Просмотр кода страницы Компьютерная программа

{{другие значения термина|программа|Программа}}
[[Файл:Object-Oriented-Programming-Methods-And-Classes-with-Inheritance.png|thumb|Компьютерная программа.]]

'''Компью́терная програ́мма''' — 1) комбинация компьютерных [[Машинный код|инструкций]] и [[Данные (вычислительная техника)|данных]], позволяющая [[Аппаратное обеспечение|аппаратному обеспечению вычислительной системы]] выполнять [[Вычисление|вычисления]] или функции управления (стандарт [[Международная организация по стандартизации|ISO]]/[[IEC]]/[[IEEE]] 24765:2010)<ref name="ISO24765">ISO/IEC/IEEE 24765:2010 Systems and software engineering — Vocabulary</ref>; 2) [[Синтаксис (программирование)|синтаксическая]] единица, которая соответствует правилам определённого [[Язык программирования|языка программирования]], состоящая из определений и [[Оператор (программирование)|операторов или инструкций]], необходимых для определённой функции, задачи или решения проблемы (стандарт ISO/IEC 2382-1:1993)<ref name="ISO2382">ISO/IEC 2382-1:1993, Information technology — Vocabulary — Part 1: Fundamental terms</ref>.

Первое определение соответствует понятию «[[Исполняемый файл|исполняемая программа]]», второе относится к понятию «[[Исходный код|исходный текст]]».

Другие определения из нормативных документов:
* данные, предназначенные для управления конкретными компонентами системы [[Обработка данных|обработки данных]] в целях реализации определённого [[алгоритм]]а<ref>{{ГОСТ|19781-90}}</ref>;
* представленная в объективной форме совокупность данных и команд, предназначенных для функционирования [[Электронно-вычислительная машина|ЭВМ]] и других компьютерных устройств с целью получения определённого результата, включая подготовительные материалы, полученные в ходе разработки программы для ЭВМ, и порождаемые ею аудиовизуальные отображения ([[Гражданский кодекс Российской Федерации]])<ref>[[:s:ru:Гражданский кодекс РФ/Глава 70#Статья 1261. Программы для ЭВМ|ст. 1261 «Программы для ЭВМ» ГК РФ]]</ref>.

Компьютерные программы как объект [[Авторское право|авторского права]] и других прав [[Интеллектуальная собственность|интеллектуальной собственности]] относятся к категории [[Нематериальные активы|нематериальных активов]].

== Создание программ ==
Чаще всего [[Образ (информация)|образ]] программы хранится в виде [[Исполнимый модуль|исполняемого модуля]] (отдельного [[файл]]а или группы файлов). Из этого образа, находящегося, как правило, на [[Жёсткий диск|диске]], исполняемая программа в [[Оперативная память|оперативной памяти]] может быть построена [[Загрузчик программ|программным загрузчиком]].

В [[Системное программирование|системном программировании]] программой называются данные, которые используются [[процессор]]ом как инструкции по управлению компьютерной системой<ref>{{книга|автор=Фельдман С. К.|заглавие=Системное программирование. Полный курс лекций с теоретическими материалами и лабораторными работами|год=2003|страниц=512|isbn=5-88548-096-6}}</ref>. В состав программы может входить как [[машинный код]], исполняемый процессором для достижения некоторой цели, так и необходимые для этого данные. Отличительной особенностью программы является её нахождение в памяти и исполнение процессором.

[[Процесс разработки программного обеспечения]] состоит из нескольких этапов, из которых в узком смысле лишь непосредственное создание программного кода носит название «[[программирование]]». В широком смысле под программированием часто подразумевается весь процесс разработки ПО, а людей, занимающихся этим видом деятельности, называют [[программист]]ами.

Запись исходных текстов программ при помощи [[Язык программирования|языков программирования]] облегчает понимание и редактирование человеком. Этому, в частности, помогают [[Комментарии (программирование)|комментарии]], допустимые в [[синтаксис (программирование)|синтаксисе]] большинства языков. Для выполнения на компьютере готовый текст программы преобразуется ([[Компиляция (программирование)|компилируется]]) в машинный код.

Некоторые языки программирования позволяют обходиться без предварительной компиляции программы и переводят её в инструкции машинного кода непосредственно во время исполнения. Этот процесс называется [[JIT-компиляция|динамической компиляцией]], и он позволяет добиться большей переносимости программ между разными аппаратными и программными платформами при сохранении многих плюсов компиляции.

[[Интерпретация (информатика)|Интерпретируемые]] программы, для которых, как правило, не применяется процесс компиляции и которые интерпретируются [[операционная система|операционной системой]] или специальными программами-интерпретаторами, называются [[Сценарный язык|скриптами]] или «сценариями».

