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Windows操作系統(tǒng)最新補(bǔ)丁大全摘要：通過對(duì)計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的四十多年歷史的回顧，詳細(xì)論述其發(fā)展的三個(gè)不同階段：開創(chuàng)階段、穩(wěn)定階段以及發(fā)展階段的過程與特點(diǎn)，讓讀者了解計(jì)算機(jī)軟件發(fā)展的特性與歷史，從而更好地掌握計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)與應(yīng)用。關(guān)鍵字：計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)語言、軟件開發(fā)自軟件開發(fā)到現(xiàn)在已有四十多年歷史了，在整個(gè)軟件發(fā)展歷史過程中，已經(jīng)取得了劃時(shí)代的成就，為了更好的理解計(jì)算機(jī)軟件是計(jì)算機(jī)的靈魂并了解她的今天，這里讓我們一起來回顧她的昨天。我們將悠久的計(jì)算機(jī)軟件歷史分成三個(gè)階段：開創(chuàng)階段：年到年穩(wěn)定階段：年到5年發(fā)展階段：5年到現(xiàn)在開創(chuàng)階段計(jì)算機(jī)在年出現(xiàn)時(shí)，占地百余平方米，用電數(shù)千瓦，價(jià)值百萬美元，而運(yùn)行速度只有每秒千次，但它卻為破譯密碼和武器彈道運(yùn)算立了大功。六十年代大型計(jì)算機(jī)已發(fā)展到每秒百萬次以上，能夠進(jìn)行快速復(fù)雜的計(jì)算，隨著科研、金融和政府部門的需要而逐步形成了較大的計(jì)算機(jī)市場(chǎng)。而計(jì)算機(jī)軟件歷史真正開始是在美國(guó)和歐洲的實(shí)驗(yàn)室里，大多數(shù)研究結(jié)果也產(chǎn)生于實(shí)驗(yàn)室。它們多數(shù)來自于學(xué)術(shù)界，其余產(chǎn)生于政府和私人公司。在年到年這個(gè)期間，運(yùn)算速度越來越快、價(jià)格越來越便宜的新計(jì)算機(jī)不斷涌現(xiàn)，軟件工作人員就需要不斷針對(duì)不同計(jì)算機(jī)寫出新的軟件。這種變化速度令軟件人員應(yīng)接不暇。在此階段，計(jì)算機(jī)硬件向著專門用途發(fā)展，科學(xué)與商業(yè)領(lǐng)域需要的是完全不同的機(jī)器硬件。商業(yè)計(jì)算機(jī)具有變字長(zhǎng)的特性，即有“清字標(biāo)記”和“置字標(biāo)記”，指令集為十進(jìn)制。而科學(xué)計(jì)算機(jī)使用的是固定字長(zhǎng)，當(dāng)時(shí)定36位為一個(gè)字，而不是采用二進(jìn)制計(jì)算。這種不同用途的機(jī)器使用不同字長(zhǎng)，這給編程帶來難以想象的困難。頻繁重寫相同的軟件觸發(fā)了另一思想軟件移植，工業(yè)界中的軟件研究人員試圖將一臺(tái)機(jī)器上匯編語言自動(dòng)移植到另一臺(tái)，但是卻失敗了。原因是60%或80%代碼較容易移植，而余下的40%或20必須人工移植，又是較復(fù)雜的代碼，因此非常困難。多年來仍然不能完全解決問題，直到高級(jí)語言的產(chǎn)生。最早發(fā)布的FORTRAN語言在五十年代中期誕生的，五十年代后期出現(xiàn)了第一版COBOL語言，而ALGOL語言產(chǎn)生于六十年代早期。當(dāng)時(shí)，高級(jí)語言不能被編制人員所接受，他們認(rèn)為真正的編程人員應(yīng)當(dāng)使用匯編語言。之后，軟件業(yè)從計(jì)算機(jī)工業(yè)中獨(dú)立出來，成為一枝新秀。那時(shí)，硬件廠商開放了他們的系統(tǒng)軟件（由于沒有這種開放，不能進(jìn)一步推銷他們的產(chǎn)品），有幾個(gè)公司開始提供定制軟件的服務(wù)，然而那時(shí)沒有專門經(jīng)銷軟件的公司。