода.183

9.3. Основные предположения.185

9.4. Формальная постановка задачи.186

9.5. Первый уровень конкретизации.186

9.5.1. Политика безопасности контейнера.187

9.5.2. Ограничения на вызываемый метод.187

9.5.3. Ограничения на вызывающий метод.187

9.5.4. Добровольно налагаемые ограничения.188

9.5.5. Условие допустимости вызова.188

9.5.6. Внутренние и внешние вызовы.189

9.6. Оптимизация вычисления ПРД.190

Заключение

Б диссертационной работе получены следующие основные результаты .

1. В рамках исследования методов повышения производительности труда профессиональных программистов, разрабатывающих и сопровождающих большие программные комплексы, предложены средства накопления и использования программистских знаний на основе аппарата схем (инвариантных компонентов), обобщающие компонентный подход.

2. Сформулирован новый язык программирования широкого спектра, соединяющий возможности языка спецификаций и эффективно компилируемого языка. Предложена трактовка типа данных (семейства типов) как набора логических утверждений о свойствах объектов описываемых типов. Эта трактовка обеспечивает единую концептуальную основу языка на всем протяжении спектра.

3. Предложено новое понятие многоплановой объектной среды. На этой основе развита объектная (нетекстовая) модель программных систем, позволяющая единообразно представлять локальную и глобальную информацию о программах.

4. Разработана методика создания многопользовательских объектно-ориентированных систем управления базами данных с новыми средствами синхронизации.

5. На основе перечисленных результатов разработана и реализована инструментальная система программирования ЭСКОРТ.

6. Предложенные принципы позволили единообразно, реализовать в рамках операционной системы UNIX, помимо инструментальной системы ЭСКОРТ, семейство различных интерактивных систем.

7. Предложена новая постановка задачи разграничения доступа в рамках распределенной объектной среды. Применение методов технологии программирования является новым для информационной

- 197 безопасности. Оно позволило учесть семантику программ, привести в соответствие понятия информационной безопасности и объектно-ориентированного подхода.

8. Совокупность перечисленных выше результатов в областях накопления и использования программистских знаний, языков программирования, инструментальных средств программирования и информационной безопасности является решением важной научно-технической проблемы разработки методов повышения производительности труда профессиональных программистов, разрабатывающих и сопровождающих большие программные системы, обеспечения высокого качества таких систем, их информационной безопасности.

Автор принял у Владимира Борисовича Бетелина руководство проектом ЭСКОРТ на начальной стадии реализации, в 1988 году. Ему (автору) принадлежат основные идеи и решения, касающиеся аппарата схем, языка программирования широкого спектра, многоплановой объектной модели, объектно-ориентированной СУБД, применения методов технологии программирования в информационной безопасности. Кроме того, автором реализована СУБД ЭСКОРТ.

- 198

1. Абрамов O.A. Элементы анализа программ. - М.: Наука, 1986.

2. Андерсон Р. Доказательство правильности программ. М. : Мир, 1982.

3. Ахо А., Ульман Дж. Теория синтаксического анализа, перевода и компиляции. Пер с англ. М.: Мир, 1978, т.2.

4. Базаева G.Е., Бетелин В.Б., Грюнталь А.И., Романюк С. Г. Технология разработки диалоговых графических систем. М. : Наука, 1992, 228 с.

5. Бетелин В.Б. Интерактивная машинная графика в системах автоматизации проектирования // Семиотика и информатика, 1985, 26, с. 5-23.

6. Бетелин В.Б. О проблеме автоматизации обработки текстовой информации // Микропроцессорные средства и системы, 1985, 4, с. 29-31.

7. Бетелин В.Б. Экранные редакторы, ориентированные на язык программирования. Препринт // НСК АН СССР. - М. , 1985, 20 с.

8. Бетелин В.Б. Системы автоматизации труда программиста. -М.: Наука, 1990.

9. Бетелин В.Б., Галатенко В.А., Митропольский А.Ю., Самборс-кий C.B., Христов П.В. Некоторые особенности входного языка инструментальной системы ЭСКОРТ. // "Программирование", 1989, 6, с. 80-87.

10. Бетелин В.Б., Галатенко В.А. ЭСКОРТ инструментальная среда программирования. - Юбилейный сборник трудов институтов Отделения информатики РАН. Том. II. Москва, 1993.

11. Бетелин В.Б., Лебедев Г.В. 0 проблеме мобильности графического программного обеспечения // Вопросы кибернетики: Автоматизированные системы ввода-вывода графической информации- 199