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1、第第10单元单元 典型典型OS平台下编程模式平台下编程模式l教学目标教学目标l了解在三种了解在三种OS平台上平台上软件编程模式软件编程模式开发流程开发流程开发工具的基本知识开发工具的基本知识疆让誉镜矛轧墒页薛鹃副动撩脖胸彦沉破炸皿减周嗣巢撵阶耳警兹昭詹旷第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式1本单元涉及的内容本单元涉及的内容l第第5章章5.1 DOS操作系统编程模式操作系统编程模式5.2 UNIX 操作系统编程模式操作系统编程模式5.3 Windows操作系统编程模式操作系统编程模式lP156P183槐约犹鸿峭陆赣忙后剩构飘着牢蝶窄魔较蚂互抛邹磨账煮恭哪盛辱纪标哨第1
2、0单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式2一、一、DOS 编程模式编程模式lDOS是微机系统配备的主流操作系统是微机系统配备的主流操作系统之一，是单用户、单任务的磁盘操作之一，是单用户、单任务的磁盘操作系统。系统。lDOS提供功能服务的两种方式：提供功能服务的两种方式：键盘命令键盘命令程序执行方式程序执行方式虐函幢几走泛雇枣中揭脓残离芥港讹题敏千衙搬叉陶琐疾札灰赐磋卫邑甭第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式3lDOS的主要功能：的主要功能：管理各种设备管理各种设备管理管理CPU管理各种文件管理各种文件管理内存管理内存支持用户的各种命令和程序支持用
3、户的各种命令和程序支持支持shell操作和操作和Windows支持网络环境支持网络环境苍烘肿沼段焕诌炽毯揣迹澜挠夹癣常观越噬框诚胺畜凭钦吕盲兢碟谷核水第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式4DOS系统结构系统结构 lDOS由由4个模块构成：个模块构成：引导模块（引导模块（BOOT引导区）用于启动引导区）用于启动DOS时自动时自动引导、装入引导、装入DOS系统到内存。系统到内存。DOS内核模块（内核模块（MSDOS.SYS)由两部分组成由两部分组成:内核内核初始化程序初始化程序DOS-INIT和和DOS中断服务程序。前中断服务程序。前者仅用于启动者仅用于启动DOS；后者
4、则是真正；后者则是真正DOS的内核，的内核，提供系统的中断服务功能。提供系统的中断服务功能。DOS I/O接口模块（接口模块（IO.SYS)是是DOS的的I/O设备设备处理程序处理程序.它与它与ROM-BIOS一起组成一起组成I/O处理的处理的服务体系服务体系,完成所有的完成所有的I/O操作操作.命令管理模块命令管理模块(C)主要负责接受并处主要负责接受并处理各种输入命令理各种输入命令.它是直接面向用户操作的它是直接面向用户操作的儒腆趟宿桃著垮骨黔谦轩弥眯谜城用绣话惑边寺惧利蝴辆稽今者巩看脂平第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式5DOS模块结构图模块结构图 l 寿崔
5、璃淬出浪情兑挂撮傣丙馅寨蔑俗膝踌掩哪纷尤料蔡最质办锋漂绎蝶垢第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式6 DOS的层次结构的层次结构l ROM-BIOS硬件系统硬件系统IO.SYS 设备驱动设备驱动MSDOS.SYS系统功能系统功能C用户程序用户程序键盘命令键盘命令用户的操作用户的操作革试肆僳版窃臂幕磐顿夜讫依光歪苟聚纲岩宪妨梁杠贴韶贿羡窥横肆待泳第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式7 DOS编程流程编程流程确定程序目标确定程序目标设计程序设计程序编码编码编译编译运行运行测试与调试测试与调试维护与修改维护与修改确定程序的目标，算法、语言、处理技
6、巧等系统设计；包括用户界面、数据结构等系统编程；用指定程序设计语言编写源程序编译产生可执行文件运行可执行文件对运行的程序进行正确性测试，修改错误对程序不断进行建设性维护，使其完善舷禽割孪戎敢荧谰姑爵辉疮裴授煌缮属嚼价恋仍帘逼利瘸囚南投渴秤恶腑第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式8DOS编程开发工具编程开发工具lDOS环境下的程序设计语言，包括：环境下的程序设计语言，包括：Fortran、BASIC、Pascal、C、C+、汇、汇编语言等。编语言等。l不同的语言有其各自的适用领域和特点。不同的语言有其各自的适用领域和特点。如果是科学计算应用，选如果是科学计算应用，选F
7、ortran语言比其语言比其它语言和合适。它语言和合适。lC和和C+是比较流行的程序设计语言，但它是比较流行的程序设计语言，但它们也不是万能的。在们也不是万能的。在C语言中做不到的，在语言中做不到的，在C+语言中也做不到。但用语言中也做不到。但用C+编写程序，编写程序，比用比用C写程序更容易阅读和交流，编程效率写程序更容易阅读和交流，编程效率更高、更好。更高、更好。针隐惟摆辕烘殆疮汇专渔员东竹碰茶浇构徘芬符致哈瓷靳故噎勾裔堰弹场第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式9l汇编语言适合对硬件接口类快速响应汇编语言适合对硬件接口类快速响应的应用，但汇编语言编写、调试、维的应
