系统软件与应用软件.pptx

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,*,计算机导论,计算机学院,1,计算机导论,计算机学院,软 件,软件可分为两大类,系统软件(,system software),应用软件(,application software),系统软件与应用软件,第1页,应用软件、系统软件、硬件之间层次关系,计算机硬件,系统软件,应用软件,用户按下,P,键,Hi,，,OS,，发生了,一个事件：,P,键,被按下了！,Hi,，财务系统，键盘输入是,P,，,看着办吧！,Hi,，,OS,，打印我,送到你那里工资,报表文件！,Hi,，激光打印机，,把我送给你数据,打印出来！,激光打印机,开始打印,*,系统软件与应用软件,第2页,系统软件,系统软件与应用软件,第3页,管理和控制计算机要求,计算机有许多部件，需要对它们进行统一管理，包含：,内存和外存；,各个部件之间通信与协调运行。,还有许多与硬件有关、公共事情：,接收输入设备（例如键盘）送来数据；,把数据存放到外存，或者从外存读取所需要数据；,把数据送给输出设备（例如显示器、打印机等）。,这些事情：,完全可以用程序来做。因为计算机不仅可认为用户计算，还可认为自己计算。,不应该由每一个程序都来做，而应该由专门程序来做。,系统软件与应用软件,第4页,系统软件,这类软件不需要用户干预，就能处理技术上很复杂、繁杂、普通用户处理不了那些事情。,这类软件包含：,操作系统,语言处理系统,数据库管理系统,系统实用程序,系统软件与应用软件,第5页,操作系统,操作系统功效,（,Basic functions,）,：,处理器管理：,负责在多道程序之间分配，使每道程序都能高效而有序执行。,存放器管理：,内存空间分配和回收，地址转换和内存保护，内存虚拟存放器扩充。,设备管理：,统一管理各种已登入系统外部设备并负责外设和主机之间信息交换。,文件管理：,统一管理各种以文件形式保留在外存上信息，负责文件建立、读、写、复制和删除等。,作业和进程管理：对程序运行进行管理。,系统软件与应用软件,第6页,操作系统,本身运行方式：,开机即开始运行，关机时终止运行；,开机时，由,ROM,中程序从外存读入操作系统一部分到内存并运行它，再由运行中操作系统自己把操作系统其它部分读入内存并执行之；,关机时，操作系统终止其它程序后，最终才终止运行。,系统软件与应用软件,第7页,计算机专业人员应该怎样对待操作系统？,当然要能够熟练地经过操作系统来使用计算机，但绝不能满足于只会手工使用操作系统。,在开发应用系统时：,能够经过系统功效调用，来充分、有效地利用操作系统已经有功效，而不是一切白手起家；,能够充分发挥操作系统同时运行多个应用程序能力，这就是并发程序设计,（,Concurrent programming,）,；,操作系统是一类水平最高软件，要认真学习其设计思想，以及表示和管理各种资源手法，再应用到自己开发工作中去。,提议在学过操作系统课程后，读一读经典操作系统源程序。,系统软件与应用软件,第8页,语言处理系统,高级语言，汇编语言，机器语言,将用高级语言或汇编语言编写程序,（源程序，,Source programs,）,，,翻译成等价机器语言程序。,翻译时，要对源程序进行检验，来确保翻译后程序是可执行。不过，语言翻译程序无法确保程序执行结果是否正确，这要靠程序设计人员自己来判断。这是因为，在正确地表示了一个错误源程序时，语言翻译程序只能必定源程序表示方式,（语法，,Syntax,）,是正确，而没有能力判断出程序内涵,（语义，,Semantics,）,是错误,。,系统软件与应用软件,第9页,语言处理系统,类别：,编译程序,（,Compiler,）,：,将高级语言程序翻译成对应汇编语言程序，或者直接翻译成对应机器语言程序,（称为目标程序,（,Object program),，存放于外存，不能直接执行）,。,汇编程序,（,Assembler,）,：,将汇编语言程序翻译成对应目标程序。,链接程序,（,Linker）,：,将一个或多个目标程序与一个或多个相关程序库,（,Library，,也是由一些目标程序组成）,组织在一起，产生可执行代码,（,Executable code）,并存入外存，在需要运行时再由操作系统加载后执行。