Integrované vývojové prostředí - Integrated development environment

Anjuta je IDE pro programování C a C ++ v desktopovém prostředí GNOME .

Integrované vývojové prostředí ( IDE ) je softwarová aplikace , která poskytuje komplexní zázemí pro programátory pro vývoj softwaru . IDE se obvykle skládá alespoň z editoru zdrojového kódu , nástrojů pro automatizaci sestavení a debuggeru . Některá IDE, například NetBeans a Eclipse , obsahují nezbytný kompilátor , interpret nebo obojí; ostatní, jako SharpDevelop a Lazarus , ne.

Hranice mezi IDE a jinými částmi širšího prostředí pro vývoj softwaru není přesně definována; někdy je integrován systém pro správu verzí nebo různé nástroje pro zjednodušení konstrukce grafického uživatelského rozhraní (GUI). Mnoho moderních IDE má také třídní prohlížeč , objektový prohlížeč a diagram hierarchie tříd pro použití při vývoji objektově orientovaného softwaru .

Přehled

Vim s integrovaným automatickým doplňováním a linkováním prostřednictvím externího pluginu

Integrovaná vývojová prostředí jsou navržena tak, aby maximalizovala produktivitu programátorů poskytováním pevně spojených komponent s podobnými uživatelskými rozhraními . IDE představují jeden program, ve kterém probíhá veškerý vývoj. Tento program obvykle poskytuje mnoho funkcí pro vytváření, úpravu, kompilaci, nasazování a ladění softwaru. To je v kontrastu s vývojem softwaru pomocí nesouvisejících nástrojů, jako jsou vi , GDB , GCC nebo make .

Jedním z cílů IDE je zmenšit konfiguraci nezbytnou pro spojení více vývojových nástrojů, místo toho poskytuje stejnou sadu funkcí jako jedna soudržná jednotka. Zkrácení času instalace může zvýšit produktivitu vývojářů, zejména v případech, kdy je naučit se používat IDE rychleji než manuální integrace a učení se všech jednotlivých nástrojů. Užší integrace všech vývojových úkolů má potenciál zlepšit celkovou produktivitu, kromě pouhé pomoci s instalačními úkoly. Například kód lze při úpravách průběžně analyzovat, což poskytuje okamžitou zpětnou vazbu, když jsou zavedeny chyby syntaxe, což vývojářům umožňuje ladit kód mnohem rychleji a snadněji pomocí IDE.

Některá IDE jsou vyhrazena pro konkrétní programovací jazyk , což umožňuje sadu funkcí, která se nejvíce shoduje s programovacími paradigmaty daného jazyka. Existuje však mnoho vícejazyčných IDE.

Zatímco většina moderních IDE je grafická, textová IDE, jako je Turbo Pascal, byla v oblibě používána před dostupností okenních systémů jako Microsoft Windows a X Window System (X11). K provádění často používaných příkazů nebo maker běžně používají funkční klávesy nebo klávesové zkratky .

Dějiny

GNU Emacs , rozšiřitelný editor, který se běžně používá jako IDE v unixových systémech

IDE byla zpočátku možná při vývoji prostřednictvím konzoly nebo terminálu . Dřívější systémy to nemohly podporovat, protože programy byly připraveny pomocí vývojových diagramů, zadávání programů pomocí děrných karet (nebo papírové pásky atd.) Před jejich odesláním kompilátoru . Dartmouth BASIC byl první jazyk, který byl vytvořen s IDE (a byl také první, který byl navržen pro použití při sezení před konzolí nebo terminálem). Jeho IDE (součást systému Dartmouth Time Sharing System ) bylo založeno na příkazech, a proto nevypadalo moc jako grafické IDE řízené z nabídky populární po příchodu grafického uživatelského rozhraní . Integruje však úpravy, správu souborů, kompilaci, ladění a spouštění způsobem, který je v souladu s moderním IDE.

Maestro I je produkt společnosti Softlab Munich a byl prvním integrovaným vývojovým prostředím pro software na světě. Maestro I bylo nainstalováno pro 22 000 programátorů po celém světě. Do roku 1989 existovalo ve Spolkové republice Německo 6 000 zařízení . Maestro byl v 70. a 80. letech minulého století pravděpodobně světovým lídrem v této oblasti. Dnes jeden z posledních Maestro I lze nalézt v Muzeu informačních technologií v Arlingtonu v Texasu.

Jedním z prvních IDE s konceptem plug-in byl Softbench . V roce 1995 Computerwoche poznamenal, že použití IDE nebylo vývojáři dobře přijato, protože by to ohraničilo jejich kreativitu.

V lednu 2021 jsou tři IDE, jejichž stránky pro stahování jsou nejčastěji vyhledávány, Visual Studio , Eclipse a Android Studio .

Témata

Zvýraznění syntaxe

Editor IDE obvykle poskytuje zvýraznění syntaxe , může zobrazit jak struktury, klíčová slova jazyka, tak chyby syntaxe s vizuálně odlišnými barvami a efekty písem.

Dokončení kódu

Dokončení kódu je důležitou funkcí IDE, která má zrychlit programování. Moderní IDE mají dokonce inteligentní doplňování kódu .

Refaktorování

Pokročilá IDE poskytují podporu pro automatické refaktorování .

Kontrola verzí

Očekává se, že IDE bude poskytovat integrovanou správu verzí za účelem interakce se zdrojovými úložišti.

Ladění

IDE se také používají pro ladění pomocí integrovaného debuggeru s podporou pro nastavení zarážek v editoru, vizuální vykreslování kroků atd.

Hledání kódu

IDE mohou poskytovat pokročilou podporu pro vyhledávání kódu: za účelem nalezení deklarací tříd a funkcí, použití, proměnných a polí pro čtení/zápis atd. IDE mohou pro vyhledávání kódu používat různé druhy uživatelského rozhraní, například widgety založené na formulářích a přirozené jazyková rozhraní.