Исходные тексты компьютерных программ в большинстве языков программирования состоят из списка инструкций, точно описывающих заложенный [[алгоритм]]. Подобный подход в программировании называется ''[[Императивное программирование|императивным]]''. Однако применяются и другие методологии программирования. Например, описание исходных и требуемых характеристик обрабатываемых данных и предоставление выбора подходящего алгоритма решения специализированной программе-интерпретатору — такой подход называется ''[[Декларативное программирование|декларативным программированием]]''. К декларативному программированию относятся ''[[функциональное программирование|функциональное]]'' и ''[[логическое программирование|логическое]]'', а также менее распространённые виды [[программирование|программирования]].

Программы могут создаваться в текстовом виде и [[Визуальное программирование|визуально]]. В первом случае исходный код набирается вручную, во втором функциональность программы задаётся с помощью элементов [[графический интерфейс пользователя|графического интерфейса пользователя]], а текст программы генерируется автоматически и может быть как доступен для изменения вручную, так и полностью скрыт от программиста.

== Хранение и выполнение ==
[[Файл:Papertape3.jpg|thumb|В [[1950-е годы]] компьютерные программы хранились на [[Перфолента (носитель информации)|перфолентах]].]]

До момента, когда пользователь компьютера явно или неявно выдаст запрос на выполнение компьютерной программы, она обычно хранится в [[Энергонезависимая память|энергонезависимой памяти]]. При получении такого запроса программа посредством другой компьютерной программы, называющейся операционной системой, загружается в [[Запоминающее устройство с произвольным доступом|память с произвольным доступом]], откуда центральный процессор может непосредственно выполнять её. После этого центральный процессор выполняет программу, инструкция за инструкцией, до её завершения. Выполняющаяся программа называется [[Процесс (информатика)|процессом]]{{sfn|Silberschatz|1994|p=97}}. Завершение программы происходит либо по достижении её последней инструкции (обычно передающей управление операционной системе), либо по ошибке, программной или аппаратной.

=== Одновременное выполнение ===
{{см. также|Процесс (информатика)|Мультипроцессорность}}

Многие операционные системы поддерживают механизм [[многозадачность|многозадачности]], который позволяет создать эффект одновременной работы нескольких компьютерных программ на одном компьютере. Операционные системы могут выполнять несколько программ, используя [[диспетчер операционной системы]] — программный механизм для [[Переключение контекста|переключения]] процессов, выполняемых процессором. Хотя в каждый момент времени выполняется только одна программа, при достаточно частом переключении пользователь может взаимодействовать со всеми программами во время их работы{{sfn|Silberschatz|1994|p=100}}. Современные многопроцессорные компьютеры или компьютеры с многоядерными процессорами поддерживают одновременное выполнение нескольких программ аппаратно<ref name="mcore">{{книга
  | автор = Akhter Shameem
  | заглавие = Multi-Core Programming
  | ссылка = https://archive.org/details/multicoreprogram0000akht_v9s4/page/11
  | издательство = Richard Bowles (Intel Press)
  | год = 2006
  | страницы = 11—13
  | isbn = 0-9764832-4-6
}}</ref>.

Фрагменты кода одной и той же компьютерной программы могут одновременно выполняться с помощью [[Поток выполнения|потоков выполнения]]. Существуют [[Многопоточность|многопоточные]] процессоры, специально оптимизированные для выполнения нескольких потоков.

=== Самомодифицирующиеся программы ===
{{Основная статья|Самомодифицирующийся код}}

Считается, что выполняющаяся компьютерная программа отличается от данных, которые она обрабатывает. Однако это отличие размывается, когда компьютерная программа модифицирует сама себя. Модифицированная компьютерная программа затем выполняется как часть исходной программы. [[Самомодифицирующийся код|Самомодификация кода]] возможна в программах, написанных в [[Машинный код|машинном коде]], на [[Язык ассемблера|ассемблере]], [[Лисп]]е, [[Си (язык программирования)|Си]], [[Кобол]]е, [[ПЛ/1]] и [[Пролог (язык программирования)|Прологе]].

== Использование программ ==
Большинство пользователей компьютеров использует программы, предназначенные для выполнения конкретных прикладных задач, таких, как подготовка и оформление документов, математические [[Вычисление|вычисления]], обработка изображений и т. п. Соответствующие программные средства называют ''прикладными программами'' или ''[[Прикладное программное обеспечение|прикладным программным обеспечением]]''. Управление компонентами вычислительной системы и формирование среды для функционирования прикладных программ берёт на себя ''[[системное программное обеспечение]]'', наиболее важной составляющей которого является операционная система.

== Правовые аспекты ==
Согласно ст. 1261 ГК РФ, программой для ЭВМ является представленная в объективной форме совокупность данных и команд, предназначенных для функционирования ЭВМ и других компьютерных устройств в целях получения определённого результата, включая подготовительные материалы, полученные в ходе разработки программы для ЭВМ, и порождаемые ею аудиовизуальные отображения.

Программы с общедоступными исходными текстами называются [[Открытое программное обеспечение|открытыми]].