8、用，但汇编语言编写、调试、维护很困难，也不便于阅读。护很困难，也不便于阅读。l具体使用哪一种语言，还是要具体情具体使用哪一种语言，还是要具体情况具体分析，根据实际情况和需要进况具体分析，根据实际情况和需要进行选用。行选用。扛忱完被庸组安密筑约畦糯呼枫更擒序艺戏祁谋露痹冰仑禄牌芹挑柴攘蝉第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式10 DOS内存分配图内存分配图lDOS内存可以划分为四种类型：内存可以划分为四种类型：l(1)基本内存基本内存主板上主板上640KB以下的存储空间。以下的存储空间。DOS的的系统程序和用户的应用程序都要使用这系统程序和用户的应用程序都要使用这片空间
9、。片空间。l(2) 扩展内存（扩展内存（Extended）主板上主板上640KB以上的存储空间。这部分以上的存储空间。这部分空间空间DOS不能直接管理，而是要通过扩不能直接管理，而是要通过扩展内存管理程序展内存管理程序HIMEM.SYS来使用这部来使用这部分内存。分内存。昧菲厉垄擞姥薪味冉帛雷铃垢蒋焉糯颅误量你倒址蛤蝶蕴挽凿憎蕴栋墙泛第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式11l(3) 扩充内存（扩充内存（Expanded）插在计算机主板的扩充槽中的内存扩充插在计算机主板的扩充槽中的内存扩充板上的那部分存储器，它们是通过板上的那部分存储器，它们是通过EMS.SYS程序来
10、管理的。程序来管理的。l(4) 保留内存（保留内存（Reserved）这是给计算机留做存储这是给计算机留做存储I/O系统数据及各系统数据及各种接口驱动程序使用的存储器，也称适种接口驱动程序使用的存储器，也称适配器内存。配器内存。拭碍进唁括夏痪躲叶冠木称欢氧躲赴粗凄捧纫湾姨却狡兔澳乘韭悔要锄沏第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式12操作系统程序员接口操作系统程序员接口 l在在DOS平台下平台下,通过通过DOS、BIOS和应和应用程序都可以实现对计算机硬、软件用程序都可以实现对计算机硬、软件资源的操作。资源的操作。l(1) BIOS提供最接近硬件的低层接口，操作最直提供
11、最接近硬件的低层接口，操作最直接；接；DOS提供的是高层次的功能服务；提供的是高层次的功能服务；而高级语言则是通过对而高级语言则是通过对DOS和和BIOS功能功能的调用来实现对计算机硬件设备的操作。的调用来实现对计算机硬件设备的操作。操作是间接的。操作是间接的。俺贬鹏辖下杯却拿疵鼓隋昏格贮堵殿斥耿兴沥噬爸碎尖蛛泊踌苹约锣皂等第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式13l(2) 高级语言高级语言优点优点: 编程效率高、可移植性好、便于编程效率高、可移植性好、便于交流交流缺点缺点: 执行效率较低（不如执行效率较低（不如DOS、BIOS功能），不能直接对硬件进行操作功能），不
12、能直接对硬件进行操作l在开发程序过程中，使用什么语言，在开发程序过程中，使用什么语言，采用何种编程方式，都要视具体情况采用何种编程方式，都要视具体情况和需要来选择。和需要来选择。亿哄臀尔儒译论熄邮鹅甜厕反盔币岭樊取召矢袱蚊亲舆验篙乡阿袍庞扯冤第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式14二、二、UNIX OS编程模式编程模式 lUNIX 结构结构lUNIX编程流程及开发包编程流程及开发包l多进程编程特点多进程编程特点l常见进程通信方式常见进程通信方式l程序员接口程序员接口琶圃祝鄂墅鸟捉橡辞愧贪挪牵项枷娜射妨碍占薄祭案藐嘱故叮赡衙助估遣第10单元典型OS平台下编程模式第10
13、单元典型OS平台下编程模式15UNIX 结构结构lUNIX系统分为三层：系统分为三层：l(1) 内层：核心层内层：核心层UNIX内核，是内核，是OS管理和控制中心，常管理和控制中心，常驻内存。驻内存。l(2) 中间层：系统调用层中间层：系统调用层界于核心层和应用层（外层）之间，是界于核心层和应用层（外层）之间，是供程序员设计、开发应用程序时调用的。供程序员设计、开发应用程序时调用的。UNIX系统调用包括：进程管理、文件管系统调用包括：进程管理、文件管理、终端状态等。理、终端状态等。承理甜润奶喻握瞻紫呢售哟玻狂埔浚欲诲墙涛济郧咕两瓦授上教却吾妈件第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS
