計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)講解

第四計(jì)算機(jī)軟件

完整的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

區(qū)1計(jì)算機(jī)硬件

區(qū)計(jì)算機(jī)軟件

5程序

針對(duì)某一需要而編制的一組指令序列

軟件

程序+數(shù)據(jù)+說明資料

計(jì)算機(jī)軟件概述

區(qū)系統(tǒng)軟件

應(yīng)用軟件

程序設(shè)計(jì)語言

軟件的層次

軟件的分類

應(yīng)用軟件

實(shí)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)語

言

用

軟件的操作系統(tǒng)處

y-?**^****^——^-I

理

序

硬件系

軟件統(tǒng)

區(qū)最

和.

外層軟件是對(duì)內(nèi)層軟件的進(jìn)一步完善和擴(kuò)

充

軟件的基本功能

區(qū)］指揮計(jì)算機(jī)硬件正確無誤地工作

5軟件分類

區(qū)系統(tǒng)軟件

應(yīng)用軟件

系統(tǒng)軟件

是使用和管理計(jì)算機(jī)的軟件，協(xié)調(diào)整個(gè)硬

件和各種程序之間活動(dòng)和功能的軟件集合

。系統(tǒng)軟件的分類

內(nèi)操作系統(tǒng)

語言處理系統(tǒng)

區(qū)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

內(nèi)實(shí)用程序等

對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作平臺(tái)

特定的計(jì)算機(jī)硬件配置與系統(tǒng)軟件組合

應(yīng)用軟件

計(jì)算機(jī)用戶利用計(jì)算機(jī)及其提供的各種

系統(tǒng)軟件開發(fā)的用來解決各種實(shí)際問題

的軟件

系統(tǒng)軟件的作用

區(qū)計(jì)算機(jī)的管理、維護(hù)、控制和運(yùn)行

對(duì)運(yùn)行的程序進(jìn)行翻譯、裝入等

負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和控制系統(tǒng)資源正確而有序地工作

區(qū)］支持應(yīng)用程序

常用的系統(tǒng)軟件

區(qū)1操作系統(tǒng)

語言處理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

實(shí)用程序

操作系統(tǒng)

融操作系統(tǒng)的概念

我操作系統(tǒng)類型

決操作系統(tǒng)的功能

常用操作系統(tǒng)

操作系統(tǒng)概念

-.....__0_____________一二-—―，二一一―[

操作系統(tǒng)能對(duì)計(jì)算機(jī)的硬件和軟件資

源進(jìn)行有效的管理，對(duì)計(jì)算機(jī)的工作

流程進(jìn)行合理的組織。

系統(tǒng)資源的使用

獨(dú)占時(shí)，資源的使用不會(huì)產(chǎn)生沖突

非獨(dú)占時(shí)，資源的使用可能產(chǎn)生沖突

操作系統(tǒng)是人與計(jì)算機(jī)之間的接口

算操作系統(tǒng)的工作過程

N存放在外存

啟動(dòng)時(shí)，由引導(dǎo)程序?qū)⒑诵牟糠终{(diào)入內(nèi)

存

然后計(jì)算機(jī)就由操作系統(tǒng)進(jìn)行控制和管

理

批處理系統(tǒng)

時(shí)分時(shí)系統(tǒng)

實(shí)時(shí)系統(tǒng)

操作系統(tǒng)的類型..

求批處理系統(tǒng)

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)地執(zhí)行一個(gè)由一批作業(yè)

組成的有序的作業(yè)流。

內(nèi)作業(yè)是指用戶提交給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)

獨(dú)立工作單位，它是由用戶程序及所需

的數(shù)據(jù)和命令組成的。

內(nèi)作業(yè)成批輸入

單道處理和多道處理

在整個(gè)運(yùn)行過程中無交互

響應(yīng)時(shí)間可達(dá)幾小時(shí)或幾天

分時(shí)系統(tǒng)（時(shí)間片）

5分時(shí)操作系統(tǒng)將CPU的時(shí)間劃分為間隔

很小的時(shí)間片，輪轉(zhuǎn)地分配給每個(gè)用戶

終端。

分時(shí)系統(tǒng)具有：

多路性

交互性

獨(dú)占性

響應(yīng)時(shí)間只需幾秒

操作系統(tǒng)的類型

■實(shí)時(shí)系統(tǒng)

