计算机软件系统课件

1、第3章 计算机软件系统第3章 计算机软件系统主要内容3.1 软件的定义与分类3.2 操作系统3.3 程序设计语言3.4 软件开发与软件工程主要内容3.1 软件的定义与分类要求1了解软件发展的三个基本阶段，了解软件危机产生的原因。1了解和掌握软件的定义与分类2掌握计算机操作系统的概念、特征及类型3. 了解和掌握计算机语言的分类及语言处理程序的概念4了解软件开发和软件工程的基本概念要求1了解软件发展的三个基本阶段，了解软件危机产生的原因。硬件软件 计算机系统的组成硬件软件 计算机系统的组成运算器服务程序计算机系统软件系统软件应用软件控制器硬件主机外部设备外存储器中央处理器内存储器输入设备输出设备操

2、作系统程序设计语言处理程序数据库管理系统运算器服务程序计算机系统软件系统软件应用软件控制器硬件主机外计算机软件 是计算机程序、方法、规则、相关的文档以及在计算机运行程序时输入的必要数据。IEEE(Institute for Electrical and Electronic Engineers) 计算机软件 是计算机程序、方法、规则、相关的文档以及软件的定义: 各种程序文档数据的集合程序：是为完成一项特定任务而用某种语言编写的一组指令序列。数据：就是我们向一个程序提供的输入。文档：是开发、使用和维护程序所需要的图文资料.软件是用户与计算机硬件之间的接口，用户主要通过软件与计算机进行交往。 te

3、mp=aa=bb=temp软件的定义: 各种程序文档数据的集合程序：是为完成一项特3.1.2 计算机软件的分类系统软件 紧靠硬件，是用户和计算机第一界面。 与具体应用领域无关如：操作系统(OS)，支撑软件,语言处理系统, 系统实用工具(程序),数据库管理系统DBMS应用软件特定应用领域专用的，用于解决处理某具体问题的软件。系统软件应用软件3.1.2 计算机软件的分类系统软件系统软件应用软件应用软件硬 件操作系统语言处理程序数据库管理系统网络与通信软件实用程序与工具软件用户软件的分类应用软件硬 件操作系统语言处理程序数据库管理系统网络与通应用软件： 特定应用领域专用的，用于解决处理某具体问题的软

4、件。面广,量大,是计算机普及应用的主力军.应用软件的分类：根据开发方式与应用范围来划分 通用型应用软件 如：OFFICE 2010. 定制专用应用软件 银行软件,国防部专用软件应用软件： 特定应用领域专用的，用于解决处理某具体通用应用软件的类别与功能类 别功 能流行软件举例数据处理软件对数据进行收集、存储、分析、检索等Matlab、Origin等文字处理软件文本编辑、文字处理、桌面排版等Word、Adobe Acrobat、 WPS、 FrontPage等表格处理软件表格定义、数值计算和统计、绘图等Excel等计算机辅助工程应用软件借助计算机进行工程设计、制造、测试、集成等AutoCAD等图形

5、图像软件图像处理、几何图形绘制、动画制作等Photoshop、CorelDraw、3DS MAX等媒体播放软件播放各种数字音频和视频文件Media Player、Real Player、Winamp等网络通信软件电子邮件、聊天、IP电话等Outlook Express、MSN、QQ、ICQ等信息检索软件在数据库和因特网中查找需要的信息Google，天网，百度等游戏软件游戏、教育和娱乐棋类游戏、扑克游戏等通用应用软件的类别与功能类 别功 能流行软件举例数据处从软件知识产权对软件进行分类商品软件（付费、软件许可证）共享软件(shareware)具有版权，可免费试用一段时间，允许拷贝和散发（但不可修

6、改），过了试用期若还想继续使用，就得交一笔注册费，成为注册用户。自由软件 (freeware)（开放源代码软件）用户可共享，并允许随意拷贝、修改其源代码，允许发行和自由传播。但是，对软件源代码的任何修改都必须向所有用户公开，还必须允许此后的用户享有进一步拷贝和修改的自由。自由软件的重大意义从软件知识产权对软件进行分类商品软件（付费、软件许可证）3.2 操 作 系 统3.2 操 作 系 统计算机系统 = 计算机硬件 + 计算机软件计算机硬件 是构成计算机系统的物理部件和设备的总称。硬件的核心是主机；主机的核心是CPU。计算机软件 是构成计算机系统的逻辑部件及文档资料的总称。软件的核心系统软件；系

7、统软件的核心是操作系统。计算机系统 = 计算机硬件 + 计算机软件计算机操作系统操作系统 用来控制和管理计算机硬件和软件资源，能扩充计算机的功能,提高资源的利用率，方便用户，它是计算机硬件与用户之间的接口。计算机操作系统操作系统 用来控制和管理计算机硬件和软件资源， 操作系统是最基本的系统软件，其它的所有软件都是建立在操作系统的基础上。操作系统各种应用程序DOS管家婆管理软硬件资源协调后台工作服务生提供用户与计算机的交互接口计算机操作系统 操作系统是最基本的系统软件，其它的所有软件都是建立在操作系统的特征并发性大家都前进了共享性一件东西大家用 虚拟性把物理上的一台设备变成逻辑上的多台设备.不确

8、定性处理随机事件操作系统的功能进程管理（微处理器管理）存储管理设备管理文件管理作业管理操作系统的特征并发性大家都前进了操作系统的功能进程管理（3.2.3 操作系统的类型1、批处理操作系统2、分时操作系统3、实时操作系统4、网络操作系统5、分布式操作系统6、微型计算机操作系统7、嵌入式操作系统3.2.3 操作系统的类型1、批处理操作系统操作系统的分类: 单用户单任务 单用户多任务 多用户多任务DOSWindowsUNIXLINUX操作系统的分类: 单用户单任务DOSWindows计算机软件系统课件3.2.4 常用微机操作系统1、MS-DOS2.Windows操作系统 3.OS/2操作系统4.UN