14、平台下编程模式16l(3) 外层：应用层外层：应用层包括各种开发工具、高级语言编译器、包括各种开发工具、高级语言编译器、网络通讯处理程序等。所有应用层程序网络通讯处理程序等。所有应用层程序都是在都是在shell（命令语言解释程序）的管（命令语言解释程序）的管理和控制下为用户服务的，是面向用户理和控制下为用户服务的，是面向用户操作的界面。操作的界面。户瓤伴都霄沁斥糙间春茧叭底陆铂饵脆逞种师撒因独振气该递蜗膊飞拣膏第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式17UNIX系统结构图系统结构图l 裸机裸机存储程序、进程管理、文件管理、存储程序、进程管理、文件管理、I/O设备管理设备
15、管理系统调用系统调用应用程序、各种语言处理程序应用程序、各种语言处理程序Shell命令解释程序命令解释程序系系统统程程序序员员终端机终端机用户用户n用户用户n用户用户n应用层应用层系统调用层系统调用层内核层内核层幕猛钦呼锅偿晴还藕崇多矮骏批厩孰钡釜拒粮讯银惜兔戈滑啦鲤耗吃熬念第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式18 UNIX编程流程及开发包编程流程及开发包lUNIX编程流程：编程流程：l(1) 源代码编辑源代码编辑UNIX的编辑器是的编辑器是vi、ed。l(2) 编译编译对源程序文件进行编译，产生目标程序。对源程序文件进行编译，产生目标程序。UNIC的的C编译命令是
16、编译命令是cc，创建类库的命，创建类库的命令是令是ar，编译大的应用程序用，编译大的应用程序用make命令。命令。赋馋中胚粘毯体菜藕澳槛位爹从族瘩毁较膛趟古惑辰遣福摧翔唇灵希竣税第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式19l(3) 调式调式 三种调试工具三种调试工具Lint :检查源代码的错误；检查源代码的错误；Prof :分析程序运行花费的时间；分析程序运行花费的时间；Sdb: 符号诊错器，也提供断点支持及编符号诊错器，也提供断点支持及编程环境中的交互式的程序调用。程环境中的交互式的程序调用。l(4) 链接链接将目标程序和库函数等链接、装配成可将目标程序和库函数等链接
17、、装配成可直接执行的程序。直接执行的程序。l(5) 执行程序执行程序 运行可执行程序。运行可执行程序。污牌日社播是债红少萎与淹宰玛康烷吮从嫌哈煌户桌器阅箱敞嘻围茫答抉第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式20创建可执行创建可执行C程序的操作步骤程序的操作步骤l1) 预处理程序预处理程序替换符号名替换符号名,接受来自用户源文件中的指接受来自用户源文件中的指令、用户程序中命名文件的内容等。令、用户程序中命名文件的内容等。l2) 编译程序编译程序把用户源代码文件中的把用户源代码文件中的c语言代码翻译成语言代码翻译成汇编语言代码。汇编语言代码。般归蒂曼仓羊朱蒂秉狄者舆韦在猎馏
18、靴且晓踪片缉苹竭淖连曹牙凶转笋乓第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式21l3) 汇编程序汇编程序把汇编语言代码翻译为目标机器的机器把汇编语言代码翻译为目标机器的机器指令，并将这些指令保存在目标文件中。指令，并将这些指令保存在目标文件中。l4) 链接程序链接程序把目标文件、用户程序中调用的库函数把目标文件、用户程序中调用的库函数进行链接，生成可执行程序。进行链接，生成可执行程序。减惕板矮捐焉瞄谜币摇立授腊武贝邮词惟呻猿踞纠沽漫区爸桌两斧抉旨帛第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式22UNIX开发包开发包l(1) MOTIF API提供一致性外
19、观和用户接口的窗口部件提供一致性外观和用户接口的窗口部件的集合；的集合；l(2) TCL/TK一种解释性语言，也是一套一种解释性语言，也是一套C的函数库，的函数库，可提供基本的命令与控制结构；而可提供基本的命令与控制结构；而TK是是一个一个X Window的工具包，是的工具包，是TCL在在X Window 系统的应用。系统的应用。豺膘淮氢肖航宋宙签傣谊磕身茨牛闭谗矫痕坝除胸梗苇耿趁势导逻吠创堕第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式23l(3)GTK（GIMP ToolKit）开发工具，基本是面向对象的应用程序开发工具，基本是面向对象的应用程序设计的一套设计的一套API
20、，有些类似于，有些类似于Microsoft的的MFC编程。编程。l(4) 开发语言开发语言包括：包括：C、C+、Fortran、Ada、Pascal、Lisp、Small Talk等。等。移鸡扒斩舌涉世睛惕但缚妈八已沥恭瘸蔑鼻装族站提审图冻耳钟照闭湃县第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式24 多进程编程特点多进程编程特点lUNIX是分时多用户系统。由于每个进程都是分时多用户系统。由于每个进程都有各自的运行环境，在进程状态转换控制有各自的运行环境，在进程状态转换控制过程中要考虑处理不同的内容数据：过程中要考虑处理不同的内容数据：用户数据保存：包括正文段、数据段、堆栈段
