Сегодня несложно проследить новый технологический виток, в рамках которого наблюдается наплыв визуальных сред разработки. В большинстве случаев они фактически не требуют навыков программирования, за счет чего привлекают огромные армии пользователей различного уровня подготовки. Для роботов и DSP уже фактически брендовой является среда DSP Robotics Flowstone, в области веба мы можем наблюдать огромное количество CMS, а если говорить о конструкторе, то лучший и популярный — британский Serif Web Plus, в звуковых технологиях очень много продукции создается в Synth Edit и Synth Maker, разработка игр сейчас переживает очередную революцию, при этом интерактивные мультимедийные приложения можно легко и быстро создавать в Scirra Construct, Multimedia Fusion и так далее. При этом обратите внимание на то, что мы назвали ниши, в которых десять лет назад требовались серьезные программисты.

В принципе, фактически все сейчас смещается в сторону визуального программирования. И именно этой теме мы уделим наше и ваше внимание. Причем рассмотрим не только основных игроков, но и конкурентов. 

Flowstone — это одна из первых ласточек, вслед за которой появилась целая плеяда схожих продуктов, а если сказать точнее, то множество ранее известных средств разработки перешли на уровень визуального проектирования и разработки по примеру данной среды. Нужно сказать, что сама программа, как и ее интерфейс в момент первого появления не выглядели новыми, поскольку точно такое же видели многие разработчики звукового софта — в программе SynthMaker (интерфейс и библиотека стандартных компонент те же). Но в целом мы говорим о DSP (цифровом сигнальном процессинге), поэтому сфера применения может быть различной. 

DSP Robotics предложила свою среду для программирования любых DSP-систем, и что самое важное, обеспечила прямой доступ к стандартным «источникам» и «потребителям» цифровых сигналов — сенсорам, датчикам, микроконтроллерам, стандартным внешним и внутренним интерфейсам. При этом данная среда является не только удобной в плане разработки, но и непосредственно проектирования. Например, в Flowstone можно производить быстрое прототипирование различных устройств и приложений, а также создавать собственные алгоритмические каскады с использованием различных библиотек программных прототипов устройств. Например, в области робототехники эта среда высоко ценится за то, что в ней можно работать с различными типовыми вариантами микроконтроллеров на уровне эмуляции процессов.

В принципе, до этого существовало множество схожих сред, в которых мы могли брать программные прототипы тех же микроконтроллеров и других элементов, но в данном случае все стало более-менее упрощенным. 

Визуальное программирование в Flowstone построено по принципу помещения визуальных блоков в рабочую область и создания соединений между ними с помощью указателя мыши. Также можно и добавлять фрагменты кода в рамках специальных компонент Code Component, где все пишется на упрощенном С-подобном скрипте. 

Конкуренты… Нужно сказать, что сейчас у Flowstone имеется несколько конструкторов-конкурентов, предлагающих точно такой же принцип работы, и выбор между ними сейчас в основном определяется только в силу сравнения наборов компонент и библиотек эмулируемых/поддерживаемых устройств и интерфейсов. Flowstone, как и большинство конкурирующего софта, компилирует результаты работы в *.exe-файл. 

Для новичков в области программирования DSP можно порекомендовать визуальный конструктор-обучающую систему Yenka. В ней вы можете создавать любые электрические схемы, в том числе с использованием двигателей, микроконтроллеров и т.п., а потом просто наблюдать результат. Кстати, лично мне Yenka понравилась тем, что в ней можно проектировать те же ветряные электростанции. Программа рассчитана на школьников и студентов.

Конструктор WebPlus быстро приобрел популярность в силу того, что позволяет создавать сайты, конструировать их дизайн вообще без какого-либо знания HTML и верстки. Интерфейс напоминает Adobe Photoshop, только в панели инструментов размещен набор компонент, таких как изображения, текстовые блоки, таблицы, флэш, графические объекты и так далее. Все очень удобно и быстро работает. На страницу, которая является рабочей областью, пользователь помещает необходимое, причем располагает все в любом понравившемся месте, после чего программа генерирует код и переводит все на язык HTML с привязкой к JavaScript. У каждого объекта имеется расширенный спектр свойств, например, есть управление прозрачностью, добавление спецэффектов и так далее.

Сайт можно сохранять как на диске, так и автоматически загружать/обновлять по FTP прямо из оболочки программы. Недостатки такого конструктора были в основном актуальными раньше, поскольку страницы получались довольно-таки тяжелыми. Но с того времени многое изменилось, в том числе оптимизировался и сам алгоритм внутри WebPlus.

Специфика работы программы заключается в том, что все данные за исключением флэша хранятся во внутренних ресурсах, другими словами в специфическом файле проекта. Чем больше сайт, тем тяжелее файл и, соответственно, дольше протекают операции сохранения. Это не очень удобно, хотя специфично для многих конструкторов (особенно компьютерных игр и мультимедийных приложений, о которых мы расскажем в конце материала).  