,解释程序,（,Interpreter,）,：,对高级语言程序逐句地进行翻译，产生对应机器语言指令序列并执行之。,系统软件与应用软件,第10页,语言处理系统,编译链接加载执行过程：,编译,链接,目标程序,其它目标程,序与程序库,可执行程序,源程序,加载,Executable,执行,系统软件与应用软件,第11页,语言处理系统,不一样高级语言有不一样编译程序或解释程序。当前主要高级语言有：,C+、C#,、,C,Java,Visual Basic,PASCAL、Delphi,Ada,Fortran,COBOL,计算机机器指令不一样，汇编程序就不一样。,链接程序通常与操作系统相关，能够链接同一操作系统中不一样语言编译程序或汇编程序所产生目标程序。,系统软件与应用软件,第12页,计算机专业人员应该怎样对待语言处理系统？,计算机上所使用语言并不限于程序设计语言：,计算机总是要与用户对话。对话时所使用语言应该易于用户了解和使用，可能是文字语言，可能是图形语言，还可能就直接是用户声音或图像。,与用户对话语言，必须能够被翻译成计算机中程序能够了解和执行方式。,用户在使用对话语言时，不可能不犯错误，所以需要把能够判断清楚错误都查出来，而不能稀里糊涂地执行。,所以，计算机专业人员应该能够设计和实现与用户对话语言。,认真学习语言处理系统原理和技术是必要。,系统软件与应用软件,第13页,系统实用程序,是专门用于系统维护,（,S,ystem maintenance,）,程序：,处理系统出现一些问题；,提升系统运行效率；,保护系统，使得系统能够安全、可靠、连续地运行。,基本实用程序所含有功效：,帮助人来诊疗与排除系统故障,（,Troubleshooting,）,防病毒,（,Antivirus,）,安装,（,Install,）,和卸载,（,Uninstall,）,计算机中程序,对系统中程序和数据进行备份,（,Backup,）,对文件进行压缩,（,File compression,）,，以降低存放空间，提升传送速度,系统软件与应用软件,第14页,设备驱动程序,外设本身也是靠既定程序（即设备驱动程序）来控制，使得外设与计算机系统能够进行通信。,大部分设备驱动程序是在计算机开启时被操作系统加载到内存中并开始运行，还有一些就包含在操作系统之中。,起源：,操作系统内含,设备供给商提供,从互联网下载,（,Download,）,系统软件与应用软件,第15页,应用软件,系统软件与应用软件,第16页,什么是应用软件？,应用软件是由信息系统或计算机使用者,（,称为最终用户，,End users,）,来使用那些软件。,应用软件可分为两大类：,通用应用软件,（,General-purpose application,s,）,被广泛使用软件；,完成是常见任务。,专用应用软件,（,Special-purpose applications,）,只在特定领域或场所使用软件；,完成是专门任务。,应用软件共同特征：,含有友好界面，普通应是,GUI,。,能有效地预防各种最终用户可能产生使用错误。,系统软件与应用软件,第17页,惯用通用应用软件,字处理程序,（,Word processing programs,）,。如：,Microsoft Word,互联网工具。如：,浏览器,（,B,rowser,）,软件：,Microsoft IE,电子邮件,（,E-Mail,）,软件：,Microsoft Outlook,个人数据库。如：,Microsoft Access,电子表,（,Spreadsheets）,。如：,Lotus 1-2-3,Microsoft Excel,图形化展示工具。如：,Microsoft PowerPoint,系统软件与应用软件,第18页,专用应用软件,专用应用软件是信息系统中直接面向最终用户、进行对应业务处理与数据管理那些部件。如管理信息系统，计算机集成制造系统等。,专用应用软件通常与应用领域相关。