Розробка будь-якої програми, від нескладної навчального завдання до професійного додатки, може бути розбита на ряд етапів. Коротко опишемо і охарактеризуємо їх.
1. Визначення вхідних і вихідних даних, вимог до програми.
На першому етапі визначаються вхідні і вихідні дані програми, спосіб її взаємодії (інтерфейсу) з користувачем, мова і середовище програмування, в якій вона буде розроблятися, а також вимоги до апаратного і системного програмного забезпечення комп'ютерів, на яких буде працювати додаток.
2. Розробка алгоритму.
На цьому кроці проводиться визначення послідовності дій, що ведуть до розв'язання задачі і запис їх в одній із зазначених у п. 1.3 форм.
3. Кодування (програмування).
Третій етап - це переклад алгоритму на мову програмування і створення вихідного тексту програми в одній з систем програмування. Програма на будь-якій мові складається з операторів - так називаються окремі дії, дозволені в мові. Число операторів в будь-якій мові обмежена і правила їх написання жорстко задані.
4. Компіляція і налагодження.
Оригінальний текст на Паскаль буде безпосередньо виконуватися комп'ютером - для роботи програми її потрібно відкомпілювати. т. е. перевести в машинний код. Цю роботу виконує спеціальна програма-компілятор або оболонка мови. Оболонка Паскаля, за допомогою якої ми будемо розробляти свої програми, називається Turbo Pascal 7.1, вона розроблена компанією Borland International в 1983-97 рр. В результаті перетворення компілятором вихідного тексту програми в машинний код виходить виконуваний файл з розширенням exe, який можна запустити (виконати) в тій операційній системі (ОС), для якої розроблено компілятор. Наша оболонка Паскаля створювалася для ОС MS-DOS, проте, в сучасних ОС сімейства Windows програма, написана на Паскалі, працювати все ж буде, правда, без зручних інтерфейсних можливостей Windows.
Отже, компіляція - це процес перетворення програми в машинний код. Програма, яку вдалося відкомпілювати, не обов'язково працює правильно. Вона може містити помилки, для виявлення яких призначений етап налагодження - пошуку помилок в програмі. Як правило, компіляція та налагодження виконуються програмістом в тісному взаємозв'язку.
Можливі програмні помилки трьох видів:
· Синтаксичні (помилки в правилах мови);
· Алгоритмічні (помилки в логіці програми);
· Помилки часу виконання. що виникають в процесі роботи запущеної програми.
Компілятор здатний знайти тільки синтаксичні помилки, для виявлення же алгоритмічних помилок служить етап тестування програми. Помилки часу виконання виникають як результат некоректних дій користувача, неприпустимих операцій над даними (наприклад, спроби витягти квадратний корінь з від'ємного числа, поділити на нуль) або помилок програмного і апаратного забезпечення ЕОМ. Про їх обробці буде розказано в гл. 8.
Тестуванням називають перевірку правильності роботи програми на наборах "пробних" (тестових) даних з заздалегідь відомим результатом. Звичайно ж, тестування всієї програми відразу можливо лише для нескладних навчальних завдань. Реальні програми, як правило, тестуються "по частинах" - окремими функціями і модулями.
6. Документування та підтримка.
Цей етап включає в себе створення довідкової системи та документації до програми, можливо, розширення її функціональності, випуск нових версій, виправлення помилок, які практично неминучі в будь-якій складній програмній системі. У наших навчальних завданнях етап підтримки буде відсутній.