江苏省专转本计算机计算机软件

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1、P 20,第三章 计算机软件,3.1 软件的分类与发展 3.1.1 软件相关概念 一个完整的计算机系统有两个基本组成部分：硬件系统和软件系统 计算机硬件：组成计算机各种物理设备的总称 计算机软件（Computer Software）：能指示计算机完成特定任务的、以电子格式存储的程序、数据和相关的文档。 软件的版权：授于软件作者的某种独占权利的一种合法保护形式，版权所有者惟一地享有该软件的拷贝、发布、修改、署名、出售的诸多权利。 软件许可证：是一种法律合同，它确定了用户对软件的使用方式，扩大了版权法给予用户的权利。（50用户、100用户）,注: 共享软件:用于销售,但买前免费试用的具有版权的软件

2、. 免费软件:不用于销售,但允许他人免费使用,甚至有的软件公开源代码.,P 21,3.1.2 软件分类 从应用的角度出发，将软件分为：系统软件，应用软件。,注意:会出现让你选择哪些选项是属于两类中的哪一类,P 20,2. 应用软件 针对多种应用需求出现的用于解决各种不同具体应用问题的专门软件。 按照应用软件的开发方式和适用范围，应用软件可再分为： 通用应用软件：可以在许多行业和部门中共同使用。 定制应用软件：为不同领域的用户的特定应用要求而专门设计的软件。,P 21,P 21,3.1.3 计算机软件的发展 第一阶段（上世纪40年代到50年代中期）。计算机软件发展的初期，应用领域较窄，主要是科学

3、与工程计算。处理对象为数值数据，使用低级语言编制程序。 第二阶段（上世纪50年代到60年代后期）。第一个高级程序语言FORTRAN及其翻译程序出现。产生了操作系统。60年代初期，出现了“软件”这一术语，融程序及其文档为一体。60年代中期发生了“软件危机”。 第三阶段（上世纪70年代至今）。出现了“软件工程”的概念，用以满足高质高效编制软件的需求。,补充,1. 软件危机 软件危机：大型软件系统开发成本高，可靠性差，甚至有时人们无法管理自身所创造出来的这个复杂逻辑系统，致使软件的生产和维护出现了很大的困难，当时人们称此为“软件危机”。 软件危机产生的主要原因有三个： 对软件需求分析的重要性认识不够

4、 软件不是物理产品而是一种逻辑产品 问题的复杂度增加,补充,2. 软件工程（Software Engineering） 软件工程：以工程化的方式组织软件开发。 必须强调以下几点：-以现在比较流行的JAVA技术为例 软件开发技术 (-JSP/CSS/HTML) 软件工程管理 (-J2EE) 软件开发方法 (-开源与闭源) 软件开发工具 (Eclipse/Jbuilder/JDK),P 22,3.2 操作系统的功能及类型 3.2.1 操作系统的作用 管理系统中的各种软硬件资源。 为用户提供各种友善的服务界面。 用户界面：也称用户接口或人机界面，是计算机系统实现用户与计算机通信的软、硬件部分的总称。

5、 图形用户界面（GUI）：采用窗口、图符、菜单及指点设备技术和多窗口系统等软件，并以直接操纵为主要使用方法，使得用户能够灵活、方便、有效地使用计算机。 为应用程序的开发和运行提供一个高效率的平台。,P 22,3.2.2 操作系统的功能 1. 任务管理 (1) 进程管理 进程：操作系统调度的基本单位，反映程序的一次执行过程（包括启动、运行并在一定条件下中止或结束）。 进程管理：对处理机资源进行管理。 多进程技术：如果一个进程因等待某一条件而不能运行下去时，就将处理机占用权转给另一个可运行进程。或者，当出现了一个比当前运行进程更重要的可运行进程时，后者应能抢占CPU资源。操作系统按照一定的调度策略

