Введение
Интегрированная среда разработки (IDE) представляет собой программное приложение, которое предлагает среду программирования для оптимизации разработки и отладки программного обеспечения. Вместо выполнения всех шагов, необходимых для выполнения исполняемой программы как несвязанных отдельных задач, среда включает все необходимые инструменты в одно приложение и рабочее пространство. Каждый из инструментов сопряжен с окружающей средой, и они работают вместе, чтобы представить бесшовный набор инструментов для разработчика.
Даже простой поиск для IDE будет иметь довольно много вариантов. IDE доступны в сообществах разработчиков, поставщиков и программных компаниях с открытым исходным кодом. Они варьируются от бесплатных до платных, цена на которые зависит от количества необходимых лицензий. Для IDE нет стандарта, и у каждого есть свои возможности, а также сильные и слабые стороны. Как правило, IDE обеспечивает простой в использовании интерфейс, автоматизирует этапы разработки и позволяет разработчикам запускать и отлаживать программы с одного экрана. Он также может предоставлять ссылку от операционной системы разработки на целевую платформу приложения, такую как настольная среда, смартфон или микропроцессор.
Шаги разработки программного обеспечения
В любой среде для разработки исполняемого программного обеспечения вам необходимо создать исходный файл(ы), скомпилировать исходные файлы для создания машинного кода (объектных файлов) и связать объектные файлы друг с другом и с любыми библиотеками или другими ресурсами, необходимыми для создания исполняемого файла.
&Исходные файлы содержат инструкции кода для выполнения задач, для которых создается ваша программа. Они содержат программные инструкции, специфичные для используемого вами языка. Если вы программируете в С, исходные файлы содержат c-коды; Исходные файлы java содержат инструкции Java. Обычно имена исходных файлов имеют расширения, указывающие код, который они содержат. Исходный файл С может быть назван «myfile.c».
Компиляторы переводят исходные файлы на соответствующий код уровня машины для целевой среды. Линкеры берут все объектные файлы, необходимые для программы, и связывают их вместе, присваивая память и регистры переменным, настраивая данные. Они также связываются в библиотечные файлы для поддержки задач операционной системы и любых других файлов, которые необходимы программе. Линкеры создают исполняемые файлы.
Жизнь без IDE
Когда IDE не используется, разработчики применяют на своем компьютере редактор, компилятор и компоновщик для создания файлов, которые в отдельности служат для компиляции и связывания. Используя редактор для создания исходного файла, вводятся блоки кода, комментарии и переменные программы, и файл сохраняется. Здесь нет «исправлений машиной», поскольку редактор не знает, что это должен быть «исходный файл», а не, например, примечания для класса! Если вы работаете на зависимом от позиции языке, таком как Python, разработчик должен быть очень осторожным в отношении отступов. Файл должен быть сохранен с правильным расширением файла и в каталоге, где компилятор может его найти.
Каждый исходный файл должен быть скомпилирован отдельно; если в программе есть несколько исходных файлов, все они должны быть указаны отдельно в компиляторе. При вызове компилятора он должен быть сориентирован для поиска в правильном каталоге исходных файлов и где должны храниться выходные файлы. Если в исходном файле есть ошибка, компилятор выводит сообщения и не может закончить работу. Для любых ошибок разработчик возвращается и редактирует исходный файл, работая с номерами строк и сообщениями компилятора, чтобы исправить проблемы. Эти шаги продолжаются до тех пор, пока все исходные файлы не будут скомпилированы без ошибок. При связывании каждый объектный файл указывается как часть сборки. Опять же, должны быть указаны места для объектных файлов и исполняемых файлов. На данный момент могут быть ошибки, так как вся программа еще не связана, поэтому можно обнаружить некоторые из ошибок. Предполагая, что компоновщик находит все переменные и функции, он создает файл, который можно запустить.
Если программа запущена, и она работает, все в порядке! Если она ничего не делает, пришло время отладки! Поскольку нет понимания того, что делает программа, разработчик может вернуться и применить некоторые методы грубой силы, такие как вывод значений переменных, чтобы печатать сообщения в определенных точках программы или запустить мигание некоторых светодиодов в стратегических местах.