由于軟件免費(fèi)，用戶相互贈(zèng)送，使軟件不斷重用與推廣，并鼓勵(lì)共享軟件的發(fā)展。例如，IBM科學(xué)用戶組織SHARE提供了軟件重用的目錄清單，包含了三角函數(shù)分類和合并計(jì)算的多個(gè)數(shù)學(xué)程序，并對(duì)進(jìn)入了SHARE目錄中的軟件產(chǎn)品，能給予此領(lǐng)域的最高榮譽(yù)。年代初期，學(xué)術(shù)上還沒有計(jì)算學(xué)科、計(jì)算機(jī)科學(xué)和信息系統(tǒng)，然而卻在實(shí)踐中產(chǎn)生了以后稱為“軟件工程”的萌芽。軟件工作者開始學(xué)習(xí)模塊編程的方法，并涵蓋了基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有關(guān)的子程序，從而使其易訪問。現(xiàn)在，人們稱為數(shù)據(jù)提取，并進(jìn)一步拓寬到面向目標(biāo)，但是那時(shí)的軟件人員就已經(jīng)意識(shí)到它的思想與價(jià)值。此階段，曾經(jīng)出現(xiàn)過軟件危機(jī)。即軟件方面投入的資金和人力無法控制，軟件開發(fā)完成的時(shí)間無法確定，軟件的可靠性等等。例如，年月日美國(guó)飛往金星的火箭控制系統(tǒng)中的指令，DO5I=，3誤寫成DO5I=1.3，使火箭偏離軌道，被迫炸毀。此階段是激動(dòng)人心的年代，隨著計(jì)算機(jī)硬件以令人生畏和驚奇的快節(jié)奏發(fā)展，計(jì)算機(jī)軟件在計(jì)算機(jī)業(yè)中越來越占據(jù)著重要的地位，她開創(chuàng)了自己的事業(yè)，從計(jì)算機(jī)業(yè)中獨(dú)立出來。穩(wěn)定階段這期間，出現(xiàn)了IBM等計(jì)算機(jī)大公司，是大型機(jī)硬件導(dǎo)向占主導(dǎo)地位的階段。此時(shí)計(jì)算機(jī)成為專業(yè)人員使用的專門設(shè)備，普通老百姓用不了，也用不起。年產(chǎn)量不足數(shù)萬臺(tái)，市場(chǎng)有限，這樣IBM360計(jì)算機(jī)將軟件工業(yè)帶入了穩(wěn)定發(fā)展階段。IBM360采用了系列機(jī)的思想，開創(chuàng)了CISC時(shí)代（復(fù)雜指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)），目的能使指令系統(tǒng)兼容。新型機(jī)或高檔機(jī)的指令系統(tǒng)在原有機(jī)型上只能擴(kuò)充而不能減少任何一條指令，以達(dá)到軟件兼容的目的，這樣就導(dǎo)致日趨龐大的指令系統(tǒng)使計(jì)算機(jī)硬件的研制周期變長(zhǎng)、運(yùn)行速度慢、可靠性差、難以調(diào)試和維護(hù)。為了改進(jìn)，提出了RISC（精簡(jiǎn)指令系統(tǒng)計(jì)算機(jī)）技術(shù)。RISC技術(shù)使指令數(shù)量大大減少，再加上一些其他措施（如指令系統(tǒng)面向寄存器，使數(shù)據(jù)能直接存儲(chǔ)），從而大大減少指令執(zhí)行所需要的周期數(shù)，極大的提高了計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度。同時(shí)IBM360機(jī)為軟件領(lǐng)域帶來了重要發(fā)展。它使科學(xué)與商業(yè)應(yīng)用合二為一，且同時(shí)使用十進(jìn)制和二進(jìn)制兩種算法，它不再有討厭的變字長(zhǎng)。隨后，又產(chǎn)生了笨重的工作控制語言（JCL），使程序員只要把卡片塞進(jìn)讀卡機(jī)，然后按“啟動(dòng)”就可以運(yùn)行程序。JCL要求用全新的語言編寫程序，它能告訴計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)按人的需求做相應(yīng)工作。