_旦向?qū)崟r(shí)系統(tǒng)提出請(qǐng)求，要求系統(tǒng)a即

處理，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)元成

區(qū)1響應(yīng)時(shí)間為毫秒或微秒級(jí)

N與分時(shí)系統(tǒng)區(qū)別（交互性,響應(yīng)時(shí)間）

法通用操作系統(tǒng)^

往往包括上述兩種或三種系統(tǒng)的功能

例如，批處理十分時(shí)、批處理+實(shí)時(shí)

前臺(tái)作業(yè)

后臺(tái)作業(yè)

操作系統(tǒng)的類型一…

對(duì)網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

內(nèi)任務(wù)：

區(qū)］協(xié)調(diào)、控制網(wǎng)上所有資源有效地運(yùn)轉(zhuǎn)：

區(qū)］提供可靠的網(wǎng)絡(luò)通信能力

內(nèi)協(xié)議或規(guī)程

區(qū)為了正確地傳輸和理解信息，網(wǎng)上計(jì)算機(jī)

之間應(yīng)有一些約定

操作系統(tǒng)的類型

浜分布式操作系統(tǒng)“

運(yùn)行在不具有共享內(nèi)存的多臺(tái)計(jì)算機(jī)上

5其運(yùn)行的基礎(chǔ)是一群聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)

運(yùn)行前提

全局的文件系統(tǒng)

單一的、全局的進(jìn)程通信機(jī)制

全局的保護(hù)機(jī)制

操作系統(tǒng)的功能

E處理機(jī)管理

負(fù)責(zé)解決如何把CPU合理地、動(dòng)態(tài)地分配

給進(jìn)程

進(jìn)程是系統(tǒng)進(jìn)行分配和調(diào)度的獨(dú)立基本單

位，可與其它程序并行執(zhí)行的程序的一次運(yùn)

行過程。

X存儲(chǔ)管理

對(duì)內(nèi)存進(jìn)行管理，主要是解決內(nèi)存分配，

保護(hù)和擴(kuò)充等問題。

△設(shè)備管理

對(duì)計(jì)算機(jī)所有外部設(shè)備資源進(jìn)行管理，它

是操作系統(tǒng)中用戶和外部設(shè)備之間的接口

操作系統(tǒng)的功能

一一…——1葉一，一：一

△文件管理

對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理。在計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)信息大

多組織成文件，存儲(chǔ)在外存儲(chǔ)器中。

區(qū)1操作系統(tǒng)中用戶與外存儲(chǔ)器之間的接口

△作業(yè)管理

區(qū)作業(yè)管理負(fù)責(zé)對(duì)作業(yè)進(jìn)行組織、控制和調(diào)度。

作業(yè)是用戶提交給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的一個(gè)獨(dú)立工作

單位，也是操作系統(tǒng)管理計(jì)算機(jī)運(yùn)行任務(wù)的獨(dú)

立單位。

用戶界面管理

圖形用戶界面GUI

使用圖標(biāo)、采單、鼠標(biāo)

命令用戶界面

使用命令

目前常用的操作系統(tǒng)

Windows操作系統(tǒng)

圖形用戶界面

內(nèi)32位

單用戶

多任務(wù)

桌面

長文件名

即插即用

目前常用的操作系統(tǒng)—

於WindowsNT服務(wù)器和町工作站操作系

統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)

Windows2000與2000工作站

Windows2000使用WindowsNT的內(nèi)核

Unix操作系統(tǒng)

X多用戶

良好的移植性和兼容性

命令方式用戶界面

目前常用的操作系統(tǒng)

7廠-——一一.—,一.一…

Linux操作系統(tǒng)

多用戶、多任務(wù)、多平臺(tái)、多處理器

△可移植操作系統(tǒng)

屬于GPL,GeneralPublicLicense

用戶界面設(shè)計(jì)不包括在內(nèi)核中

OS/2操作系統(tǒng)

IBM個(gè)人計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)

叵多用戶，多圖形用戶界面

蘋果機(jī)操作系統(tǒng)