9、IX操作系统 5.Linux操作系统3.2.4 常用微机操作系统1、MS-DOS2.Windo1. DOS (Disk Operating System) 单用户，单任务 用户界面呆板，行结构，字符式界面 十多年历史，版本发展到DOS提示符DOS命令1. DOS (Disk Operating S Windows 多任务、图形化 版本： Windows3.1、 3.2、 Windows for workgroup 、 Windows 95、98、 Windows NT Windows 2000 Windows XP Windows Vista Windows 7 GUI（图形用户界面 ） ，9

10、5为32位OS 功能“面面俱到” Windows 多任务、图形化 多任务,多用户 运用PC机，小型机，大型机，超级计算机 开放性、可移植性（portability） 分布式系统网络操作系统3. UNIX 多任务,多用户3. UNIX4. Linux系统简介Linux的起源和发展确实令人惊奇。 它是一个芬兰人Linus Torvalds（二十三岁计算机系学生）的业余发明。但如今已经成长为一个羽翼丰满的32位计算机的操作系统，其性能可与商业的x86UNIX操作系统相媲美。Linux是自由软件，并且在专用的网站上公布了该系统的源代码。因此，引起了全世界操作系统爱好者的兴趣，不断地对Linux进行修改

11、和补充，不断地增加功能，用户可以不断地下载更新的版本，并在各种系统配合下进行测试，这使得Linux日趋完善和成熟。4. Linux系统简介Linux的起源和发展确实令人惊Linux系统简介 自1994年3月14日linux 1.0发布以来，Linux的用户数量在世界范围内呈指数增加。 把linux作为Internet服务器（WWW、FTP、Mail、防火墙、路由器）的约占61%。Linux系统简介 自1994年3月14日linux3.3 计算机语言 计算机语言（computer language）是指人与计算机之间通讯的语言3.3 计算机语言 计算机语言（computer程序设计语言填补了 人

12、与计算机交流的鸿沟计算机硬件仅仅知道0和1有问题需要计算机解决的人交流的鸿沟计算机硬件仅仅知道0和1有问题需要计算机解决的人程序设计语言程序设计语言填补了 人与计算机程序设计语言（computer language）是指人与计算机之间通讯的语言，又称为计算机语言。计算机语言分为低级语言和高级语言两类低级语言包括：机器语言、汇编语言。其中机器语言是硬件唯一能直接理解的语言.高级语言是指更接近于人们日常使用的书面语言、用来编制程序的语言.3.3.1 程序设计语言的发展程序设计语言（computer language）是指人与计3.3.2 机器语言 机器语言是用二进制代码表示的计算机能直接识别和执行

13、的一种机器指令的集合。优点：直接执行，速度快缺点：兼容性差，不直观，编写繁琐，难以记忆 例如： 10110000 00000111 00000100 00001000 111101003.3.2 机器语言 机器语言是用二进制代码表示的计汇编语言: 使用助记符代替机器语言例 MOV AL 7； ADD AL 8 HTL汇编语言源程序目标程序汇编计算结果汇编程序执行初始数据汇编程序执行流程:3.3.3 汇编语言汇编语言: 使用助记符代替机器语言汇编语言目标程序汇编计算结高级语言：与自然语言接近并能为计算机所接受的语言，语意确定、规则明确、自然直观和通用易学。例如：使用BASIC语言，计算圆面积的程

14、序BeginPI=3.1415926Input rs=PI*r*rPrint “Area=“;sEnd3.3.4 高级语言高级语言：与自然语言接近并能为计算机所接受的语言，语意确定、常用的计算机高级语言BASIC语言PASCAL语言FORTRAN语言C语言/C+语言JAVA语言LISP语言/ PROLOG语言COBOL语言常用的计算机高级语言BASIC语言 1.FORTRAN语言 2.ALGOL语言 3.Java语言 4.C语言和C+语言 1.FORTRAN语言 2.ALGOL语3.3.5 语言处理程序 汇编程序 (assembler) 解释程序 (interpreter) 编译程序 (com

15、piler)编译高级语言源程序目标程序模块可执行的目标程序连接装配程序库编译过程 注意三者之间的区别3.3.5 语言处理程序 汇编程序 (assembl3.4 软件开发和软件工程 3.4 软件开发和软件工程 3.4.1 软件危机与软件工程程序设计阶段（20世纪60年代中期之前）程序系统阶段（20世纪60年代中期到20世纪70年代中期）软件工程阶段计算机软件的发展3.4.1 软件危机与软件工程程序设计阶段（20世纪60年代Software Crisis ! 项目没有被很好地理解；计划不周，最终导致进度拖延。 没有充分的文档资料 软件可靠性(reliability)缺少度量 的标准，质量无法保证。

16、 软件难以维护(maintainability) 不易升级(evolvability)Software Crisis ! 项目没有被很好地理3.4.2 软件工程生命周期法软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科软件工程的传统途径“生命周期法” 1 “生命周期法”的起源 2 生命周期划分的原则 3 生命周期的划分 4 瀑布模型 5 “生命周期法”的特点3.4.2 软件工程生命周期法软件工程是指导计算机软件开瀑布模型(Waterfall Model)DefinitionFeasibility StudyRequirements AnalysisProgram DesignCoding & Module Te