JCL太繁瑣，這也許因?yàn)樗丝茖W(xué)和商務(wù)所需的一切服務(wù)功能。然而JCL是360機(jī)上最不受歡迎的程序語言。隨著360機(jī)匯集科學(xué)和商務(wù)應(yīng)用在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上，IBM也希望將所有的計(jì)算機(jī)語言合成一種語言。PL/1就這樣誕生了，它不僅包含科學(xué)計(jì)算FORTARN和商務(wù)計(jì)算COBOL語言的功能，而且還具有新生語言ALGOL的功能。除了IBM360帶來的軟件發(fā)展外，在穩(wěn)定階段，形成了軟件的獨(dú)立經(jīng)銷。幾個(gè)敢于冒險(xiǎn)的軟件商開始銷售他們的軟件產(chǎn)品。這在當(dāng)時(shí)極其不易，因?yàn)橛布S商為阻礙軟件發(fā)展，防止軟件分離以形成獨(dú)立行業(yè)，故意將軟件的價(jià)格壓得很低，無利潤(rùn)可賺。隨著軟件領(lǐng)域的穩(wěn)定發(fā)展和新軟件產(chǎn)品的問世，它們逐漸成為公司和市場(chǎng)的商品，價(jià)值連城。軟件維護(hù)與更新也成為一項(xiàng)日益重要的工作。從而形成了計(jì)算機(jī)軟件市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)。穩(wěn)定階段中開始出現(xiàn)了計(jì)算機(jī)學(xué)科的學(xué)術(shù)討論。第一個(gè)計(jì)算機(jī)科學(xué)程序在六十年代晚期奠基，不久以后又編制了第一個(gè)管理信息系統(tǒng)程序。當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)軟件工程還沒有從計(jì)算機(jī)學(xué)科中分離出來，直到微型計(jì)算機(jī)年代才獨(dú)立成為一門學(xué)科。盡管當(dāng)時(shí)沒有形成學(xué)科，然而軟件工程研究一直在進(jìn)行，重點(diǎn)聚集在計(jì)算機(jī)語言的問題上。在此階段，一些計(jì)算機(jī)科學(xué)家大力宣傳他們引入的新思想。人工智能就是第一個(gè)竭力宣揚(yáng)的學(xué)科，即稱之為“有知覺”的機(jī)器，可以模仿人類大腦的功能，并期望代替人類大腦去做任何事情。隨后又出現(xiàn)了“控制領(lǐng)域”的議題。反控制反壟斷的戰(zhàn)斗打響了，美國(guó)司法部門起訴IBM公司，聲稱它發(fā)展太快，且正在壟斷計(jì)算機(jī)行業(yè)。當(dāng)時(shí)，許多人將硬件工業(yè)比喻為“白雪公主和七個(gè)小矮人”，這里IBM是白雪公主，其他計(jì)算機(jī)硬件小公司是七個(gè)小矮人。例如RGA、GE和Xeroe等等公司。這些小公司逐漸萎縮，直到從計(jì)算機(jī)行業(yè)中消失。標(biāo)準(zhǔn)化組織也成為當(dāng)時(shí)反控制反壟斷的急先鋒。它堅(jiān)持只有統(tǒng)一計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)公司才能參與并達(dá)到公平競(jìng)爭(zhēng)。同時(shí)，軟件商與硬件商也開始競(jìng)爭(zhēng)。硬件商努力保持軟件的低價(jià)，以阻礙軟件行業(yè)的形成。但是無論怎樣阻擋，總有一些軟件商脫穎而出，成為勝利的嬌嬌者。此階段由于計(jì)算機(jī)硬件變化節(jié)奏緩慢一些，屬于較平穩(wěn)的年代，計(jì)算機(jī)軟件隨著平穩(wěn)發(fā)展，并確立軟件在市場(chǎng)的重要地位，成為商品并逐漸變得被人們理解和接收。發(fā)展階段此階段是再一次激動(dòng)人心年代，計(jì)算機(jī)已經(jīng)普及和無處不有，同時(shí)軟件業(yè)在計(jì)算機(jī)行業(yè)成為不可缺少部分并取得了輝煌勝利。