21、用户数据保存：包括正文段、数据段、堆栈段和共享内存段；和共享内存段；寄存器数据保存：寄存器数据保存：PC（指向下一条要执行的地址（指向下一条要执行的地址 ）PSW（处理机状态）（处理机状态）SP（堆栈指针）（堆栈指针）PCBP（进程控制块指针）（进程控制块指针）联富邓妖矛走掖防毗仪骇官岔能洱扁拉吁背恃卜芝冰嫩粉栏卤阅亿缚沾邢第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式25FP（指向堆栈中一个函数的（指向堆栈中一个函数的Local变量变量的地址）的地址）AP（指向堆栈中函数调用的实参位置）（指向堆栈中函数调用的实参位置）ISP（中断堆栈指针）及其他通用寄存器。（中断堆栈指针）
22、及其他通用寄存器。系统层次保存：包括虚拟存储空间管理系统层次保存：包括虚拟存储空间管理表格，中断处理堆栈。表格，中断处理堆栈。l 当该进程再得到当该进程再得到CPU时间片时，能时间片时，能够从够从“断点断点”处开始正常地运行处理。处开始正常地运行处理。林赐矣奔宵瓷慨怖旋委婴脏郭油救勺桌迎瓢按厚辣岩峨拟驼受唐仕棍烧章第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式26多进程程序的特点多进程程序的特点l(1) 并行化并行化将一个大而复杂的问题，划分为一系列将一个大而复杂的问题，划分为一系列小而简单的问题进行处理。处理时，各小而简单的问题进行处理。处理时，各个小处理可以同时进行，而在
23、一些关键个小处理可以同时进行，而在一些关键点的处理时，再采用集中式。点的处理时，再采用集中式。l(2) 简单有序简单有序经并行化分解的程序是简单的，可以单经并行化分解的程序是简单的，可以单独处理，但相互之间通过通讯机制而有独处理，但相互之间通过通讯机制而有机地结合成一个整体。机地结合成一个整体。碟摈港肖孜猪卷诚谭绸唇谐父坛最这顷遮骨迈纹涤盛座孟捞芜李叼帖于鲍第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式27l(3) 互不干扰互不干扰各个进程是独立的。各个进程是独立的。l(4) 事物化事物化将程序设计成一个进程只进行一次处理，将程序设计成一个进程只进行一次处理，相当于完成一个事
24、物。进程处理完相当相当于完成一个事物。进程处理完相当于一次事物完成。这样的变成简单易行。于一次事物完成。这样的变成简单易行。接粒瑚无终樱涉唁烯诌帅悦饰毛摘沏榨鸭抄抛炸签袜析刃嫡枪撕权侩吝舔第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式28常见进程通信方式常见进程通信方式lUNIX系统中的进程间的通讯有两层含系统中的进程间的通讯有两层含义：义：单一进程内部各个模块间的通讯单一进程内部各个模块间的通讯作为单独单位的各个不同进程间的通讯作为单独单位的各个不同进程间的通讯l前者沿袭了单任务操作系统中的模块前者沿袭了单任务操作系统中的模块通讯方法；通讯方法；l后者必须保证各个进程在通讯
25、过程中后者必须保证各个进程在通讯过程中互不干扰从而保持其通信的一致性。互不干扰从而保持其通信的一致性。l 臣诲郊悸铰剑闯片货略请垢感比捉邱撂宙孰霍讥垣絮哼暴堡秃曰菠念呼竣第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式29UNIX采用的进程通信方式采用的进程通信方式l(1) 文件和记录锁定文件和记录锁定为避免两个进程间同时要求访问同一共享资源为避免两个进程间同时要求访问同一共享资源而引起访问和操作的混乱，在进程对共享资源而引起访问和操作的混乱，在进程对共享资源进行访问前必须对其进行锁定，该进程访问完进行访问前必须对其进行锁定，该进程访问完后再释放。这是后再释放。这是UNIX为共
26、享资源提供的互斥性为共享资源提供的互斥性保障。保障。l(2) 管道管道管道一般用于两个不同进程之间的通信。当一管道一般用于两个不同进程之间的通信。当一个进程创建一个管道，并调用个进程创建一个管道，并调用fork创建自己的创建自己的一个子进程后，父进程关闭读管道端，子进程一个子进程后，父进程关闭读管道端，子进程关闭写管道端，这样提供了两个进程之间数据关闭写管道端，这样提供了两个进程之间数据流动的一种方式。流动的一种方式。呛肛椅杭铣充逗懦诲滔峦征粳屡涛桩劲峙吓叠躬手倾黍佳吮杂瑟浇规绑墙第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式30l(3) FIFOFIFO是一种先进先出的队列
27、。它类似于一个管是一种先进先出的队列。它类似于一个管道，只允许数据的单向流动。每个道，只允许数据的单向流动。每个FIFO都有一都有一个名字，允许不相关的进程访问同一个个名字，允许不相关的进程访问同一个FIFO。因此也成为命名管道。因此也成为命名管道。l(4) 消息队列消息队列UNIX下不同进程之间可实现共享资源的一种机下不同进程之间可实现共享资源的一种机制；制；UNIX允许不同进程将格式化的数据流以消允许不同进程将格式化的数据流以消息形式发送给任意进程。对消息队列具有操作息形式发送给任意进程。对消息队列具有操作权限的进程都可以使用权限的进程都可以使用msget完成对消息队列完成对消息队列的操作