6、，通过进程管理来协调多道程序之间的关系，解决CPU资源的分配和回收等问题，以使CPU资源得到最充分利用。,P 22,(2)分时处理 将CPU时间划分成许多小片（“时间片”），轮流去为多个用户程序服务。如果在时间片结束时该用户程序尚未完成，它就被中断，等待下一轮再处理，同时让另一个用户程序使用CPU下一个时间片。由于CPU速度很快，用户程序的每次要求都能快速响应。由此，每个用户都感觉好象自己在“独占”计算机一样，实际上是操作系统使用户轮流“分时”共享了CPU。 (3)并行处理 使用有多个处理器的计算机时，并行处理操作系统运用策略做出合理的调度，把多项任务分配给不同的CPU同时执行，且保持系统正常

7、有效地工作，可以充分利用计算机系统中提供的所有处理器，一次执行几条指令，以提高计算机系统的效率。,P 22,2. 存储管理 存储管理：管理内存资源的高效、合理使用。 执行处理程序时，计算机系统的程序和数据都是保存在内存中的。而内存的容量有限，因此，当多个程序共享有限内存资源时，必须合理地为它们分配内存空间，做到用户存放在内存中的程序和数据既能彼此隔离、互不侵扰，又能在一定条件下共享。当内存不够用时，还要解决内存扩充问题，把内存和外存结合起来管理，为用户提供一个容量比实际内存大得多的“虚拟存储器”。,P 23,3. 文件管理 在外存储器上，数据以文件为单位进行存放和管理。 4.设备管理 5.作业

8、管理,?,P 23,3.2.3 操作系统的类型 1. 批处理系统（Batch Processing System）BAT ? 批处理系统：操作人员将待处理的计算任务（成批地装入计算机，由操作系统将作业按规定的格式组织好存入磁盘的指定区域，然后按照某种调度策略选择一个或几个搭配得当的作业调入内存加以处理。,6. 网络操作系统 网络操作系统：在原来各自计算机的操作系统上，按照网络体系结构的各个协议标准扩充其功能，包括网络管理，通信，资源共享,系统安全和多种网络应用服务等。 网络操作系统一般包括两个部分： 服务器部分 客户机部分,P 24,7. 分布式操作系统（分配操作系统） 分布式操作系统：用来管

9、理分布式系统中的所有资源，它负责全系统的资源分配和调度、任务划分、信息传输，控制协调等工作，并为用户提供一个统一的操作界面，用以使用系统资源至于用户操作被指定在哪一台计算机上执行或使用哪一台计算机的资源，则是由操作系统完成的。此外，由于分布式系统更强调分布式计算和处理，因此对于多机合作和系统重构、健壮性和容错能力有更高的指标,多机处理,P 24,3.2.4 常用操作系统介绍 1. DOS操作系统(单用户 单任务) DOS是DiskOperationSystem（磁盘操作系统）的简称。顾名思义，这是一个基于磁盘管理的操作系统。与我们现在使用的操作系统最大的区别在于，它是命令行形式的，靠输入命令来

10、进行人机对话，并通过命令的形式把指令传给计算机，让计算机实现操作的。常见的DOS有两种：IBM公司的PC-DOS和微软公司的MS-DOS，它们的功能、命令用途格式都相同，我们常用的是MS-DOS。 DOS分为核心启动程序和命令程序两个部分。补充,P 24,2. Windows操作系统 Windows操作系统是一种在微型计算机上运行的系统软件。由（美）微软公司开发，最初作为DOS的图形化扩充而推出的。Windows提供了多任务图形界面以及统一的应用程序接口，使得在Windows环境下运行应用程序的操作大为简化。 从Windows 95开始，Windows均是机器字长32位的单用户、多任务的操作系

11、统。 单用户：一台计算机一次只允许一个用户使用。 多任务：允许一个用户同时运行多个应用程序。 Windows 9x特点 支持图形用户界面 支持“即插即用”的系统配置方法 PNP 提供通信软件，使用户的计算机系统联接到Internet上,P 24,Windows NT（New Technology）和NT工作站 一个网络操作系统。网络中运行Windows NT的计算机作为服务器，它存储着诸多共享资源网络中除服务器外，还有供用户使用的客户机部分。客户机可以是一般的PC机，其上可以运行NT客户机软件，也可运行Windows 95或Windows 98。 Windows 2000与2000工作站 Wi

