計(jì)算機(jī)軟件的組成及分類

計(jì)算機(jī)軟件的組成及分類(分享)軟件基本概念與分類計(jì)算機(jī)軟件組成要素操作系統(tǒng)與支撐軟件應(yīng)用軟件及其應(yīng)用領(lǐng)域網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)策略總結(jié)與展望軟件基本概念與分類01軟件定義軟件是一系列按照特定順序組織的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)和指令的集合，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分。軟件作用軟件在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中發(fā)揮著核心作用，它使得計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行各種復(fù)雜的任務(wù)和功能。軟件不僅是計(jì)算機(jī)硬件與用戶之間的接口，還是各種應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。軟件定義及作用按功能分類系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件是管理、監(jiān)控和維護(hù)計(jì)算機(jī)資源的軟件，如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等；應(yīng)用軟件是為特定應(yīng)用目的而開(kāi)發(fā)的軟件，如辦公軟件、圖像處理軟件等。按開(kāi)發(fā)方式分類定制軟件和通用軟件。定制軟件是為特定用戶或組織開(kāi)發(fā)的軟件，滿足其特定需求；通用軟件是為廣大用戶開(kāi)發(fā)的軟件，具有普遍適用性。按使用方式分類桌面軟件和移動(dòng)軟件。桌面軟件是安裝在個(gè)人計(jì)算機(jī)上的軟件，如Windows操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序；移動(dòng)軟件是安裝在智能手機(jī)或平板電腦上的軟件，如iOS和Android操作系統(tǒng)上的應(yīng)用程序。軟件分類方法自20世紀(jì)50年代以來(lái)，計(jì)算機(jī)軟件經(jīng)歷了從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、從單一到多樣化的發(fā)展歷程。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用需求的不斷提高，軟件產(chǎn)業(yè)得到了飛速發(fā)展。發(fā)展歷程未來(lái)計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展將呈現(xiàn)以下趨勢(shì)：一是智能化，利用人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)提高軟件的智能化水平；二是網(wǎng)絡(luò)化，實(shí)現(xiàn)軟件的跨平臺(tái)、跨設(shè)備和跨網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用；三是安全性，加強(qiáng)軟件的安全防護(hù)和漏洞修補(bǔ)能力；四是開(kāi)放性，推動(dòng)軟件的開(kāi)源和共享發(fā)展。發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展歷程及趨勢(shì)計(jì)算機(jī)軟件組成要素02123程序員編寫(xiě)的原始代碼，使用某種編程語(yǔ)言編寫(xiě)。源代碼源代碼經(jīng)過(guò)編譯后生成的機(jī)器語(yǔ)言代碼，可直接在計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。目標(biāo)代碼預(yù)先編譯好的程序代碼集合，可供其他程序調(diào)用。庫(kù)文件程序代碼數(shù)據(jù)類型定義數(shù)據(jù)的性質(zhì)，如整型、浮點(diǎn)型、字符型等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述數(shù)據(jù)元素之間的邏輯關(guān)系，如數(shù)組、鏈表、樹(shù)、圖等。算法處理數(shù)據(jù)的方法，包括排序、查找、加密、壓縮等。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)向用戶提供的軟件使用指南，包括安裝、操作、維護(hù)等方面的說(shuō)明。用戶手冊(cè)描述軟件設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測(cè)試等方面的技術(shù)細(xì)節(jié)，供開(kāi)發(fā)人員參考。技術(shù)文檔記錄軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的各種信息，如需求分析、設(shè)計(jì)文檔、測(cè)試報(bào)告等。開(kāi)發(fā)文檔文檔資料提供計(jì)算機(jī)硬件和軟件之間的接口，管理軟件資源。操作系統(tǒng)用于編寫(xiě)程序代碼的語(yǔ)言，如C、Java、Python等。