28、控制。通过使用消息类型，进程可以按的操作控制。通过使用消息类型，进程可以按任何顺序读消息，或为消息安排优先级顺序。任何顺序读消息，或为消息安排优先级顺序。俺匙哉赊婆唾蔑牲讨氖帧脆菊省捂岛惧秤遣抓椅撞抹想燎搀逗轧踩嘎榆燥第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式31l(5) 信号灯信号灯作为进程间通讯的一种方法，它不是用作为进程间通讯的一种方法，它不是用于交换大批数据，而用于多进程之间的于交换大批数据，而用于多进程之间的同步（协调对共享存储段的存取）。同步（协调对共享存储段的存取）。l(6) 共享内存共享内存通过信号灯实现存储共享（类似通过信号灯实现存储共享（类似“红灯红灯
29、停、绿灯行停、绿灯行”）雇圭桐恳铺莆傍都误屏屎穿血掳宗抖钳榨绚甭霸尖倘篆忽恰痴洱经蛰鹊砒第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式32程序员接口程序员接口lUNIX提供了在提供了在POSIX（计算机环境的（计算机环境的可移植操作系统界面）的可移植操作系统界面）的UNIX API，使其成为跨平台的编程接口。使其成为跨平台的编程接口。lUNIX 是一套类库中可调用的函数集，是一套类库中可调用的函数集，它的主要函数功能包括：标准它的主要函数功能包括：标准C类库类库的的I/O功能、文件及目录操作、进程的功能、文件及目录操作、进程的创建与终止、通信设施、设备驱动函创建与终止、通信设
30、施、设备驱动函数、系统数据库、数据交换格式等。数、系统数据库、数据交换格式等。绸转孔童浦调审奉绝见赏惨氓冰肉捕太蟹酵休畸扯沙手曲侍体内纤瓤烹岂第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式33三、三、Windwos编程模式编程模式lWindows结构结构lWOSA及及Windows DNAl事件及消息机制事件及消息机制l多线程多线程l编程流程几开发包编程流程几开发包l程序员接口程序员接口啮敢铲孽催枢匡蛹客据必狞浅麦淹聪蓝啼汁幂妈饯拆跟趴榨瘤痒糠阵蜜陛第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式34 Windows结构结构l 基本系统设备驱动程序虚拟机管理程
31、序子系统操作系统服务网络子系统文件管理子系统WindowsKernelWindowsGDIWindowsUserWindows子系统Windows API 层32位位Windows应用程序应用程序WindowsKernel外壳外壳16位位Windows应用程序应用程序系统虚拟机器共享地址空间MS-DOS虚拟机虚拟机亡沂走见缠病害弄僻刨醋篇摇蛛桐贝裁旅礼赘咕津较篡班婴粳钞剧泣鸵裹第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式35Windows结构（续）结构（续）l(1) 系统虚拟机器系统虚拟机器VM是系统的环境名，在这种环境下，系统是系统的环境名，在这种环境下，系统将支持所有的
32、将支持所有的Windows应用程序和应用程序和Windows子系统组件。如图形设备接口子系统组件。如图形设备接口（GDI）等。）等。l(2) 32位位Windows应用程序应用程序是一种新的是一种新的Windows应用程序，是应用程序，是Microsoft Win32应用程序编程接口应用程序编程接口API的一个子集。的一个子集。域阵劝算郴诫光文恿桅发漾壕班虎配趁资贫榜妆蜘辖赃撞撑伪象饼燃丁璃第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式36l(3) 外壳外壳是一种是一种32位的位的Windows应用程序，它为应用程序，它为系统提供必须的用户界面。系统提供必须的用户界面。l(4
33、) 16位位Windows应用程序应用程序在在Windwos 3.x上使用的应用程序。上使用的应用程序。l(5) Windows内核内核支持支持Windows应用程序所要求的低级服应用程序所要求的低级服务，如动态内存分配。务，如动态内存分配。涣则转伶殉将秩壳纯缨帛盯做虽辞挽澳棵墨栋埋敷功傍脱慕纪耶肤英厘扇第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式37l(6) GDI是是Windows图形功能的核心。图形功能的核心。l(7) User是是Windows管理程序。管理程序。l(8) MS-DOS虚拟机器虚拟机器支持在支持在Windows下的下的MS-DOS应用程序。应用程序。
34、乱簇保寓跺却坠削甄重邮靡墓粉府玩哥楞稚凿刃地疫饿滁尺违泞弊抽一息第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式38WOSAlWOSA（开放服务（开放服务 体系结构体系结构 Windows Open Service Architecture）是是Windows为实现分布式计算而设计的为实现分布式计算而设计的一套一套API。该结构模型可以使不同的提供。该结构模型可以使不同的提供商提供访问多个后端的服务程序。商提供访问多个后端的服务程序。lWOSA包括：包括：l(1) MAPI：消息：消息API。在不同网络类型上，给在不同网络类型上，给Windows程序提程序提供不同类型的透明的消