Конкуренты… Что самое интересное, конкурентов не так много, поскольку рынок средств для создания сайтов сильно насыщен, а создание подобного ПО является технологически сложным. Но сама идея конструктора повторена и в чем-то усилена в WYSIWYG Web Builder, который тоже набрал большое количество сторонников буквально за последний год-два. Не так давно разработчики из Serif предложили пользователям бесплатную версию своего продукта, в которой доступно много полезного функционала. Вполне вероятно, что ход окажется коммерчески верным.

На данный момент конструкторы имеют один существенный недостаток, и, как правильно многие смогли догадаться — в динамике и привязке к БД. В этих средах очень удобно создавать статические страницы, небольшие сайты и сайты-визитки. Огромный плюс веб-конструкторов состоит в том, что они быстро осваиваются пользователями, и тем самым удобно решается вопрос обновлений.

SynthEdit — это самый популярный конструктор для создания звуковых плагинов (подключаемых модулей с инструментами и эффектами для программ многодорожечной записи). Мы уже упоминали его ближайшего конкурента SynthMaker, рассказывая о Flowstone, но в данном случае выигрыш именно этой среды разработки получился в силу большей легкости освоения и одной довольно специфической вещи. Для опытных программистов (С++) есть специальный вариант программы с собственным SynthEdit SDK, в которой имеется уже множество спрограммированных алгоритмических блоков. И это позволяет создавать профессиональные приложения уже не совсем «с нуля».   

Для обычных пользователей предлагается стандартный визуальный конструктор с набором компонент, из которых можно собирать каскады любого уровня сложности и… вложенности, объединяя созданные алгоритмические блоки в контейнеры. Программе много лет, и в ней отточено практически все, в том числе и эргономика использования. В данном случае ситуацию можно назвать красивым примером объектно-ориентированного проектирования (подчеркнем, что именно «проектирования»). Дело в том, что во многих визуальных конструкторах не предусматривается объединение больших логических блоков в визуальные модули, что затрудняет проектирование как таковое. В целом, в SynthEdit можно проводить время сутками, даже ничего не создавая, а рассматривая готовые примеры, созданные в этой программе, коих очень много.

Конкуренты… В принципе, звуковые технологии являются базовой платформой для всех современных визуальных конструкторов, обеспечивающих программирование сложных технологических процессов. Их можно назвать передовыми. Сейчас большинство (чуть ли не 90%) аудиософта создается с помощью конструкторов. SynthEdit не является чем-то особенно удивительным для большинства пользователей звуковых технологий, потому как они все являются инженерами или инженерно мыслят. Очень много конструкторов реализовано в рамках специализированных программных оболочек. Например, в Native Instruments Reaktor вы можете создать схему любой сложности и сразу же применять ее в работе. Что касается конструкторов как отдельных программных сред для создания плагинов, то незыблема тройка: Quantum FX, SynthEdit и SynthMaker.

Scirra Construct — это, пожалуй, на сегодня один из самых популярных конструкторов для создания небольших игр и мультимедийных приложений. Популярность приобрели ранние версии продукта — Construct Classic, которые работали на базе DirectX и позволяли компилировать приложения в exe-файлы. Нынешняя версия 2 уже так не работает, поскольку не только переписана наново, но проецируется на другую технологическую нишу — HTML 5. К тому же она является платной, по сравнению с предыдущими версиями. 

Популярность к Construct пришла по трем причинам. Первая — бесплатность Construct Classic. Вторая — сравнительная легкость освоения и наличие всех необходимых атрибутов разработки (компоненты типа спрайтов, интерфейсных элементов, грамотно сделанный отладчик и т.п.). Третья — опережение ближайших конкурентов. Например, в момент популяризации Construct известный многим Game Maker от Yo Yo Games обновлялся крайне нестабильно. Другие только начинали разворачиваться в эту сторону, эргономика большинства конструкторов оставляла желать лучшего. Сам разработчик Construct до этого трудился в команде известного Multimedia Fusion, но при этом решил сделать что-то свое по собственному усмотрению, которое оказалось более современным. 

Программой предлагается так называемый принцип «программирования «без программирования», на котором мы заострим внимание чуть позже. Работа в конструкторе строится по сценам, на которые помещаются различные объекты, редактируются их свойства, и с каждой такой сценой связан собственный редактор событий. В нем прописываются необходимые условия и связанные с ними действия. Также можно оперировать глобальными/локальными переменными и так далее. 

Отдельно нужно отметить качество программирования продукта, в стабильных версиях Construct ошибок и слетов фактически нет.  

Конкуренты… У Construct Classic есть очень близкий и подобный по функционалу французский конкурент Game Develop. Интерфейс того фактически идентичен, программирование «без программирования» построено по тому же принципу. Единственная разница заключается в том, что в Game Develop чуть изменена философия — все реализуется на уровне объектов, которые включают в себя что-либо из стандартного (спрайты и т.п.).

Также стоит сказать об упомянутом выше GameMaker. А в, целом, сейчас и более профессиональные среды разработки, такие как Torque или Unity, довольно близко стоят к конструкторам по легкости освоения. 