Компьютерные программы в большинстве стран являются объектами [[авторское право|авторского права]] (включая страны СНГ). В некоторых странах компьютерные программы могут защищаться [[Патент на программное обеспечение|патентами]]. Патентованию компьютерных программ способствовало Соглашение о торговых аспектах прав интеллектуальной собственности, которое установило минимальные<ref>{{Статья|автор = Чибісов Д. М.|заглавие =Правова природа Угоди про торговельні аспекти прав інтелектуальної власності (ТРІПС)|издание = Науковий вісник Ужгородського національного університету. Серія «Право»|тип = |год = 2012|номер = 19|язык =uk }}</ref> требования к охраняемому ряду объектов прав интеллектуальной собственности и фактически разрешило патентовать программы. Соглашение ТРИПС обязательно для выполнения на территории Украины как государства — члена ВТО{{Значимость факта?}}.

Таким образом, программа может охраняться и как «литературное произведение» и как «изобретение». Для определения режима правовой охраны в первом случае используется «текст кода», в другом — признаки, применяемые для изобретений, предлагаемых для патентования (то есть нужно доказать «инновационность», «оригинальность» и «неочевидность», а также возможность решения существующей технической проблемы и коммерческую пригодность)<ref>{{Cite web|url = http://iplaw.kiev.ua/?page_id=396|title = Режимы охраны проприетарного цифрового контента|author = Чибисов Д.М.|work = |date = 2015-04-08|lang = uk|access-date = 2015-04-09|archive-url = https://web.archive.org/web/20150402182442/http://iplaw.kiev.ua/?page_id=396|archive-date = 2015-04-02|url-status = dead}}</ref>. При этом существует проблема правового разграничения компьютерных программ от проприетарного цифрового контента и [[Проприетарное программное обеспечение|проприетарного программного обеспечения]]<ref>{{Cite web|url = http://iplaw.kiev.ua/wp-content/uploads/2015/04/Базовые-понятия1.pdf|title = Проприетарный цифровой контент: основная характеристика|author = Д.М. Чибисов|work = Блог|date = 2015-04-08|publisher = |archive-url=https://web.archive.org/web/20180612142754/http://iplaw.kiev.ua/wp-content/uploads/2015/04/Базовые-понятия1.pdf|archive-date=2018-06-12}}</ref>.

Исключительное право на программы для ЭВМ и базы данных возникает автоматически с момента её создания и действует в течение всей жизни автора и семидесяти лет, считая с 1 января года, следующего за годом смерти автора (либо смерти последнего из соавторов).

Действующим законодательством Российской Федерации не предусмотрено патентование компьютерных программ как таковых. Данные объекты интеллектуальной собственности охраняются авторским правом, которое возникает автоматически с момента их создания и не требуют обязательной государственной регистрации. Однако программы для ЭВМ и базы данных могут быть зарегистрированы в Роспатенте по желанию правообладателя<ref>{{Cite web|url=http://national-expertise.ru/registraciya-programm-dlya-evm-v-rossijskoj-federacii/|title=Регистрация программ для ЭВМ в Российской Федерации|author=Зимин В.А.|work=|date=|publisher=|access-date=2016-06-09|archive-date=2016-04-04|archive-url=https://web.archive.org/web/20160404015245/http://national-expertise.ru/registraciya-programm-dlya-evm-v-rossijskoj-federacii/|url-status=live}}</ref>.

Авторское право и некоторые другие{{какие}} права [[Интеллектуальная собственность|интеллектуальной собственности]] позволяют ограничивать доступ к исходным текстам программ.

== См. также ==
* [[Программное обеспечение]]
* [[Утилита]]
* [[Встроенное программное обеспечение]]

== Примечания ==
{{примечания}}

== Литература ==
{{Навигация}}
* {{книга
  | автор = Silberschatz Abraham
  | заглавие = Operating System Concepts, Fourth Edition
  | издательство = Addison-Wesley
  | год = 1994
  | страницы = 970
  | ref = Silberschatz
  | isbn = 0-201-50480-4
}}
* {{книга
|заглавие=The Art of Computer Programming, Volume 1, 3rd Edition
|год=1997
|издательство=[[Addison-Wesley]]
|место=Boston
|isbn=978-0-201-89683-1
|язык=en
|автор=Knuth, Donald E.
}}
* {{книга
|заглавие=The Art of Computer Programming, Volume 2, 3rd Edition
|год=1997
|издательство=[[Addison-Wesley]]
|место=Boston
|isbn=978-0-201-89684-8
|язык=en
|автор=Knuth, Donald E.
}}
* {{книга
|заглавие=The Art of Computer Programming, Volume 3, 3rd Edition
|год=1997
|издательство=[[Addison-Wesley]]
|место=Boston
|isbn=978-0-201-89685-5
|язык=en
|автор=Knuth, Donald E.
}}

{{Глобализировать|дата=2011-02-08}}
{{ВС}}
{{Выполнение программы}}

[[Категория:Программирование]]
[[Категория:Программное обеспечение]]