Использование IDE
При создании среды IDE создается рабочее пространство:
Примечание. Это IDE Dev-C ++ 5.11. Он был загружен и установлен для иллюстрации концепций IDE для этой статьи. Он доступен в соответствии с GNU General Public License версии 3.0 (GPLv3). У allaboutcircuits.com есть статьи о других IDE. Обязательно проверьте их, если вы заинтересованы!
Выберите язык и тип создаваемой программы. Эта IDE поддерживает c и c ++ и различные типы приложений
Если выбираем Windows приложение на C, вызывается шаблон:
Программа консоли C создает другой шаблон:
В зависимости от IDE, он может создавать блоки кода автоматически, отступы по мере необходимости, отслеживать имена переменных в цветах, показывать комментарии. Компиляция? Просто выберите команду компиляции в раскрывающемся меню (или нажмите F9).
Результаты компиляции будут отображаться в одном из окон и в журнале. Параметры и каталоги компилятора настраиваются с помощью меню «Параметры». Заявление сдержит ошибку или строку с ее содержимым, так как компилятор, компоновщик и редактор бесшовно соединены. Вы можете запустить исполняемый файл из IDE, выбрав «Выполнить»:
Результаты показаны в отдельном окне. Проблемы при запуске вашей новой программы? Обычно IDE предоставляют возможность создания отладочной версии.
С помощью отладочной версии среда IDE контролирует выполнение программы, что позволяет проследить за переменными данных и местами памяти. Некоторые IDE демонстрируют как исходные операторы высокого уровня, так и машинный код. Отладчик может включать в себя опцию «Watch», чтобы смотреть локальные переменные и отслеживать содержимое мест памяти, предлагать линейное выполнение, предоставлять возможность устанавливать точки останова для выполнения определенной точки в программе и возможность входить в нее или над ней, пропускать вызовы функций. Некоторые IDE включают эмуляторы, позволяющие отлаживать среду IDE без необходимости экспортировать код на целевое устройство.
IDE или цепочка инструментов
Термин «цепочка инструментов» обычно применяется к связанному набору средств разработки: Компоновщик, компилятору, линковщик и отладчик. Компоновщик сообщает компилятору о файлах и параметрах, которые используются, а линкер и отладчик соединяют их. IDE включает в себя эти, а также редактор и другие инструменты.
Выбор среды IDE
При выборе IDE вы найдете много вариантов. Цена может варьироваться от нулевой до платных разработок , стоимость которых зависит от опций, среды и количества пользователей. Тип лицензии также важен, если вы собираетесь создавать коммерческий код. Проверьте некоторые вещи:
- Обеспечивает ли он вашу поддержку:
Платформа разработки? (Некоторые из них работают только в определенных операционных системах).
Языки программирования)? (Некоторые из них поддерживают только определенный язык).
Целевая среда (ы)? (IDE-ориентированные настольные компьютеры могут не поддерживать среды Android). - Возможности:
Что включено?
Есть ли у него часы для отладки?
Вам нужно видеть язык низкого уровня используется или достаточно отлаживать исходный код?
Может ли среда работать с одноэтапным кодом?
Вам нужно видеть язык низкого уровня используется или достаточно отлаживать исходный код? - Ценообразование и лицензирование:
Вы ищете поддерживаемую среду и готовы платить за нее?
Требуется ли вашей компании несколько лицензий? Нужны ли роялти?
Есть ли плата за использование?
Подобно тому, как IDE в этих примерах создавала блоки кода шаблона для определенных приложений, существуют IDE, которые поддерживают определенные микроконтроллеры. Эти специализированные IDE автоматически настраивают некоторый код для микроконтроллера.
IDE упрощает разработку и отладку программного обеспечения, предоставляя единое рабочее пространство для разработки, содержащее все инструменты, необходимые для разработки. Среда автоматически отслеживает файлы и экономит время. Выбор того, что подходит для ваших потребностей в программировании, значительно упрощает разработку и отладку программного обеспечения.