常见领域是：,财务,金融（银行、证券、保险、.）,交通（航空、铁路、公路、水运、海运、城市交通、.）,通信（固定电话、移动通信、网络管理、.）,物流（特快专递、货运、.）,商业与服务业（超市、宾馆、旅游、.）,企业管理,电子商务,电子政务,Computers are everywhere!,系统软件与应用软件,第19页,软件开发过程,系统软件与应用软件,第20页,软件开发是智力密集型工作,到当前为止，不论是系统软件还是应用软件，还主要靠人（通常是许多人一起合作）来进行开发,（,development,）,；,开发工作完成后，要向用户交付，并继续进行维护和扩充。,所以，软件开发与维护有一个过程，其连续时间少则几个月，多则十几年。,软件开发是一个高风险工作。假如对软件开发过程不进行科学、系统管理，几乎能够必定将造成软件开发失败。,1960,年代末，出现了软件危机,（,Software crisis,）,。,软件工程：对软件开发过程进行管理和控制技术。,系统软件与应用软件,第21页,软件开发与建造房屋类比,一个人就能够建造。,需要是：,最小程度设计,（建模，,modeling,）,简单建造过程,简单工具,由一个团体来建造是最有效、时间最快。,需要是：,认真建模,认真定义建造过程,功效强大工具,系统软件与应用软件,第22页,软件开发与建造房屋类比,普通需要多个专业团体（企业）来共同建造。,需,要是：,认真建模,认真定义建造过程,功效强大工具,标准化,构件化,系统软件与应用软件,第23页,系统生存周期,（,System Life Cycle,）,初步调查,（,Preliminary investigation,）,系统分析,（,Systems,analysis,）,系统维护,（,Systems maintenance,）,系统实现,（,Systems implementation,）,系统开发,（,Systems development,）,系统设计,（,Systems design,）,系统软件与应用软件,第24页,程序开发过程,规格说明,（,Specification,）,（数据结构与算法）设计,（,Design,）,维护,（,Maintenance,）,产生文档,（,Documentation,）,测试,（,Test,）,编码,（,Code,）,系统软件与应用软件,第25页,对程序设计提议,不要急于动手写程序。,应该先对这个程序所面向问题进行认真分析，用规范语言（能够用数学语言最好）来阐述分析结果。,认真考虑处理这个问题方案，把关键步骤一一列出来，这就是初步算法,（,Algorithm,）,。,不能把程序看成隐私。所写程序一定要让他人能够看懂，不要有意在细节上耍小聪明。,学会读他人写程序，尤其是高手写程序（比如操作系统、程序库等）。,大家未来会体会到，程序设计水平高低主要在于数据结构,（,Data structure,）,设计与实现。,系统软件与应用软件,第26页,多媒体技术,系统软件与应用软件,第27页,媒体定义,媒体是一个分发和表示信息方法，比如，文本、图形、图像和声音。,系统软件与应用软件,第28页,多媒体计算机,多媒体计算机（,MPC),：能处理各种媒体计算机，它能综合处理文字，声音，图形，图像等各种媒体信息计算机系统。,MPC,联盟要求多面体计算机系统由,5,个基本部件组成：,PC,机、,CD-ROM,、声卡、音箱和,Windows,操作系统,MPC 4.0,，它为将,PC,机升级成,MPC,提供了一个指导标准,，要求在普通微机基础上增加以下,4,类软、硬件设备,：,声,/,像输入设备,光驱、话筒、扫描仪、录音机、摄像机等。,声,/,像输出设备,音效卡、刻录光驱、投影仪等。,功效卡,电视卡、视频采集卡、视频输出卡、网卡、,VCD,压缩卡等。,软件支持,：,音响、视频和通讯信息以及实时、多任务处理软件。,系统软件与应用软件,第29页,多媒体技术,多媒体指令集,多媒体数据表示技术,大容量存放技术,音频,/,视频处理技术,多媒体计算机显示技术,光盘与光盘驱动器技术,其它技术，如宽带综合业务数据网等,系统软件与应用软件,第30页,多媒体计算机基本特征,多媒体计算机集成性,是指将各种媒体有机地组织在一起，共同表示一个完整多媒体信息，使文字、声音、图形、图像等一体化。,交互性,经过软件增强人与计算机双向交流信息能力。,处理信息形式多样性,非纸张输出形式,实时性,系统软件与应用软件,第31页,多媒体技术应用,教育,电子出版,信息咨询,辅助设计,多媒体视频会议系统,游戏和娱乐,系统软件与应用软件,第32页,