12、ndows 2000在使用Windows NT的内核的同时增加了许多新的功能。如在即插即用方面，它支持USB设备，支持功率的调节和各种硬件编程接口等。在实用性、安全性和稳定性方面都有所超越。 Windows 2000有以下几种不同的版本：,P 25,Windows XP和Windows.NET Windows XP是基于NT的内核，集成了其稳定性、安全性及多媒体和网络功能，使微软的前台OS不再采用9X系列的内核。 3. UNIX 操作系统 UNIX 系统已成为国际上目前使用最广泛,影响最大的主流操作系统之一。 4. Linux 操作系统 该系统的原创者是芬兰的一名青年学者 Linus Torv

13、olds,他遵从可移植操作系统接口 POSIX 标准开发出 Linux 操作系统的内核，POSIX 是 IEEE 定义的一套标准，具有与 UNIX 相似的可移植操作系统服务功能。 Linux 系统是一种“自由软件”或者说，它属于一种GPL （公众执照）软件。其源代码向世人公开，吸引对该系统感兴趣的人们共同工作。,采用开发式源代码的形式 (RedFlag / RedHat),P 25,3.3 程序设计语言 3.3.1 程序设计语言分类 程序设计语言按其级别可以划分为机器语言、汇编语言和高级语言三大类。 机器语言：使用计算机指令系统的程序语言。用机器语言编写的程序，全部都是二进制代码形式，可以被计

14、算机直接执行。机器语言直接依赖机器的指令系统，不同类型甚至不同型号的计算机，其机器语言是不同的。机器语言不易记忆和理解，所编写的程序也难于修改和维护。 汇编语言：用助记符来代替机器指令的操作码和操作数，如用ADD表示加法，用SUB表示减法等。这样就能使它的每条指令都有明显的符号标识。用汇编语言编写程序与编写机器语言程序相比，比较直观和易记忆，但汇编语言仍然是面向机器指令系统的，还保留了机器语言的各项缺点。 高级语言：又称算法语言，其表示方法接近解决问题的表示方法，而且具有通用性，在一定程度上与机器无关。,P 26,3.3.3 语言处理系统 语言处理系统的作用：把用软件语言（包括汇编语言和高级语

15、言）编写的各种程序变换成可在计算机上执行的程序，或最终的计算结果，或其他中间形式。 语言处理系统包括： 翻译程序 正文编辑程序：用于建立和修改源程序文件 联接编辑程序：将多个分别编译或汇编过的目标程序和库文件进行组合 装入程序：将目标程序装入内存并启动执行,P 26,3.3.4 翻译程序 翻译程序：程序语言处理系统随被处理的语言及其处理方法和处理过程的不同而异。但任何一个语言处理系统通常都包含一个翻译程序，它把一种语言的程序翻译成等价的另一种语言的程序。 源语言和源程序：被翻译的语言和程序。 目标语言和目标程序：翻译生成的语言和程序。 按照不同的翻译处理方法，可把翻译程序分为以下三类： 汇编程

16、序（assembler）：从汇编语言到机器语言的翻译程序。,P 26, 解释程序（Interpreter）：按源程序中指令（或语句）的执行顺序，逐条翻译并立即执行相应功能的处理程序。优点：实现算法简单，易于在解释过程中灵活方便地插入所需要的修改和调试措施。缺点：运行效率低。应用：解释程序通常适合于交互方式工作的、或调试状态下运行的、或运行时间与解释时间相差不大的语言 编译程序(Compiler)：从高级语言到机器语言或汇编语言的翻译程序。编译程序对源程序进行翻译的方法相当于“笔译”。在编译程序的执行过程中，要对源程序扫描一遍或几遍，最终形成一个可在具体计算机上执行的目标程序。优点：通过编译程序的处理可以一次性地产生高效运行的目标程序，并把它保存在磁盘上，以备多次执行。缺点：实现算法较为复杂。应用：编译程序适合于翻译那些规模大，结构复杂，运行时间长的大型应用程序。,重点区分,P 26,3.3.5 程序语言介绍 1. FORTRAN语言 FORTRAN：FORmula TRANsla