محيط توسعه C++

اجازه دهيد تا به بررسي مراحل ايجاد و اجراي يك برنامه كاربردي C++ با استفاده از محيط توسعه C++ بپردازيم (شكل 1-1). اصولاً سيستم C++ متشكل از سه بخش است: محيط توسعه برنامه, زبان و كتابخانه استاندارد C++. عموماً برنامه‌هاي C++ از شش فاز يا مرحله عبور مي‌كنند: ويرايش, پيش‌ پردازش، كامپايل, لينك, بار شدن و اجرا. در ادامه به توضيح هر فاز مي‌پردازيم.


فاز 1: ايجاد برنامه
فاز 1 مركب از ويرايش يك فايل با استفاده از يك برنامه ويرايشگر است. با استفاده از يك ويرايشگر مبادرت به تايپ برنامه C++ كرده و هرگونه اصلاحات مورد نياز را در آن اعمال و بر روي يك دستگاه ذخيره‌سازي ثانويه, همانند ديسك سخت ذخيره مي‌كنيم. فايل‌هاي برنامه C++ داراي پسوندهاي .cpp , .cxx , .cc يا .C مي‌باشند (دقت كنيد كه C با حرف بزرگ است), كه نشان مي‌دهند, كه فايل حاوي كد منبع C++ است. براي مشاهده پسوند فايل در محيط توسعه C++ به مستندات محيط توسعه C++ بكار رفته بر روي سيستم خود مراجعه كنيد.

دو ويرايشگر كه در سيستم UNIX كاربرد بيشتري دارند عبارتند از vi و emacs. بسته‌هاي نرم‌افزاري C++ براي ويندوز ميكروسافت همانند

Metroworks CodeWarrior     ,    Borland C++      ,    Microsoft Visual C++ www.msdn.microsoft.com/visualc

داراي ويرايشگر مجتمع در محيط برنامه‌نويسي خود هستند. البته مي‌توانيد از يك ويرايشگر متني ساده همانند Notepad در ويندوز, براي نوشتن كد C++ استفاده كنيد. فرض ما بر اين است كه شما حداقل با نحوه ويرايش يك برنامه آشنا هستيد.
فاز 2 و 3: پيش پردازنده و كامپايل يك برنامه C++
در فاز 2, برنامه‌نويس, دستوري براي كامپايل برنامه صادر مي‌كند. در يك سيستم C++, برنامه پيش‌پردازنده, قبل از اينكه فاز ترجمه كامپايلر شروع بكار كند, آغاز يا اجرا مي‌شود (از اينرو به پيش‌پردازنده فاز 2 و به كامپايل فاز 3 نام گذاشته‌ايم). پيش‌پردازنده فرمانبر دستوراتي بنام رهنمود پيش‌پردازنده است كه عمليات مشخص بر روي برنامه قبل از كامپايل آن انجام مي‌دهند. معمولاً اين عمليات شامل كامپايل ساير فايلهاي متني و انجام انواع جايگزيني‌ها است. در فصل‌هاي آتي با تعدادي از رهنمودهاي پيش‌پردازنده آشنا خواهيد شد. در فاز 3, كامپايلر شروع به ترجمه برنامه C++ به كد زبان ماشين مي‌كند كه گاهاً بعنوان كد شي (object code) شناخته مي‌شود.
فاز 4: لينك
فاز 4 معروف به فاز لينك است. معمولاً برنامه‌هاي C++ حاوي مراجعه‌هايي به توابع و داده‌هاي تعريف شده در بخش‌هاي گوناگون هستند, همانند كتابخانه‌هاي استاندارد يا كتابخانه‌هاي خصوصي گروهي از برنامه‌نويسان كه بر روي يك پروژه كار مي‌كنند. كد شي توليد شده توسط كامپايلر C++ حاوي شكاف‌هايي است كه از فقدان اين بخش‌ها بوجود مي‌آيند. برنامه لينكر مبادرت به لينك كد شي با كد توابع مفقوده مي‌كند تا يك تصوير كامل و بدون شكاف بوجود آيد. اگر برنامه‌ بدرستي كامپايل و لينك گردد, يك نماد اجرايي توليد خواهد شد.
فاز 5: بار شدن
فاز 5, فاز بار شدن نام دارد. قبل از اينكه برنامه بتواند اجرا شود, ابتدا بايستي در حافظه جاي گيرد. اين كار توسط باركننده (loader) صورت مي‌گيرد كه نماد اجرايي را از ديسك دريافت و به حافظه منتقل مي‌كند. همچنين برخي از كامپونت‌ها كه از برنامه پشتيباني مي‌كنند, به حافظه بار مي‌شوند.
فاز 6: اجرا
سرانجام, كامپيوتر, تحت كنترل CPU خود, مبادرت به اجراي يك به يك دستور‌العمل‌هاي برنامه مي‌كند.
مسائلي كه ممكن است در زمان اجرا رخ دهند
هميشه برنامه‌ها در همان بار اول اجرا نمي‌شوند. در هر كداميك از فازهاي فوق امكان شكست وجود دارد، چرا كه ممكن است انواع مختلفي از خطاها كه در مورد آنها صحبت خواهيم كرد, در اين بين رخ دهند. براي مثال, امكان دارد برنامه اقدام به انجام عمليات تقسيم بر صفر نمايد (يك عمليات غيرمعتبر). در چنين حالتي برنامه C++ يك پيغام خطا بنمايش در خواهد آورد. اگر چنين شود, مجبور هستيد تا به فاز ويرايش بازگرديد و اصلاحات لازم را انجام داده و مجدداً مابقي فازها را براي تعيين اينكه آيا اصلاحات صورت گرفته قادر به رفع مشكل بوده‌اند يا خير, طي كنيد.
بيشتر برنامه‌هاي نوشته شده در C++ عمليات ورود و يا خروج داده انجام مي‌دهند. توابع مشخصي از C++, از طريق cin (استريم ورودي استاندارد, با تلفظ “see-in”) كه معمولاً از طريق صفحه‌كليد است, اقدام به دريافت ورودي مي‌كنند, اما تابع cin مي‌تواند به دستگاه ديگري هدايت شود. غالباً داده‌ها از طريق دستور cout (استريم استاندارد خروجي, با تلفظ “see-out”) خارج مي‌گردند كه معمولاً صفحه‌نمايش كامپيوتر است, اما مي‌توان cout را به دستگاه ديگري هدايت كرد. زمانيكه مي‌گوييم برنامه نتيجه‌اي را چاپ مي‌كند, معمولاً منظورمان نمايش نتيجه بر روي صفحه نمايش (مانيتور) است. مي‌توان داده‌ها را به دستگاه‌هاي ديگري همانند ديسك‌ها ارسال كرد و توسط چاپگر از آنها چاپ گرفت. همچنين دستوري بنام cerr (استريم استاندارد خطا) وجود دارد, كه از آن براي نمايش پيغام‌هاي خطا استفاده مي‌شود, اين دستور اكثراً براي نمايش پيغام در صفحه نمايش بكار گرفته مي‌شود.

 

 

 

 

منبع : پی سی کد