編程語(yǔ)言提供程序運(yùn)行所需的函數(shù)庫(kù)和工具庫(kù)，如C標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)、Java類庫(kù)等。運(yùn)行庫(kù)計(jì)算機(jī)硬件配置，包括處理器、內(nèi)存、硬盤(pán)等。硬件環(huán)境運(yùn)行環(huán)境操作系統(tǒng)與支撐軟件03操作系統(tǒng)功能及類型功能：操作系統(tǒng)是一組主管并控制計(jì)算機(jī)操作、運(yùn)用和運(yùn)行硬件、軟件資源和提供公共服務(wù)來(lái)組織用戶交互的相互關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)軟件程序。根據(jù)運(yùn)行的環(huán)境，操作系統(tǒng)可以分為桌面操作系統(tǒng)，手機(jī)操作系統(tǒng)，服務(wù)器操作系統(tǒng)，嵌入式操作系統(tǒng)等。在計(jì)算機(jī)中，操作系統(tǒng)是其最基本也是最為重要的基礎(chǔ)性系統(tǒng)軟件。從計(jì)算機(jī)用戶的角度來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)體現(xiàn)為其提供的各項(xiàng)服務(wù)；從程序員的角度來(lái)說(shuō)，其主要是指用戶登錄的界面或者接口；如果從設(shè)計(jì)人員的角度來(lái)說(shuō)，就是指各式各樣模塊和單元之間的聯(lián)系。事實(shí)上，全新操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改良的關(guān)鍵工作就是對(duì)體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)幾十年以來(lái)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)已經(jīng)由一開(kāi)始的簡(jiǎn)單控制循環(huán)體發(fā)展成為較為復(fù)雜的分布式操作系統(tǒng)，再加上計(jì)算機(jī)用戶需求的愈發(fā)多樣化，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)已經(jīng)成為既復(fù)雜而又龐大的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)之一。1.桌面操作系統(tǒng)01桌面操作系統(tǒng)主要用于個(gè)人計(jì)算機(jī).也分為不同流派圖形界面桌面系統(tǒng)02MicrosoftWindows如Windows10，Windows7，WindowsXP等。UNIX及類似UNIX的桌面系統(tǒng)03Apple的MacOSX，Linux發(fā)行版(如Debian，Ubuntu，LinuxMint，F(xiàn)edora等)。操作系統(tǒng)功能及類型操作系統(tǒng)功能及類型服務(wù)器指的是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下為客戶機(jī)提供某種服務(wù)的專用計(jì)算機(jī)，服務(wù)器安裝有網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)之后.服務(wù)器就可以利用.各種設(shè)備.配置.運(yùn)行.管理.維護(hù).的高效率.提供高效.安全.可靠的網(wǎng)絡(luò)服務(wù).2.服務(wù)器操作系統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)是一種用途廣泛的系統(tǒng)軟件，通常包括與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動(dòng)軟件、系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動(dòng)接口、通信協(xié)議、圖形界面、標(biāo)準(zhǔn)化瀏覽器等。嵌入式操作系統(tǒng)負(fù)責(zé)嵌入式系統(tǒng)的全部軟、硬件資源的分配、任務(wù)調(diào)度，控制、協(xié)調(diào)并發(fā)活動(dòng)。它必須體現(xiàn)其所在系統(tǒng)的特征，能夠通過(guò)裝卸某些模塊來(lái)達(dá)到系統(tǒng)所要求的功能。3.嵌入式操作系統(tǒng)作用：支撐軟件是支持其他軟件的編制和維護(hù)的軟件。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的發(fā)展,軟件的編制和維護(hù)在整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中所占的比重已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)硬件,從提高軟件的生產(chǎn)率,保證軟件的正確性、可靠性和維護(hù)性來(lái)看,支撐軟件在軟件開(kāi)發(fā)中占有重要地位。廣義地講,可以把操作系統(tǒng)看作支撐軟件,或把支撐軟件看作是系統(tǒng)軟件的一部分。支撐軟件作用與特點(diǎn)1.通用性支撐軟件提供的環(huán)境應(yīng)適應(yīng)不同應(yīng)用領(lǐng)域的需要。2.