目前常用操作系統(tǒng)

開放系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)

H早期，操作系統(tǒng)只能在特定的計(jì)算機(jī)上

運(yùn)行

5后果：

區(qū)限制了應(yīng)用軟件的使用范圍

區(qū)］限制了計(jì)算機(jī)的應(yīng)用和普及

叵為了擺脫制約，引出了“開放系統(tǒng)”的

概念

區(qū)］“開放系統(tǒng)”是符合某種規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)

能夠容易地連到遵守相同標(biāo)準(zhǔn)的其他系統(tǒng)

上

語言處理系統(tǒng)

,,一-~一7：—一

內(nèi)概述

叵匯編程序

內(nèi)解釋程序

5編譯程序

連接程序

語言處理系統(tǒng)（續(xù)）

—

內(nèi)概述

區(qū)］計(jì)算機(jī)能夠直接理解、執(zhí)行語言是二進(jìn)制

代碼形式

非機(jī)器語言編寫的程序必須先翻譯，后執(zhí)

行

區(qū)語言翻譯器

源代碼一目標(biāo)代碼

源代碼：非機(jī)器語言的程序代碼

目標(biāo)代碼：機(jī)器語言代碼

語言處理系統(tǒng)(續(xù))

-----一^?^一c「川2r■***~n-一―一二二二-^^^了―一――-

匯編程序(Assembler)

區(qū)匯編語言

用符號(hào)(符號(hào)助記符)來表示二進(jìn)制代碼

是一種面向機(jī)器的程序設(shè)計(jì)語言

匯編程序(Assembler)

將匯編語言編寫的源程序翻譯成目標(biāo)程序

語言處理系統(tǒng)(續(xù))

解釋程序(Interpreter)

按順序逐句翻譯、執(zhí)行高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言

編寫的源程序

翻譯一句，產(chǎn)生一系列機(jī)器指令，立即執(zhí)

行，直至源程序運(yùn)行結(jié)束

若出現(xiàn)錯(cuò)誤，系統(tǒng)會(huì)給出信息，待修正后

才能繼續(xù)下去

便于實(shí)現(xiàn)人機(jī)會(huì)話。

解釋程序一般比較短小，適宜裝配在任何

類型碣目算機(jī)上

語言處理系統(tǒng)(續(xù))

編譯程序(Compiler)

高級(jí)語言源程序翻譯成目標(biāo)程序

形成目標(biāo)程序，可以多次執(zhí)行

源程序執(zhí)行分為兩個(gè)階段

將源程序編譯成目標(biāo)程序

CPU去執(zhí)行這個(gè)目標(biāo)程序

目標(biāo)程序執(zhí)行速度較快，但對(duì)源程序進(jìn)行

修改后必須重新編譯

C語言

連接程序（linker）

5作用、

將目標(biāo)程序與所需的數(shù)據(jù)連接

產(chǎn)生一個(gè)可執(zhí)行程序

數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)

區(qū)］記載和維護(hù)數(shù)據(jù)信息的系統(tǒng)

區(qū)一門綜合的技術(shù),由數(shù)據(jù)'硬件'軟件'用戶組成

研究如何有效、方便地組織、處理數(shù)據(jù)

叵數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)

區(qū)一組軟件

定義數(shù)據(jù)庫、管理控制用戶對(duì)數(shù)據(jù)庫的訪問

和使用、提供數(shù)據(jù)獨(dú)立性、完整性和安全性的

保障

實(shí)用軟件

叵為個(gè)人、工作組或企業(yè)的應(yīng)用需求提供支持

實(shí)用軟件功能單一，非常有用

工作平臺(tái)可以是單機(jī)的，或網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的

內(nèi)實(shí)用軟件包括

計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理程序

調(diào)試程序

故障檢查和診斷程序

各種標(biāo)準(zhǔn)子程序庫

數(shù)據(jù)壓縮軟件

屏幕保護(hù)軟件

殺毒軟件

測試軟件等

獲取途徑

免費(fèi)下載、購買

應(yīng)用軟件的類型

幾種常用的應(yīng)用軟件

應(yīng)用軟件的類型_____

發(fā)專用應(yīng)用軟件

內(nèi)為解決某類獨(dú)特或?qū)ｉT問題而編制的軟件

內(nèi)獲得形式

區(qū)1自行開發(fā)