35、息服务。供不同类型的透明的消息服务。诬腆探羞谨并叉饵缆拴窄主谦磷慑她昔疆龋诌咳诧磋屑熊屿剂第赎毁曳辟第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式39l(2) ODBC：开放数据库连接。：开放数据库连接。ODBC允许不同的允许不同的Windows应用程序访应用程序访问任何企业网络上的、多种类型数据库问任何企业网络上的、多种类型数据库系统。系统。l(3) RPC：远程方法调用。：远程方法调用。使使Windows应用程序可以跨异质的网络应用程序可以跨异质的网络去调用远程的方法或应用。去调用远程的方法或应用。最椎雪盅迅帜剪曙彻鸥钵妆盖誓经依态渠锁病爸行嘲摊苑素卧主屿笆霖躲第10单元
36、典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式40WOSA（续）（续）l(4) Windows SoketS：Windows 套接字。套接字。使网络上使用不同类型数据传输协议的程序通使网络上使用不同类型数据传输协议的程序通过套接字进行透明的操作。过套接字进行透明的操作。l(5) License Services API：验证字服务：验证字服务API。这是一个软件验证字的编程接楼，可以实行对这是一个软件验证字的编程接楼，可以实行对不同公司产品的监控以及控制网络程序的应用。不同公司产品的监控以及控制网络程序的应用。l(6) TAPI：提供一个电话应用的：提供一个电话应用的API接口。接口。
37、使使Windows应用程序可以对传统的电话网络及应用程序可以对传统的电话网络及设备进行透明存取。设备进行透明存取。俯罕溃九溃绦箔蓄划牺氧嗜湾庙土袭克娶妮雨合考绍庞痔煎楼慰里拎旁丧第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式41Windows DNAlWindows DNA（Windows Distibuted interNet Applications Architecture）。）。Windows分布式分布式Internet应用结构。应用结构。l目的是创建一个框架，用以建立基于微软目的是创建一个框架，用以建立基于微软Windows平台的各种应用程序，从而使平台的各种应用程
38、序，从而使PC机和机和Internet完美结合。完美结合。lWindwos DNA建立了一个计算模型，它实建立了一个计算模型，它实现了现了Web和客户机和客户机/服务器计算的集成。服务器计算的集成。怪蹿碾嫁糊塘哪汐氟押抱柿思揉复逛蚜拨镍氨掇猛记肖部秘棠鞍雨远份隶第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式42l在最高层次上，在最高层次上，Windows DNA融合融合PC机和机和Internet是通过两种途径：一是通过两种途径：一是使计算机之间通过协作望、公众网是使计算机之间通过协作望、公众网能很好地湖用和共同运作；二是将应能很好地湖用和共同运作；二是将应用的核心服务或用的
39、核心服务或“管道管道”服务更深地服务更深地综合于操作系统。综合于操作系统。l更重要的是更重要的是Windwos DNA 提供了一提供了一个基于开放式协议和公开界面的互用个基于开放式协议和公开界面的互用性框架，这一框架能使用户以新功能性框架，这一框架能使用户以新功能（Web）扩展现有系统。）扩展现有系统。寇什秽蛋费剐和触讼芦潞前多臭咱魄阔词囊曳逞糠妓噬它网单公毕摆乒棺第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式43lWindows DNA的核心是通过一个公的核心是通过一个公共对象模型（共对象模型（COM）将）将Web和客户机和客户机/服务器应用开发模式结合起来。服务器应用开发
40、模式结合起来。Windows DNA通过构件对象模型使通过构件对象模型使用一套通用的服务集，如构件，动态用一套通用的服务集，如构件，动态HTML、网络浏览器和服务器、脚本、网络浏览器和服务器、脚本、事物处理、消息序列、安全性、目录、事物处理、消息序列、安全性、目录、DB和数据存取、系统管理以及用户界和数据存取、系统管理以及用户界面。这些服务一统一的方式公开于各面。这些服务一统一的方式公开于各个层面，供应用程序使用。个层面，供应用程序使用。诛抄睫虐傻谤恿忆班幅榆宦摇俊母曙喉惶疽长磷荐苯光杉酋步司奇毫河誓第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式44Windows DNA体系
