Программные продукты и системы

Одно из направлений дальнейшего развития программных средств автоматизированных систем научных исследований (АСНИ) связано с созданием операционных оболочек как средств интеграции проблемно-ориентированных (прикладных) компонент и организации удобного интерфейса с пользователем. В предлагаемом подходе такая оболочка строится как система, открытая для подключения прикладных компонент и способная взять на себя управление их функционированием, а также диалог с пользователем и отображение достаточно часто используемых структур данных.

Подход опирается на опыт разработки и эксплуатации пакета прикладных программ анализа многозональных изображений «Крокис- СМ». Все прикладные компоненты этого пакета имеют унифицированное управление и используют единую структуру текстовых запросов и протоколов сеанса работы. Диалог осуществляется на основе простого командного языка.

Первая версия оболочки реализована как система проектирования системных компонент (ПУСК.), обеспечивающая совместное функционирование следующих видов элементов программного обеспечения:

—  пользовательских процедур (прикладных пакетов);

—  автоматизированных системных процедур из набора, включающего операции: создание структур элементов данных (групп);

многооконный диалог; ведение сценария работы;

передача информации из системы ПУСК процедуре пользователя и обратно. Система ПУСК обрабатывает символьные схемы, содержащие описания указанных операций, в частности:

—  свойства элементов данных и описания связей между ними;

—  положение данных на экране дисплея в диалоге;

—  маршруты (сценарий) обработки.

Каждая схема отражает определенную последовательность действий, выполняемых системой.

Схемы не участвуют в создании загрузочного модуля задачи, что делает диалог и сценарий обработки относительно независимыми и легко изменяемыми.

По символьным схемам система генерирует структуры из следующих элементов данных:

—  переменная;

—  массив;

—  набор векторов;

—  матрица.

Каждый элемент описывается строкой ключевых параметров (ключей) в символьной схеме группы.

Возможно указание следующих ключей:

— тип элемента: символьный; целый;

веществе нный; логический;

—  длина массива,

—  число векторов;

—  длина вектора,

—  число отображаемых атомов (неделимых частей элемента данных, одновременно отображае мых на экране);

—  границы и виды границ для целых и вещественных данных;

—  перечисление текстов, каждому из которых ставится в соответствие его номер;

—  умолчание для значения (отсутствие этого ключа приводит к автоматическому заданию умол чания);

—  сопровождающий текст и т. д.

Приведем некоторые примеры (в иих «/» — разделитель ключей).

Так как умолчание не задано, будет присвоено 1-е текстовое значение и соответствующий номер 1.

Каждый элемент данных имеет в схеме уникальное имя.

Перед строками описания данных вводится строка с перечислением имен в порядке их появления. Так, если бы группа с именем была составлена из данных примеров 1, 2, эта строка имела бы вид: [L,N], гдеЬиИ— условные имена данных «длина» и «вид расстояния» соответственно.

Если а описании данного нужно сослаться не на конкретное число, а на элемент другой или той же группы, то вместо числа дается символьная ссылка. Наример, для ссылки на первый элемент группы S достаточно указать: S:L.

На каждом этапе работы исследователь оперирует группой величин, объединенных по смыслу в прикладной процедуре, поэтому в процессе диалога или визуализации ему удобно видеть на экране одну или несколько таких групп. Эта возможность реализована в системе ПУСК.

Автоматизированная диалоговая процедура обеспечивает:

—  визуализацию данных в указанном окне экрана;

—  обращение пользователя к данному посредством клавиши, совпадающей сего условным име нем (для массива можно указать номер элемента, дли совокупности векторов — номера вектора и элемента);

—  вывод подсказки;

—  выделение запрошенного элемента мерцанием;

—  редактирование данного в его поле;

—  контроль правильности введенного значения;

—  диспетчеризацию появления окон (очистка старых окон, если новое окно пересекается с ни ми);

—  окаймление окна рамкой;

—  «перелистьшанне» информации в окне;

—  регенерацию окна в случае сбоя.

Данные информационного характера оформляются как схемы, содержащие только тексты. Они не остаются в памяти системы как те параметры, которыми оперирует пользователь. Их можно «листать» в окнах или просматривать в виде бегущих одной или более строк.

Полньи! список автоматизированных процедур записан в начальную символьную схему. Последовательность появления той или иной процедуры будет совпадать с указанной в полном списке до тех пор, пока в вызванной системой схеме ключевых параметров не будет указан переход к другой процедуре.

После ее отработки возможны следуюгцие варианты:

—  возврат в вызывающую процедуру;

—  переход на процедуру, следующую за вызывающей.

Передача данных из системы задаче пользователя и обратно осуществляется в соответствии с именами входных и выходных элементов групп данных, записанных после имени вызываемой прикладной процедуры.

ПУСК дает возможность:

—  быстрой разработки программного обеспечения АСНИ с достаточно гибкой системой меню и диалогов с данными вышеуказанной структуры;

—  эскизной (черновой) разработки программного обеспечения, в результате которой выясняет ся, действительно ли решается задача, поставленная заказчиком;

—  интеграции прикладных пакетов.

Первая версия ПУСК реализована на ФОРТРАНе и частично макроассемблере в ОС РВ, версия 2.0 и старше для ЭВМ семейства СМ-4. В настоящее время на ее основе осуществляется перевод ППП «Крокис-СМ» (2) на режим работы с многооконным диалогом.