Vizuální programování

Vizuální programování je scénář použití, ve kterém je obecně vyžadováno IDE. Visual Basic umožňuje uživatelům vytvářet nové aplikace přesunutím programování, stavebních bloků nebo uzlů kódu a vytvářet vývojové diagramy nebo strukturní diagramy, které jsou poté kompilovány nebo interpretovány. Tyto vývojové diagramy často vycházejí z Unified Modeling Language .

Toto rozhraní bylo propagováno systémem Lego Mindstorms a je aktivně prohlíženo řadou společností, které chtějí využít sílu vlastních prohlížečů, jako jsou ty, které najdete v Mozille . KTechlab podporuje flowcode a je oblíbeným open-source IDE a simulátorem pro vývoj softwaru pro mikrokontroléry. Vizuální programování je také zodpovědné za výkon distribuovaného programování (viz LabVIEW a software EICASLAB ). Časný vizuální programovací systém, Max , byl modelován podle analogového syntetizátoru a byl používán k vývoji hudebního výkonu v reálném čase od 80. let. Dalším raným příkladem byl Prograph , systém založený na toku dat původně vyvinutý pro Macintosh . K programování robotických sad qfix se používá grafické programovací prostředí „Grape“ .

Tento přístup se používá také ve specializovaném softwaru, jako je Openlab , kde koncoví uživatelé požadují flexibilitu plného programovacího jazyka, aniž by s ním byla spojena tradiční křivka učení.

Jazyková podpora

Některá IDE podporují více jazyků, například GNU Emacs založené na C a Emacs Lisp a IntelliJ IDEA , Eclipse , MyEclipse nebo NetBeans , všechny založené na Javě nebo MonoDevelop , založené na C# nebo PlayCode.

Podpora alternativních jazyků je často poskytována pluginy , což umožňuje jejich instalaci na stejné IDE současně. Například Flycheck je moderní on-the-fly rozšíření kontrola syntaxe pro GNU Emacs 24 s podporou 39 jazyků. Eclipse a Netbeans mají doplňky pro C / C ++ , Ada , GNAT (například AdaGIDE ), Perl , Python , Ruby a PHP , které se vybírají mezi automaticky na základě přípony souboru, prostředí nebo nastavení projektu.

Postoje napříč různými výpočetními platformami

Programátoři Unixu mohou kombinovat nástroje POSIX příkazového řádku do kompletního vývojového prostředí, schopného vyvíjet velké programy, jako je jádro Linuxu a jeho prostředí. V tomto smyslu funguje celý unixový systém jako IDE. Bezplatný software GNU tools ( GNU Compiler Collection (GCC), GNU Debugger (GDB) a GNU make ) jsou k dispozici na mnoha platformách, včetně Windows. Všudypřítomná filosofie Unixu „vše je textový proud“ umožňuje vývojářům, kteří upřednostňují nástroje orientované na příkazový řádek, používat editory s podporou mnoha standardních nástrojů pro vytváření Unixu a GNU a vytvářet IDE s programy jako Emacs nebo Vim . Data Display Debugger má být pokročilým grafickým front-endem pro mnoho standardních nástrojů pro ladění textu . Někteří programátoři dávají přednost správě makefile a jejich derivátů před podobnými nástroji pro vytváření kódu, které jsou součástí úplného IDE. Většina přispěvatelů do databáze PostgreSQL například používá k vývoji nových funkcí značky make a GDB přímo. I při vytváření PostgreSQL pro Microsoft Windows pomocí Visual C ++ se skripty Perl používají jako náhrada za make, místo aby se spoléhaly na jakékoli funkce IDE. Některá Linux IDE, jako je Geany, se pokoušejí poskytnout grafické rozhraní pro tradiční operace sestavení.

Na různých platformách Microsoft Windows se nástroje příkazového řádku pro vývoj používají jen zřídka. V souladu s tím existuje mnoho komerčních i nekomerčních produktů. Každý však má jiný design, který běžně vytváří nekompatibility. Většina hlavních dodavatelů kompilátorů pro Windows stále poskytuje bezplatné kopie svých nástrojů příkazového řádku, včetně Microsoftu ( Visual C ++ , Platform SDK , .NET Framework SDK, nástroj nmake ).

IDE byly vždy populární na klasickém Mac OS a MacOS Apple Macintosh , sahající až do Macintosh Programmer Workshop , Turbo Pascal , THINK Pascal a THINK C prostředí poloviny 80. let minulého století. V současné době si mohou programátoři macOS vybrat mezi nativními IDE, jako je Xcode, a open-source nástroji, jako jsou Eclipse a Netbeans . ActiveState Komodo je proprietární vícejazyčné IDE podporované v systému macOS.

Umělá inteligence

Některé funkce IDE mohou těžit z pokroku v AI . Zejména je možné shromažďovat informace z akcí IDE napříč vývojáři za účelem rozšíření funkcí IDE. Například přístup založený na datech k dokončení kódu má za následek inteligentní dokončení kódu .

Webové integrované vývojové prostředí

Web integrované vývojové prostředí (IDE Web), také známý jako Online IDE nebo Cloud IDE , je prohlížeč založený IDE, která umožňuje vývoj softwaru nebo vývoj webových aplikací. K webovému IDE lze přistupovat z webového prohlížeče, který umožňuje přenosné pracovní prostředí. Web IDE obvykle neobsahuje všechny stejné funkce jako tradiční IDE nebo desktop IDE, ačkoli jsou obvykle přítomny všechny základní funkce IDE, jako je zvýraznění syntaxe.

Viz také

Reference