Система наполнения п рикладных программ моделирования (ППМ)
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

В структуре ППМ можно выделить три основных компонента: функциональное наполнение, язык заданий и системное наполнение.

Функциональное наполнение пакета , отражает специфику предметной области применительно к конкретному объекту моделирования, и представляет собой совокупность модулей, т.е. конструктивных элементов. Под модулем здесь понимается конструктивный элемент, используемый на различных стадиях функционирования пакета. Язык, на котором записываются модули называются базовым языком ППМ. Состав функционального наполнения пакета, его мощность или полнота охвата им предметной области отражают объем прикладных знаний, заложенных в ППМ, т. е. потенциальный уровень тематической квалификации пакета. Одной из ключевых проблем разработки ППМ является модуляризация, т. е. разбиение функционального наполнения пакета на модули. Тщательно выполненный анализ объекта моделирования и проведенная на его основе модуляризация позволяет сократить объем работ по реализации ППМ, повышает его надежность и облегчает дальнейшую эволюцию пакета.

Число разнообразных форм модулей, используемых в пакетах, весьма велико. Прежде всего следует выделить программные модули, модули данных и модули документации. Для программных модулей известны, например, такие формы, как подпрограмма; конструкция алгоритмического языка, допускающая автономную трансляцию; макроопределение; файл, содержащий такой текст фрагмента программы, который рассматривается как самостоятельный объект для изучения или редактирования; набор указаний, задающих способ построения конкретной версии программы; реализация абстрактного типа данных и др.

Помимо алгоритмической следует выделить и технологическую конструктивность модулей, определяемую дисциплиной работы в конкретной машинной модели и системной средой, на базе которой разрабатывается ППМ.

Требования, вытекающие из алгоритмической и технологической конструктивности, составляют в совокупности регламент модуляризации, т. е. принятую разработчиками пакета форму представления материала в функциональном наполнении, а также способы его создания и эволюции. Если описание языка заданий рассматривать как спецификацию сопряжения пользователя с пакетом, то посредством регламента модуляризации определяется сопряжение с пакетом (точнее, с функциональным наполнением пакета) его разработчиков.

Язык заданий пакета. Язык заданий ППМ является средством общения пользователя, разработчика или исследователя машинной модели процесса функционирования системы с пакетом. Он позволяет описывать последовательность выполнения различных операций, обеспечивающих решение задачи моделирования, или постановку задачи моделирования, по которой эта последовательность строится автоматически. Архитектура ППМ, т. е. предоставляющийся пользователю внешний вид определяется тем, какие задачи система может решать и какие возможности дает она пользователю. Язык заданий отражает основные архитектурные решения, принятые разработчиками ППМ, стремившимися повысить уровень квалификации вычислительной системы в определенной прикладной области.

Общая структура и стиль языка заданий ППМ в значительной степени зависят от дисциплины работы, принятой в обслуживаемой пакетом предметной области. Можно выделить две основные (в определенном смысле противоположные) дисциплины проведения моделирования:

— активную дисциплину, предусматривающую при создании конкретных рабочих программ модели модификацию и настройку имеющихся модулей функционального наполнения, а также разработку новых модулей;

— пассивную дисциплину, предусматривающую проведение машинных экспериментов с моделью без модификации функционального наполнения ППМ.

Активная дисциплина работы свойственна специалистам, создающим программное обеспечение АСМ, а пассивная дисциплина характерна для деятельности так называемых конечных пользователей, т. е. специалистов, которые не обязательно имеют высокий уровень подготовки в области программирования. Такое выделение двух дисциплин работы достаточно условно и преследует цель подчеркнуть контрастность системных подходов, используемых при автоматизации процесса моделирования.

Главная цель разработки языка заданий ППМ, обеспечивающего решение задач моделирования в режиме пассивной дисциплины, заключается в том, чтобы «спрятать» от конечного пользователя основную массу алгоритмических подробностей моделирования его конкретной системы, или, другими словами, повысить уровень непроцедурности языка. Такие языки, называемые языками запросов, ориентированы обычно на формулирование содержательных постановок задач, т. е. запросов, указывающих, «что необходимо получить», без явного задания того, «как это получить». Пользователь тем самым избавляется от необходимости конкретизировать способы и средства решения его задачи моделирования конкретной системы, что позволяет понизить порог требований к уровню его программистской подготовки.

Системное наполнение пакета. Системное наполнение ППМ представляет собой совокупность программ, которые обеспечивают выполнение заданий и взаимодействие пользователя с пакетом, адекватное дисциплине работы в данной прикладной деятельности. Можно сказать, что системное наполнение организует использование потенциала знаний, заложенных в функциональном наполнении, в соответствии с возможностями, предусмотренными в языке заданий ППМ. Язык (языки), на котором пишутся программы системного наполнения пакета, называется инструментальным языком ППМ.

 


 


Дата: 2019-02-02, просмотров: 235.