軟件生成支撐軟件應(yīng)能生成或幫助生成新的程序。3.軟件維護(hù)支撐軟件應(yīng)能幫助修改已有的程序。4.不同級(jí)別的支撐軟件支撐軟件也可看成是系統(tǒng)軟件的一部分。它可分為不同級(jí)別。最底層的支撐軟件是連接程序語(yǔ)言的系統(tǒng)程序(如編譯程序、解釋程序)和實(shí)用程序(如數(shù)據(jù)格式化、文件管理等)。在這些程序之上是文字處理程序、圖形處理程序及數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)等。支撐軟件作用與特點(diǎn)Windows是美國(guó)微軟公司開(kāi)發(fā)的窗口化操作系統(tǒng)。其窗口化操作模式新穎直觀，大大改善了人機(jī)操作性，從而成為計(jì)算機(jī)發(fā)展史上的一個(gè)重要里程碑。Windows操作系統(tǒng)自1985年推出以來(lái)，其用戶界面、應(yīng)用程序甚至外觀風(fēng)格得到了極大的豐富和增強(qiáng)。特別是隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，多媒體計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)為Windows的廣泛應(yīng)用起到了推波助瀾的作用。如今，Windows已遍布世界大多數(shù)角落，而Windows家族中的眾多大小成員也爭(zhēng)奇斗艷，呈現(xiàn)出一派繁榮的景象。1.Windows系列Unix是1969年在貝爾實(shí)驗(yàn)室誕生的一種多用戶、多任務(wù)的操作系統(tǒng)。Unix本身是由Pascal語(yǔ)言寫(xiě)的，后因需要改為C語(yǔ)言編寫(xiě)并進(jìn)行了復(fù)雜的版本化，直至1980年未定型為SystemV或者BSD（BerkeleySoftwareDistribution）。到80年代已風(fēng)靡全球大專院校和科研機(jī)構(gòu)，如今Unix系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)大部分是POSIX（可移植的操作系統(tǒng)接口）兼容的。2.Unix系列常見(jiàn)操作系統(tǒng)和支撐軟件介紹1.數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)(DBMS)：數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)是一種操縱和管理數(shù)據(jù)庫(kù)的大型軟件，用于建立、使用和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)，簡(jiǎn)稱DBMS。它對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理和控制，以保證數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性和完整性。用戶通過(guò)DBMS訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫(kù)管理員也通過(guò)DBMS進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的維護(hù)工作。它可使多個(gè)應(yīng)用程序和用戶用不同的方法在同時(shí)或不同時(shí)刻去建立，修改和詢問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)。DBMS提供數(shù)據(jù)定義語(yǔ)言DDL（DataDefinitionLanguage）與數(shù)據(jù)操作語(yǔ)言DML（DataManipulationLanguage），供用戶定義數(shù)據(jù)庫(kù)的三級(jí)模式結(jié)構(gòu)、兩級(jí)映像以及完整性約束和保密限制等約束。DBMS將具體數(shù)據(jù)管理的細(xì)節(jié)和易錯(cuò)的例程部分隱藏起來(lái),通過(guò)少數(shù)幾個(gè)操縱命令(通常由高級(jí)語(yǔ)言書(shū)寫(xiě))實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的操作和管理。2.中間件(Middleware)：中間件是一種獨(dú)立的系統(tǒng)軟件或服務(wù)程序，分布式應(yīng)用軟件借助這種軟件在不同的技術(shù)之間共享資源。中間件位于客戶機(jī)/服務(wù)器的操作系統(tǒng)之上，管理計(jì)算機(jī)資源和網(wǎng)絡(luò)通訊。是連接兩個(gè)獨(dú)立應(yīng)用程序或獨(dú)立系統(tǒng)的軟件。相連接的系統(tǒng)，即使它們具有不同的接口，但通過(guò)中間件相互之間仍能交換信息。執(zhí)行中間件的一個(gè)關(guān)鍵途徑是信息傳遞。通過(guò)中間件，應(yīng)用程序可以工作于常見(jiàn)操作系統(tǒng)和支撐軟件介紹應(yīng)用軟件及其應(yīng)用領(lǐng)域04用于撰寫(xiě)、編輯和排版文檔，如MicrosoftWord、WPS等。文字處理軟件表格處理軟件演示文稿軟件郵件管理軟件用于創(chuàng)建、編輯和分析數(shù)據(jù)表格，如MicrosoftExcel、WPS表格等。用于制作演示文稿或幻燈片，如MicrosoftPowerPoint、WPS演示等。