Технологии Windows

Информационные (компьютерные) технологии - это совокупность кон­кретных техниче­ских и программных средств, которые позволяют выполнять различные опе­рации по обработке информации. Информационную техноло­гию составляют такие важные элементы как:

· интерфейс пользователя;

· конкретные операции в предметной области (например, создание простых и сложных документов, работа с базами данных, с электронными табли­цами).

В первые годы эксплуатации персональные компьютеры в основном были оснащены операционной системой МS DOS, для которой и было разра­ботано большинство прикладных задач. В ней, пользователь при работе с файлами, содержащими нужную ему информацию, должен был помнить на­звания этих файлов и их расположение (имена каталогов, имя диска), либо постоянно обращаться к неудобным справочным функциям MS DOS (типа команды dir). Основных команд обработки файлов всего три - copy, del, rename, но для более сложной обработки информации, связанной с редакти­рованием файлов, созданием программ на различных языках про­граммиро­вания, требуются знание до полусотни дополнительных команд и способов их запуска. Не малое время работы на ЭВМ занимал ручной набор на клавиа­туре команд операционной системы (таких как просмотр содержимого ка­талогов - dir и смены каталогов - cd), что создавало большие не­удобства и утомляло пользователей ЭВМ. Особую трудность представляют задачи, свя­занные со сложной обработкой информации, особенно, если за­дача содержит графическую или табличную информацию.

Существенным шагом вперед в развитии пользовательского интерфейса было создание программ-оболочек DOS, например, - Norton Commander. Эта оболочка завоевала широкую популярность, как в среде начинающих пользо­вателей, так и в среде профес­сионалов, поскольку обеспечивала следующее:

· наглядное отображение файловой системы на экране и удобные средства для просмотра этой системы;

· простой и удобный диалог с MS DOS (основные команды обработки файло­вой системы выполняются простым нажатием одной из функцио­нальных клавиш [F3 - F9]).

Однако, не все задачи повышения эффективности и удобства использо­вания компьютера были решены. И в первую очередь - это задачи, связанные с подготовкой сложных документов, включающих текстовую, графическую и табличную информацию. Их решение связано с появлением семейства ОС Windows, которая с момента своего рождения постоянно совершенствуется (в нее добавляются все новые программы и возможности).

Организуя совместную работу приложений Windows, можно создавать сложные документы, которые кроме текстовой информации содержат ри­сунки, графики, таблицы, сложные математические формулы и т.д. В совме­стной работе, в интеграции приложений можно выделить три механизма:

· буфер промежуточного хранения (обмена);

· технология OLE;

· непосредственный обмен данными.

Буфер промежуточного хранения, обмена (clipboard) - область памяти, которую оболочка Windows выделяет для промежуточного хранения инфор­мации. Каждое приложение может помещать туда данные и брать их оттуда. Данными могут быть текст, рисунок, таблица или их фрагменты и т.д. Каж­дое приложение имеет доступ к буферу обмена, что и делает возможным об­мен данными между приложениями. Информация в нем остается неизменной в течение всего сеанса работы Windows (если туда не направлена новая ин­формация, которая полностью замещает старую). По окончании работы Windows информация в буфере обмена исчезает. На его содержание не ока­зывает влияние запуск и завершение работы приложений, вставка содержи­мого в документ, поэтому одни и те же данные можно вставлять в документы несколько раз. Буфер обмена автоматически распознает вид передаваемой информации и ее формат. Он выполняет по мере возможностей и ее преобра­зование, обеспечивая доступность информации для многих приложений.

С развитием технических и программных средств современных компь­ютеров встает задача объединения в одном документе объектов разного про­исхождения и разной природы, например: текст, фотографии, музыку, от­рывки видео изображений и т.д. Поэтому для обработки таких сложных до­кументов механизма буфера промежуточного обмена для непосредственного внедрения новых объектов явно недостаточно.

При работе в Windows для создания и обработки сложных документов пред­лагается использовать более универсальный механизм, который на­зыва­ется технология OLE (Object Linking and Embedding) - связь и внедре­ние объ­ектов. Идея этой технологии состоит в том, чтобы облегчить и сделать уни­версальным использование новейших возможностей при создании сложных документов.

Средства непосредственного обмена данными между приложениями Windows можно разделить на три категории:

· конвертирование (преобразование) файлов,

· экспорт и импорт данных,

· динамический обмен данными (DDE - Dynamic Data Exchange).

Конвертированием обычно называют изменение формата файла доку­мента или его части. При конвертировании файл-документа определенного типа, подготовленный средствами некоего приложения (возможно, в другой ОС) преобразуется приложением Windows в файл-документ другого или того же (или примерно того же) типа. Аналогичные возможности конвертирова­ния информации из формата Word в другие доступные форматы можно вы­полнить и через команду Сохранить как, т.е. выполнить обратное преобра­зование документа «Документ Word - Текстовый файл».

Операция «экспорт - импорт данных» обработки файла-документа пре­доставляет возможность производить сложную обработку файлов из одного формата в другой. Осуществляется пересылка данных из одного файла в дру­гой по определенным соглашениям. Данные могут пересылаться между фай­лами разных типов, а также между файлами разных форматов. Например, экспорт-импорт следующих пар файлов:

· файл базы данных .DBF (dBase или Foxpro) в файл MS Excel .XLS,

· файл базы данных .MDB (MS Access) в текстовый файл .TXT.