這個(gè)階段是軟件發(fā)展過程中最重要的時(shí)期。因?yàn)镻C機(jī)和工作站以半年更新一代的令人目不暇接的速度，勢(shì)不可擋地入侵小型機(jī)、中型機(jī)甚至大型機(jī)領(lǐng)域，從而使計(jì)算機(jī)無處不在，計(jì)算機(jī)走出了象牙塔，走進(jìn)了平常百姓家庭，走進(jìn)了普通人辦公室。在家里、辦公室、銀行、郵局等生活工作的周圍，處處可見計(jì)算機(jī)的應(yīng)用業(yè)績(jī)，普及流行速度極快，蓬勃向前。過去存在的大量問題被解決了。老的JCL問題已經(jīng)由友好用戶、友好程序界面解決。圖形用戶界面（GUI）普及與流行，業(yè)已成為八十年代計(jì)算機(jī)領(lǐng)域最偉大的功績(jī)。以前的FORTRAN和COBOL語言都沒能解決用戶界面的友好問題，而可視化軟件編程才改變了這一現(xiàn)狀。由于VLSI的迅速發(fā)展，RISC的控制器又很簡(jiǎn)單，這就使RISC能集成在一個(gè)芯片上。CISC控制器需占芯片面積50%以上，而RISC的控制器僅占6-10%，這使RISC芯片具有極高的性能。到九十年代RISC技術(shù)被引入了到機(jī)內(nèi)，使同樣功能的計(jì)算機(jī)成本只有CISC的一半不到。隨著VLSI進(jìn)一步發(fā)展，已使巨型機(jī)上使用的并行處理技術(shù)能融入到RISC中。一方面采用新材料、新工藝，進(jìn)一步提高主頻，另一方面采用了超級(jí)流水線技術(shù)、并行流水線技術(shù)和超長(zhǎng)指令字VLIM技術(shù)，極大地提高了RISC芯片的并行處理能力，使RISC進(jìn)入了具有劃時(shí)代的時(shí)期。軟件作用和價(jià)值牢固地樹立起來了。人工智能、知識(shí)工程、專家系統(tǒng)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的研究得以發(fā)展與深化。軟件市場(chǎng)在世界范圍內(nèi)比較快的速度增長(zhǎng)，在美國(guó)猶他州已出現(xiàn)以軟件為主的第二高技術(shù)產(chǎn)業(yè)區(qū)。目前軟件的發(fā)展速度已超過硬件產(chǎn)業(yè)，占信息產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位。美國(guó)壟斷世界軟件市場(chǎng)的格局，一時(shí)很難發(fā)生變化。微軟公司軟件巨頭比爾.蓋茨在五年前已成為美國(guó)首富，現(xiàn)在又是世界首富。隨著市場(chǎng)分割，過去反控制反壟斷的競(jìng)爭(zhēng)也被分解了。IBM公司成為大型機(jī)之首；Intel公司是計(jì)算機(jī)芯片之王，也可以稱為計(jì)算機(jī)硬件之王；Microsoft公司成為微機(jī)軟件之冠。但是希望成為大型機(jī)軟件之王的競(jìng)爭(zhēng)仍然在繼續(xù)。軟件特性體現(xiàn)為：軟件進(jìn)入結(jié)構(gòu)化生產(chǎn)時(shí)期，以結(jié)構(gòu)化分析和設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)化評(píng)審，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)以及結(jié)構(gòu)化測(cè)試為特征；從八十年代中期開始，軟件生產(chǎn)進(jìn)入以過程為中心的開發(fā)階段；從1995年開始，逐步進(jìn)入以軟件過程，面向?qū)ο蠛蜆?gòu)件重用等技術(shù)為基礎(chǔ)的軟件工業(yè)化生產(chǎn)時(shí)代。此階段軟件業(yè)績(jī)?yōu)椋?）軟件重用技術(shù)軟件重用的目的是使非結(jié)構(gòu)化、非標(biāo)準(zhǔn)化程序變?yōu)榻Y(jié)構(gòu)化、標(biāo)準(zhǔn)化，并形成大量能重用的計(jì)算機(jī)構(gòu)件和模塊。