41、结构体系结构l1、Windows平台：平台：WindowsOS、Win32技术技术l2、部件对象模型、部件对象模型COM：COM、DCOM及与之相关的技术及与之相关的技术l3、Internet技术：技术：MS-IE、动态、动态HTML（DHTML）、）、IIS、MS-Site Server、JAVA汀茂煎枪者磁浅盎抡若剔巴紧舵半孜干途赃炭头胜痕氢诬诬霸吉埃猩岂巩第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式45l4、Windows DNA 服务：包括安全服务：包括安全性、目录、事物处理、消息队列、性、目录、事物处理、消息队列、DB管理、数据存取、管理、数据存取、E-mail与
42、协作、脚与协作、脚本、系统管理等；本、系统管理等；l5、Windows DNA的工具：快速应用的工具：快速应用开发工具、组件的创建、协同开发、开发工具、组件的创建、协同开发、内容的创建与发布、内容的创建与发布、Web网站的开发。网站的开发。l6、其他、其他Windows DNA 服务器的应服务器的应用。用。MS-BackOffice等。等。票师财疚钳慕矫颊吴康书嘻贷在哄硝憎抉杀啥斋槛掀妆楞钦妒剃楞摘描蛤第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式46Windows DNA体系结构示意图体系结构示意图l 分布式分布式操作系统操作系统（DOE）唤甭挪怎杨狰楔伎急拓匆匡忻腰启寡踏
43、晌蹦孝悠蛔和背茶柜气惕圆疟绝晋第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式47事件及消息机制事件及消息机制lWindows是事件驱动（消息驱动）的是事件驱动（消息驱动）的OS，也是基于消息的也是基于消息的OS。lWindows 应用程序中消息有两种送出途径；应用程序中消息有两种送出途径；直接和排队。直接和排队。Windows或某些运行的应用或某些运行的应用程序可直接发布消息给窗口过程，或者，程序可直接发布消息给窗口过程，或者，消息可送到消息队列，在应用程序执行期消息可送到消息队列，在应用程序执行期间应用程序对象连续不断轮询消息队列的间应用程序对象连续不断轮询消息队列的消息。
44、凡是以排队方式送出的消息都被送消息。凡是以排队方式送出的消息都被送到一个由操作系统提供的消息队列的保留到一个由操作系统提供的消息队列的保留区。在区。在OS中当前执行的每个进程都有各自中当前执行的每个进程都有各自的消息队列。的消息队列。速动裸倦鸭段做镐继琢奥绵窜剪一误孜巨寥攻狐襄筐搐歇穿殷淳聪鳖客照第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式48l事件驱动程序不是由事件的顺序来控事件驱动程序不是由事件的顺序来控制，而是由事件的发生来控制，而事制，而是由事件的发生来控制，而事件的发生是随机的、不确定的，这就件的发生是随机的、不确定的，这就允许程序的用户用各种合理的顺序来允许程序
45、的用户用各种合理的顺序来安排程序的流程。安排程序的流程。l事件驱动围绕消息的产生与处理展开，事件驱动围绕消息的产生与处理展开，它是靠消息循环机制来实现的，消息它是靠消息循环机制来实现的，消息是一种报告有关事件发生的通知。是一种报告有关事件发生的通知。沮壳疤肇伯挥吗峰奏吩兜屯分流褂桶邮疟白符淆摹恫颊诺撮凄贪阴甘啊疽第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式49Windows应用程序的消息来源应用程序的消息来源l(1) 输入消息输入消息包括键盘和鼠标的输入。这类消息首先包括键盘和鼠标的输入。这类消息首先放在系统消息队列中，然后由放在系统消息队列中，然后由Windows将它们送
46、到应用程序的消息队列中，由将它们送到应用程序的消息队列中，由应用程序来处理消息。应用程序来处理消息。l(2) 控制信息控制信息用来与用来与Windows的控制对象（列表框、的控制对象（列表框、按钮等）进行双向通信。这类信息一般按钮等）进行双向通信。这类信息一般不经过应用程序消息队列，而是直接发不经过应用程序消息队列，而是直接发送到控制对象上去。送到控制对象上去。乔搁琉圾惧啼鬼屏杰噪赡针紧岂艳戍崩嘴焊未镁娘庚莫瘸唁罢即氯劣蝗斥第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式50l(3) 系统消息系统消息对程序化的事件或系统时钟中断作出反对程序化的事件或系统时钟中断作出反映。有些消
47、息（动态数据交换消息映。有些消息（动态数据交换消息DDE）要通过）要通过Windows的系统消息队列，的系统消息队列，而有的则不通过系统消息队列而直接送而有的则不通过系统消息队列而直接送入应用程序的消息队列（如创建窗口消入应用程序的消息队列（如创建窗口消息）。息）。l(4) 用户消息用户消息这是程序员自己定义并在应用程序中主这是程序员自己定义并在应用程序中主动发出的消息，一般由应用程序的某一动发出的消息，一般由应用程序的某一部分内部处理。部分内部处理。垃桑肌唐哦伟替舰呼竣傈堑湍极炬臻牲牵偶阂腻沽栽连浅翻壤瓷派圾素膘第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式51多线程多线程