Динамический обмен данными (DDE - Dynamic Data Exchange) - это специальный протокол обмена данными между приложениями Windows, ко­торый позволяет автоматизировать подготовку однотипной информации с захватом необходимых данных из других файлов. Например, набор и форми­рование стандартных документов типа писем или приглашений для большого числа адресатов. Необходимо набрать один бланк стандартного письма, а за­тем тиражировать его, используя базу данных адресатов. Управление этим процессом удобнее выполнять через команду Сервис - Слияние. В резуль­тате всех манипуляций формируется выходной документ в отдельном окне редактора Word, содержащий все письма для каждой записи базы данных в соответствии с условиями отбора. Кроме формирования стандартных писем можно выполнять и другие виды работ, связанные с подготовкой стандарт­ной однотипной информацией, например, подготовка конвертов, индивиду­альных карточек учета, счетов и прочее.

Надо сказать, что в ОС семейства Windows существуют и другие техно­логии, например технология COM. COM (Component Object Model - Объект­ная Модель Компонентов) - это технологический стандарт, предназначенный для создания программного обеспечения на основе взаимодействующих рас­пределённых компонентов, каждый из которых может использоваться во многих программах одновременно (как локально, так и в распределенном сетевом окружении). Стандарт COM был разработан в 1993 г. корпорацией Майкрософт как основа для развития технологии OLE. (технология OLE 1 уже позволяла создавать так называемые «составные документы»: например, в пакете Microsoft Office эта технология позволяла включать диаграммы Microsoft Excel в документы Microsoft Word). Основным понятием, которым оперирует стандарт COM, является COM-компонент. Программы, построен­ные на стандарте COM, фактически не являются автономными программами, а представляют собой набор взаимодействующих между собой COM-компо­нентов. Каждый компонент имеет уникальный идентификатор и может одно­временно использоваться многими программами. Компонент взаимодейст­вует с другими программами через так называемые COM-интерфейсы (на­боры абстрактных функций и свойств). COM служит основой для: OLE (технологии составных документов), ActiveX-объектов и элементов управ­ления ActiveX (инструмент для разработок в Web, базирующийся на меха­низмах OLE), DCOM (расширение COM, делающее ее распределенной, то есть позволяющей вызывать COM-объекты, находящиеся на другом компь­ютере в сети), COM+ (это эволюция COM). На базе COM создано большин­ство новейших продуктов (MS Office, MTS и др.) и технологий Windows (Automation, Drag & Drop и др.).

Достоинством Windows явля­ется уни­фи­цированный пользова­тельский интерфейс, благодаря которому в различных про­граммах сохраня­ются оди­наковые принципы управления их работой (например, в любой про­грамме, работающей под управлением этих ОС, нажатие клавиши F1 вы­зы­вает по­мощь). Реализация принципа Plug and Play (подключи и используй) позволяет без ручной настройки подключать новые устройства к компьютеру (ав­тома­тически под­бирается драйвер, необ­ходимый для работы нового, подключен­ного к ЭВМ уст­рой­ства). Технология Drag and Drop (перетащи и положи) позво­ляет легко изме­нить положение любого окна и его размеры. Кроме того, эту техно­логию можно ис­поль­зовать для удаления объектов (для этого достаточно удаляе­мый объект пере­тащить в папку Корзина).

В конце главы отметим, что анализ развития средств вычислительной техники позволяет утвер­ждать, что она постоянно эволюционирует в двух направлениях. Первое из них связано с улучше­нием параметров существую­щих компьютеров, повы­шением их быстродей­ствия, увеличением объемов их оперативной и диско­вой памяти, а также с совер­шенство­ванием и модифика­цией программных средств, ориентированными на по­вышение эффективно­сти выполнения ими своих функций. Второе направление оп­ределяет изме­нения в технологии об­работки информации, приводящие к улучше­нию ис­поль­зования компьютер­ных систем. Развитие в этом направлении связано с появлением новых типов компьютеров и качественно новых программных средств, дополняю­щих уже существующие. Развитие программных средств идет по пути увеличения их дружественности, т.е. такого упрощения управ­ления ими, что от пользова­теля не требуется специальной подготовки, и сис­тема создает максимально комфортные ус­ловия для его работы.

Основной ориентир в совершенствова­нии вы­числительных систем - превращение их в удобного партнера конеч­ного пользова­теля при решении задач в ходе его профессиональной деятель­ности. Для обеспече­ния наиболь­шей дружествен­ности интерфейса про­граммного средства с пользовате­лем первый дол­жен стать интеллектуаль­ным. Интеллектуальный интерфейс, обес­печивающий не­посредственное взаимодействие конечного пользователя и компью­тера при решении задачи в составе человеко-машинной системы, должен выполнять три группы функ­ций:

· обеспечение для пользователя возможности постановки задачи для ЭВМ пу­тем со­общения только ее условия (без задания программы реше­ния);

· обеспечение для пользователя возможности формирования сред реше­ния за­дачи с использованием только терминов и понятий из области про­фес­сиональной деятель­ности пользователя, естественных форм представ­ления информации;

· обеспечение гибкого диалога с использованием разнообразных средств, в том числе не регламентируемых заранее, с коррекцией возможных оши­бок пользова­теля.

Структура системы, удовлетворяющей требованиям новой технологии решения за­дач, состоит из трех компонент:

· исполнительной системы, представляющей собой совокупность средств, обеспе­чи­вающих выполнение программ;

· базы знаний, содержащей систему знаний о проблемной среде;

· интеллектуального интерфейса, обеспечивающего возможность адапта­ции вычис­лительной системы к пользователю.

Такая система существенно отличается от создававшихся на более ран­них эта­пах развития информатики и вычислительной техники.