軟件重用技術(shù)使軟件的開發(fā)基本上變成了搭積木，把需要的對(duì)象和功能模塊拼起來即可。它節(jié)省了大量的人力與物力，減少了重復(fù)開發(fā)。這種技術(shù)可以應(yīng)用在數(shù)據(jù)庫管理和信息系統(tǒng)管理上，MicrosoftAccess等軟件均采用此軟件技術(shù)，它們集成了大量應(yīng)用的基本構(gòu)件和模塊便于重用。只有可維護(hù)性軟件才有可能最大限度地重用，而重用部分越多，維護(hù)成本越低，效率就越高。不可維護(hù)性到可維護(hù)性軟件的重構(gòu)是維護(hù)方法學(xué)的關(guān)鍵。最大限度地重用現(xiàn)存軟件是軟件維護(hù)方法學(xué)的重要思想原則。可重用是可維護(hù)性的基本屬性和最大特征。就軟件重用而言，可有四個(gè)層次的重用：（1）開發(fā)過程重用主要指開發(fā)規(guī)范、開發(fā)方法及工具、軟件標(biāo)準(zhǔn)等的重用，也稱為開發(fā)支持環(huán)境重用。（2）軟件構(gòu)件重用這里軟件構(gòu)件指文檔、程序及數(shù)據(jù)。應(yīng)該將軟件構(gòu)件可重用性作為主要設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想。（3）用戶業(yè)務(wù)知識(shí)重用用戶現(xiàn)存系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理過程、特定專業(yè)領(lǐng)域的需求特征等知識(shí)的重用。（4）市場(chǎng)知識(shí)重用應(yīng)用領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、市場(chǎng)規(guī)律知識(shí)的重用。2）面向?qū)ο蠹夹g(shù)八十年代中期以來，各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展和變化越來越快，對(duì)應(yīng)用軟件不斷提出新的功能要求，這就使以功能為基礎(chǔ)的軟件體系改動(dòng)較大，甚至推倒重來。八十年代末發(fā)現(xiàn)，使用面向?qū)ο蠹夹g(shù)能極大的提高軟件的可維護(hù)性。而且它還有很多其他的優(yōu)點(diǎn)，例如提高軟件開發(fā)率，提高軟件的可靠性和安全性等等。面向?qū)ο蠹夹g(shù)獲得了極大歡迎，終于成為九十年代軟件界最大的熱點(diǎn)。隨著發(fā)展，面向?qū)ο蠹夹g(shù)形成了OOP（面向?qū)ο缶幊蹋?、OOD（面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)）、OOA（面向?qū)ο蠓治觯蔀橥暾能浖_發(fā)方法學(xué)。現(xiàn)實(shí)世界中的事物抽象到問題空間就稱為對(duì)象。在面向?qū)ο蠹夹g(shù)中，對(duì)象被定義為“對(duì)一組信息和在其上的操作”，其中的信息就是數(shù)據(jù)，它反映的是對(duì)象的屬性狀態(tài)，操作則是對(duì)對(duì)象的處理。面向?qū)ο笙到y(tǒng)就是由對(duì)象組成的復(fù)雜系統(tǒng)，系統(tǒng)中所有對(duì)象的狀態(tài)共同構(gòu)成系統(tǒng)的狀態(tài)，對(duì)象總是從一個(gè)初始狀態(tài)出發(fā)，在對(duì)象之間的相互作用過程中不斷改變著自身的狀態(tài)。一個(gè)對(duì)象請(qǐng)求另一個(gè)對(duì)象執(zhí)行某一處理或回答某些信息的要求稱為“消息”，對(duì)象與對(duì)象之間的相互作用就是通過消息來實(shí)現(xiàn)的。面向?qū)ο蠹夹g(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)就是軟件的可維護(hù)性好。3）集成工具與CASE技術(shù)今天，已將過去單