用于收發(fā)、管理電子郵件，如MicrosoftOutlook、Foxmail等。辦公軟件用于處理和編輯位圖圖像，如AdobePhotoshop、GIMP等。位圖處理軟件用于處理和編輯矢量圖形，如AdobeIllustrator、CorelDRAW等。矢量圖處理軟件用于瀏覽和查看圖像文件，如ACDSee、Picasa等。圖像瀏覽軟件用于截取屏幕圖像，如Snagit、FastStoneCapture等。屏幕截圖軟件圖像處理軟件提供代碼編寫(xiě)、編譯、調(diào)試等功能，如VisualStudio、Eclipse等。集成開(kāi)發(fā)環(huán)境（IDE）提供代碼高亮、自動(dòng)補(bǔ)全等功能，如SublimeText、Atom等。代碼編輯器用于管理代碼版本和協(xié)作開(kāi)發(fā)，如Git、SVN等。版本控制工具用于進(jìn)行軟件測(cè)試和質(zhì)量保證，如JUnit、Selenium等。測(cè)試工具編程開(kāi)發(fā)工具工程設(shè)計(jì)軟件用于工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域，如AutoCAD、SolidWorks等。財(cái)務(wù)管理軟件用于企業(yè)財(cái)務(wù)管理和會(huì)計(jì)核算，如QuickBooks、Sage50等。教育培訓(xùn)軟件用于教育培訓(xùn)領(lǐng)域，如Moodle、Blackboard等?？茖W(xué)研究軟件用于科學(xué)研究和數(shù)據(jù)分析，如MATLAB、SPSS等。行業(yè)專用軟件網(wǎng)絡(luò)安全與防護(hù)策略05

網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀分析網(wǎng)絡(luò)攻擊事件頻發(fā)隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及，網(wǎng)絡(luò)攻擊事件不斷增多，包括黑客攻擊、病毒傳播、網(wǎng)絡(luò)釣魚(yú)等。數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)加大企業(yè)和個(gè)人數(shù)據(jù)泄露事件時(shí)有發(fā)生，涉及個(gè)人隱私、商業(yè)機(jī)密等重要信息。網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)不斷完善各國(guó)政府紛紛出臺(tái)網(wǎng)絡(luò)安全法規(guī)，加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)管和處罰力度。黑客攻擊通過(guò)系統(tǒng)漏洞或惡意軟件侵入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，竊取信息或破壞系統(tǒng)功能。防范方法包括定期更新操作系統(tǒng)和軟件補(bǔ)丁、使用強(qiáng)密碼、限制不必要的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)等。病毒傳播通過(guò)電子郵件、惡意網(wǎng)站或下載的文件等途徑傳播病毒，感染計(jì)算機(jī)系統(tǒng)并破壞數(shù)據(jù)。防范方法包括安裝殺毒軟件、不打開(kāi)未知來(lái)源的郵件和鏈接、定期備份數(shù)據(jù)等。網(wǎng)絡(luò)釣魚(yú)通過(guò)偽造官方網(wǎng)站或發(fā)送虛假郵件等方式誘導(dǎo)用戶輸入個(gè)人信息或下載惡意軟件。防范方法包括仔細(xì)辨別網(wǎng)站真?zhèn)?、不輕信陌生郵件和信息、使用安全瀏覽器和插件等。常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)攻擊手段及防范方法增強(qiáng)安全意識(shí)時(shí)刻保持警惕，不輕信陌生信息和鏈接，避免泄露個(gè)人信息。使用強(qiáng)密碼設(shè)置復(fù)雜且不易被猜測(cè)的密碼，定期更換密碼，并避免在多個(gè)賬號(hào)使用相同密碼。保護(hù)個(gè)人隱私不在社交媒體等公共場(chǎng)合透露過(guò)多個(gè)人信息，謹(jǐn)慎處理垃圾郵件和陌生電話。定期備份數(shù)據(jù)以防數(shù)據(jù)丟失或受到破壞，定期備份重要數(shù)據(jù)并存儲(chǔ)在安全的地方。個(gè)人信息安全保護(hù)建議總結(jié)與展望06云計(jì)算化云計(jì)算技術(shù)的普及將使得計(jì)算機(jī)軟件無(wú)需安裝在本地設(shè)備上，用戶可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)隨時(shí)隨地訪問(wèn)和使用軟件，實(shí)現(xiàn)靈活性和可擴(kuò)展性。智能化隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，未來(lái)計(jì)算機(jī)軟件將更加智能化，能夠自主學(xué)習(xí)和適應(yīng)用戶需求，提供更加個(gè)性化的服務(wù)?？缙脚_(tái)化未來(lái)計(jì)算機(jī)軟件將更加注重跨平臺(tái)兼容性，能夠在不同操作系統(tǒng)和設(shè)備上無(wú)縫運(yùn)行，提高用戶體驗(yàn)和便利性