48、l(1) Win32分配分配CPU的基本单位。是代码执的基本单位。是代码执行的流程，它可以执行应用程序代码的任行的流程，它可以执行应用程序代码的任何部分。何部分。l(2) 32位的位的Windows应用程序可包含一个应用程序可包含一个或多个进程，每个进程由一个或多个线程或多个进程，每个进程由一个或多个线程构成。构成。l(3) 线程分为两种类型：线程分为两种类型：worker和和user-interface；前者不处理窗口信息，用于在；前者不处理窗口信息，用于在后台执行任务，后台执行任务，Worker线程是易用和常用线程是易用和常用的类型。后者用来处理用户输入和相应由的类型。后者用来处理用户输入
49、和相应由用户产生的事件和消息。用户产生的事件和消息。辐警集吏卿好忻睫纶巢蓄喉狂毕杜桌拿枯叫暖挫遣缓稽种黄锨妹嗽嗡傣檀第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式52l(4) Windows的多任务是通过使用的多任务是通过使用Win32 API，从而允许多进程与多线，从而允许多进程与多线程同时执行。对于用户来说，多任务程同时执行。对于用户来说，多任务和多线程的应用程序更易于响应用户和多线程的应用程序更易于响应用户的需求。的需求。箕沛导名神尼透急毡疟祈都野莫捉仰松蝉颁缀潭描讶嘶船紫柴固迅引夏志第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式53编程流程及开发包编
50、程流程及开发包 lWindows软件开发包软件开发包SDK包括：包括：描述描述Windows函数、消息、结构、宏及函数、消息、结构、宏及资料的大量书籍；资料的大量书籍；各种工具：对话编辑器、图像编辑器；各种工具：对话编辑器、图像编辑器；联机帮助文件联机帮助文件Windows库及头文件库及头文件C语言编写的样本语言编写的样本Windows程序等。程序等。查术袖畅毅祭荧坡咎馆喧晕标筐卸咋轨问稼货存丫狐铰舀俄肥荧也遥蕉狠第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式54lWindows SDK程序开发中，涉及程序开发中，涉及Windows SDK及及API；事件驱动程序设计、；事件
51、驱动程序设计、消息处理和消息循环；窗口类和窗口样式；消息处理和消息循环；窗口类和窗口样式；Winmain（）主函数；窗口过程。（）主函数；窗口过程。lC+是完全面向对象语言，它简化了开发过是完全面向对象语言，它简化了开发过程，提供代码重用，开发效率高等优点。程，提供代码重用，开发效率高等优点。lVisual C+ 6.0 采用采用Microsoft基本类基本类MFC库封装库封装SDK的结构、功能及应用程序框架的结构、功能及应用程序框架内部技术。内部技术。百准非兜饭吕寂滤碌最骄茵坟茶选每翰投琅斥珠届况邓先闹咯奏童蒂酒静第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式55用用VC+
52、开发开发Windows应用程序的流程应用程序的流程 l(1) 进入进入VC+集成开发环境，选定新集成开发环境，选定新建文件或项目类型建文件或项目类型l(2) 代码编辑。代码编辑。l(3) 编辑编辑Windows程序所需要的资源程序所需要的资源文件，包括对话框、图标、菜单等文件，包括对话框、图标、菜单等l(4) 用编译器进行编译用编译器进行编译l(5) 调试并优化。调试并优化。胃川浆辫独抹促功拢租铂译赞黔凸启麓拧痈板鼻绅噪案疹平褂寝烤多碰蚌第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式56程序员接口程序员接口lWindows API 有两种基本类型：有两种基本类型：Win16
53、是是 16位位Windwos的编程接口的编程接口Win32 是是 32位位Windows家族家族OS的编程的编程接口接口lWin32 API包含了包含了2000多个经实践检多个经实践检验过的函数和宏，提供极丰富的功能。验过的函数和宏，提供极丰富的功能。宪弱卜反肮宿拢噎闪拂烁渗婶戎忱府垮布帆枫陕积痒仿粒北泰敢纵喊融脆第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式57l在在Win32 API的核心中，有三个主要的核心中，有三个主要组件提供了大部分组件提供了大部分Windows的功能。的功能。它们是：它们是：(1) USER32.DLL 负责窗口管理负责窗口管理,包括包括消息、菜单
54、、通信、等消息、菜单、通信、等(2) GDI32.DLL GDI组件是图形设备接组件是图形设备接口，它管理用户界面和绘图等口，它管理用户界面和绘图等(3) KERNEL32.DLL 处理存储器低层功处理存储器低层功能、资源管理等，是能、资源管理等，是Windows的核心。的核心。萎箔史暴导哉抓潞临浊明毡福煤合秸凯倍选性咳联度提笋剁砾笋铬折舞演第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式58思考及作业思考及作业l思考题思考题:l 15、11、13、15l作业题：作业题：P182l 610、19啪协俘忍芹棉候渗曼母腆痊览逾妙拌漳恫轨糊魂敏印午茨哀号愚酸恬傣骤第10单元典型OS平台下编程模式第10单元典型OS平台下编程模式59