人力資源充足，具備自行開發(fā)的能力

聘請(qǐng)軟件公司開發(fā)

-不具備自行開發(fā)的能力

用戶必須明確提出軟件的目標(biāo)和要求

購買

應(yīng)用軟件的類型（續(xù)）

u：七?三"、一：^心壬書》

自行開發(fā)背景下

專用應(yīng)用軟件的優(yōu)點(diǎn)

?開發(fā)過程和開發(fā)結(jié)果易于控制

可以完全滿足企業(yè)本身的需求

應(yīng)用軟件的修改和維護(hù)相對(duì)也比較方便

5缺點(diǎn)

?需花費(fèi)大量的時(shí)間和精力

在軟件的功能與運(yùn)行方面有一定的風(fēng)險(xiǎn)

必須有足夠的信息系統(tǒng)人力資源

專用應(yīng)用軟件的初始成本很高

應(yīng)用軟件的類型（續(xù)）

處通用應(yīng)用軟件

已商品化、通用性強(qiáng)，適用范圍廣泛、初始

成本小、質(zhì)量較高

需要仔細(xì)研究是否能完全滿足組織的需求

對(duì)通用軟件包進(jìn)行一些修改一定制

有時(shí)用戶必須為不需要的功能支付費(fèi)用

處套裝軟件

捆綁在一起的若干個(gè)單一應(yīng)用程序軟件包的

集合

例如，MicrosoftOffice

區(qū)I特點(diǎn)

套裝中的程序可以在一起協(xié)調(diào)工作

命令、圖標(biāo)和過程基本相同

選擇所需，靈活組合

成本較低

對(duì)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)容量要求較高

幾種常用的應(yīng)用軟件（續(xù)）

△組件

幫助一群人高效地協(xié)同工作的軟件，又稱工

作組軟件

例如，視頻會(huì)議軟件

特別適合于“分組”工作方式的企業(yè)或組織

幾種常用的應(yīng)用軟件（續(xù)）——

內(nèi)集成企業(yè)軟件

區(qū)］供應(yīng)鏈的管理方法可以降低企業(yè)管理成本

區(qū)供應(yīng)鏈管理

從供應(yīng)商處購買原材料開始，一直到顧客購買最終

產(chǎn)品為止的全過程管理

區(qū)可以使用集成企業(yè)軟件來實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈管理

區(qū)還可以集成將人力資源、財(cái)務(wù)和其它業(yè)務(wù)，

如圖所示

A

客戶服務(wù)

圖4-1集成供應(yīng)鏈管理軟件的應(yīng)用

第四節(jié)程序設(shè)計(jì)語言

區(qū)概述

機(jī)器語言

匯編語言

高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言

結(jié)構(gòu)化查詢和數(shù)據(jù)庫語目

面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言

可視化程序設(shè)計(jì)語言

程序設(shè)計(jì)工具

內(nèi)程序設(shè)計(jì)語言

是一種用計(jì)算機(jī)能處理的方式來表示數(shù)據(jù)和問題的解決過

程的語言，用來編寫程序的一組代碼和規(guī)則的集合

區(qū)是一種人工語言

內(nèi)程序設(shè)計(jì)

區(qū)將現(xiàn)實(shí)中問題轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能理解和執(zhí)行的代碼

區(qū)包括

算法分析、流程圖設(shè)計(jì)、編程、調(diào)試、說明書編寫等過程

內(nèi)程序設(shè)計(jì)語言在不斷地發(fā)展

接近人類自然語言形式

面向?qū)ο蟮恼Z言

可視化的程序設(shè)計(jì)語言

第一代程序設(shè)計(jì)語言

內(nèi)二進(jìn)制代碼形式的程序設(shè)計(jì)語言

X計(jì)算機(jī)可以直接接收和理解的語言

內(nèi)編序十分繁瑣

直觀性差，易出錯(cuò)，閱讀、修改和調(diào)試?yán)?/p>

難

內(nèi)可移植性差

困優(yōu)點(diǎn)