Для совсем новичков и детей есть очень хороший и простой визуальный конструктор игр от Microsoft — Kodu.

В этом подразделе статьи хочется остановить внимание на двух недостатках, которые в тех же игровых конструкторах уже начинают достигать своего апогея.

Во-первых, программирование с помощью мыши… Думаю, что на этом моменте стоит заострить особое внимание, потому как стиль программирования в Scirra Construct, Game Develop и нескольких подобных решений наталкивает на спорные мысли. И именно он сейчас начинает распространяться на широкий спектр приложений, например, нечто подобное уже можно увидеть в нескольких новых IDE. 

Во-первых, событийный редактор без выхода на код… Что это такое? Допустим, вы хотите написать условие, «если a=1, то b=2». Опишем, как это делается в Construct (этот фрагмент текста за утомительностью можно и не читать:)). Сначала создаем глобальную переменную, а именно в окне проекта, кликаем правой кнопкой мыши над Global Variables… Add Global Variable… в появившемся окне указываем имя. Чтобы создать b производим идентичную цепочку действий. 

Затем переходим на страницу событий Event Sheet Editor, создаем там новое событие, появляется окно, в котором мы выбираем System, появляется новое окно, находим там Compare Global Variable, щёлкаем, видим новое окно, выбираем из комбобокса «a», условие Equal to, указываем в окошке цифру 1. Нажимаем ОК. Условие появилось в окошке события строкой Is global variable ‘a’ Equal to 1. Напротив нее находится окно действий, кликаем на New Action, появляется окно, в нем выбираем System, кликаем, появляется следующее окно, находим там Global Variables -> Set Value, нажимаем Next и в следующем окне выбираем из комбобокса «b» и вписываем двойку. Нажимаем ОК.

И как вам последовательность действий для создания простого условия!? Такое ощущение, что к каждому действию прикрепляется окно-бюрократ. И это мы говорим об одной-двух строках стандартного кода. 

Вторая, довольно узкая вещь в таких конструкторах — это принцип распределения между внутренними и внешними ресурсами, а также оптимизация работы с памятью. В файлы проектов обычно помещаются почти все данные. Они являются внутренними и для скорости работы при запуске приложения естественно автоматически распределяются между оперативной памятью и памятью видеоадаптера. Чем больше элементов содержит файл проекта, тем больше будет требовать от ресурсов ПК… во-первых… работа с ним. А в игровых конструкторах и еще паче — ваш исполняемый файл строится по подобию того же файла проекта. Например, вы создали один уровень либо одну страницу мультимедийного приложения и при запуске исполняемого файла программа будет занимать N памяти RAM и VRAM. Затем создаете второй уровень или сцену с другим контентом. Запускаете программу, и хотя находитесь на первой сцене, она занимает N+M памяти, то есть вгружаются все внутренние данные. Таким образом, по мере роста проекта можно запросто столкнуться с Out of Memory.   

Большинство подобных конструкторов для неопытных пользователей предлагает единственное средство — разделение данных на внешние, и внутренние, и в тех же Construct Classic, Game Develop и многих других это указывается не явно. А в менее продуманных «поделках» так и вообще все грузится во внутренние ресурсы. 

В результате получаются тяжелые *.exe-файлы, неемкие файлы проектов, замедляются процессы сохранения, отладки, компиляции.  А простейшая игра типа Arcanoid будет занимать у вас столько же оперативных ресурсов, как и Starcraft2, чем, в принципе, уже никого не удивишь:).  

Внедрение визуальных конструкторов во все сферы программирования неизбежно. Последствия такого нашествия могут оказаться для многих сфер минимальными, а в некоторых случаях даже полезными. Но если говорить, например, о конструкторах игр, за манящей простотой виден момент раздутия всего и вся, увеличенного требования к ресурсам и так далее. 

Мы уже не раз были свидетелями того, как обычные пользовательские приложения превращались в глобальные популярные среды. Достаточно привести в пример Adobe Flash. Поэтому относиться несерьезно к тем же Scirra Construct или Game Maker все-таки не стоит — еще неизвестно, что выстрелит в итоге. Например, еще пару лет назад очень выгодно смотрелась среда для создания интерактивных мультимедийных приложений Multimedia Builder, которая по своим возможностям и сейчас затыкает за пояс огромное количество конструкторов и новоявленных IDE. Но программа так и не получила массовой поддержки, в результате чего ее разработка была свернута. Какая причина? На мой взгляд, очень много в MMB было новаторского и самостоятельного. Тот же Flash, на этапе разработки в Macromedia изначально базировался на принципе GUI от Photoshop, на нем же построен и описанный нами выше Serif WebPlus. Flowstone также заимствовала очень многое из популярных конструкторов прошлого, в SynthEdit взят за основу принцип графического построения, известный еще с середины 90-х, Scirra Construct взял лучшее из имеющегося на рынке. То есть, везде можно наблюдать преемственность технологий. Никаких революций уже давно не происходит. Конкуренция во всех сферах сейчас очень серьезная.