編程質(zhì)量高、占存儲(chǔ)空間小、執(zhí)行速度快

第二代程序設(shè)計(jì)語言

叵用符號(hào)來代替機(jī)器語言

助記符…〉操作碼（反映機(jī)器指令的功能和特

征）

區(qū)符號(hào)地址…〉操作數(shù)或操作數(shù)地址

例如

MOVAL12D

SUBAL5D

HTL

匯編語言（續(xù)）—一.

z匯編語言程序翻譯為目標(biāo)程序

內(nèi)匯編語言的語句與機(jī)器指令——對(duì)應(yīng)

區(qū)］語句很多

編程困難

區(qū)必須對(duì)計(jì)算機(jī)的指令系統(tǒng)十分熟悉

區(qū)不能脫離具體的計(jì)算機(jī)

區(qū)］移植性差

編程質(zhì)量高、占存儲(chǔ)空間小、執(zhí)行速度快，經(jīng)常

用來編寫實(shí)時(shí)性要求較高的部分

第三代程序設(shè)計(jì)語言符號(hào)語言

使用類似于英語的語句和命令

內(nèi)每個(gè)語句都能轉(zhuǎn)換為幾條機(jī)器語言的指令

5相對(duì)獨(dú)立于給定的計(jì)算機(jī)硬件

必須先翻譯后執(zhí)行

運(yùn)行效率不如機(jī)器語言和匯編語言程序

結(jié)構(gòu)化查詢和數(shù)據(jù)庫語言

稱為4GLs,即第四代語言

E更接近英語自然語言

內(nèi)主要用于查詢數(shù)據(jù)庫中的特定內(nèi)容

因易學(xué)易用

例如

PRINTCUS_NAMEIFAMOUNT>5000AND

DUE_DATE>90

語言(續(xù))

大多具有代碼生成功能，可自動(dòng)生成一些

程序代碼

結(jié)構(gòu)化查詢語言(SQL)

一種經(jīng)常使用的第四代程序設(shè)計(jì)語言

區(qū)用于數(shù)據(jù)庫的查詢和控制

例如

SELECTG-NAMEFROMGOODWHERE

PRICE>250

面向過程的程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

軟件的重用性差

程序與處理對(duì)象（即數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)）密切相關(guān)

如果數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，程序也就必須跟著變

區(qū)1工作效率低

20世紀(jì)90年代

區(qū)I面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法

面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言

相關(guān)概念

區(qū)］對(duì)象

對(duì)象：現(xiàn)實(shí)世界所有概念實(shí)體

由屬性和方法組成

按其性質(zhì)可以劃分為不同的類

區(qū)屬性

?屬性：組成對(duì)象的數(shù)據(jù)

類型：可以是系統(tǒng)數(shù)據(jù)類型、用戶定義的數(shù)據(jù)類型或

抽象數(shù)據(jù)類型

區(qū)方法

方法：定義在對(duì)象屬性上的一組操作

體現(xiàn)了對(duì)象的行為能力

消息

對(duì)象之間的通信方式

對(duì)象可以解釋收到的消息并執(zhí)行相應(yīng)操作

一個(gè)對(duì)象可以同時(shí)向多個(gè)對(duì)象發(fā)送消息

區(qū)］封裝

數(shù)據(jù)、指令和其它程序設(shè)計(jì)過程都組合在對(duì)象中，將

這些組合在對(duì)象中的過程稱為封裝

區(qū)多態(tài)性

允許程序設(shè)計(jì)人員開發(fā)能與多個(gè)對(duì)象協(xié)同工作或運(yùn)行

多個(gè)對(duì)象的普通規(guī)程或多個(gè)活動(dòng)

區(qū)繼承性

指在某組對(duì)象中的其中某個(gè)對(duì)象可以顯現(xiàn)或“繼承”

同組中其它對(duì)象或?qū)ο箢惖膶傩?/p>

Smalltalk

Java

C++

缺點(diǎn)：運(yùn)行時(shí)間慢，所需的內(nèi)存空間較

大

可視化程序設(shè)計(jì)語言

—一--【---_：---?一<.---_.._；=_.__———<■<■..