第一章 绪论g5

1、1李炳银E-Mail： 2501609384QQ.COM计算机软件技术(jsh)基础共四十六页2我希望大家能够(nnggu)在一个好的环境中学习。空气质量(kn q zh lin)好。没有噪音。共四十六页3空气质量好。 通风(tng fng)（窗户开度100%）没有噪音。 手机静音 不讲话共四十六页4课程(kchng)特点 覆盖面大 实践性强上机实验(shyn)共四十六页5学习(xux)方法课上听讲（重点、难点(ndin)）课下自学认真上机实践共四十六页6 1.1 程序与软件(run jin) 1 程序的静态与动态属性 2 程序由程序语言抽象的符号表达 3 程序是对数据施行算法的过程 4 程序

2、是分层嵌套的 1.2 软件的分类与应用软件 1.3 几种常用软件 1.4 学习提示 第一章 导论(do ln)共四十六页7 随着信息技术、网络的普及，人们的生活、工作方式正在发生着巨大(jd)的改变。 计算机成为人们生活中不可或缺的重要部分。共四十六页8作为(zuwi)黑盒子的计算机计算机输入信息输出信息共四十六页91.1 程序(chngx)与软件 计算机是一台快速执行指令的机器，指令非常简单（四则运算、逻辑运算、数据传送和跳转指令），组合起来能完成复杂的任务。计算机按照序列顺序执行指令。 程序(chngx)是计算机指令的序列，编制程序(chngx)就是为计算机安排指令序列。把程序(chngx

3、)装入计算机内存，按顺序逐条执行，执行完达到所需的结果。共四十六页10软件与硬件(yn jin)的关系应用软件硬件平台实用工具集操作系统 计算机体系结构共四十六页11程序(chngx)的静态与动态属性 程序实际上是一个用计算机语言描述的某问题的解决步骤(bzhu)。 程序本身表示是静态的。要解决问题，程序必须能够运行（动态）。 程序是指示计算机动态执行的序列。 程序的动态执行就是进程。共四十六页12 计算机所能理解的语言和人类的语言是完全不同的，差别极大。 程序用机器码做最直接的表示是机器可以(ky)直接“读懂”的语言； 计算机最容易理解和执行； 但是对于人来说：编起来麻烦；很难读懂；极容易在

4、编写时出错。机器语言(j q y yn)共四十六页13 把机器最容易理解的机器码一一对应为汇编指令(zhlng)，就出现了汇编语言； 用汇编程序可以把汇编指令“翻译”成为机器码。汇编语言(hu bin y yn)共四十六页14 用尽量接近人类表达方式的形式来构造语言； 不需要(xyo)考虑机器指令和存储安排，只有变量、运算符、表达式、过程、函数； 编译程序将程序翻译为机器码程序。高级(goj)语言共四十六页15 程序(chngx)：语法和语义 编制程序需要遵循语法。 语义，即程序要做的计算。 按程序设计语言提供的符号(fho)和语法写出程序，同时表达了语义，即程序要做的计算。程序执行后，改变数

5、据或提供一组动作。 共四十六页16 程序：对数据(shj)施行算法的过程 对一组数据进行排序虽然没有改变数据的值，但改变了它们之间的顺序（结构）关系，有计算的办法，即算法。 算法使数据由初始态变为终止态。按解题的算法排定顺序，同样的数据改变可用不同(b tn)的算法，排序方法有快速排序、二分排序、冒泡排序、希尔排序、堆叠排序等多种算法，各种算法虽然可以达到同一目的（功能），但所需的时空开销大不相同，性能各有优劣。共四十六页17程序(chngx)的特性程序是对数据施行算法的过程按程序设计语言提供的符号和语法写出程序，它同时表达了语义，即该程序要做的计算。执行后或是改变(加工)了数据或是提供一组动

6、作(dngzu)。这就是算法的执行过程。算法使数据由初始态变为终止态。程序是按照一定的算法来编制的。共四十六页18 数据用于描述事物的属性和状态，若不善于设计数据结构致使程序质量低劣。 算法(sun f)和数据结构是软件技术中最基本技术。 面向对象程序是程序对象之间发消息完成计算。每个对象都有属性和方法。属性就是描述对象状态的数据。方法是描述算法的动作指令集，它可以改变数据的状态。发消息就是传递数据并启动方法，执行后，各对象从初始状态变成终止状态完成计算。面向对象语言提供了抽象层次更高的对象概念。 程序 对数据施行算法(sun f)的过程共四十六页19 程序(chngx) 分层嵌套 用底层的中

7、断指令(zhlng)，程序执行到某个中间位置就暂停执行（挂起）转而执行另一个子程序，待子程序执行完后返回，又恢复原程序执行。反映在程序结构中是层层嵌套结构。Pcall AendAcall Breturn(a)程序调用 （b）计算机体系结构 程序的嵌套结构 Breturn共四十六页20 内嵌的子程序是在主程序的“环境”下执行(zhxng)，主程序声明的数据资源自然可用。 操作系统利用硬件提供的服务实现自己的功能，在操作系统之上的实用系统软件，利用操作系统提供的服务实现自己的功能。位于最高层的应用软件利用操作系统和实用工具集提供的服务实现功能。这种程序结构是嵌套的，程序功能是叠加的。程序(chng

8、x) 分层嵌套共四十六页21 程序还有一个更为广义的理解，程序是信息。信息只有大小而无形状，信息的传递总要借助某种介质-媒体。 程序作为商品以有形(yuxng)的介质作为载体进行交易，故称软件。共四十六页22软件(run jin)的特性软件(run jin)是功能、性能相对完备的程序系统程序属于软件, 但软件不仅是程序，还包括说明其功能、性能的说明性信息, 如使用维护说明、指南、培训教材等。软件是具有使用性能的软设备 编制一个应用程序, 可以解决自己的问题, 但不能称之为应用软件。一旦使用良好并转让给他人则可称为应用软件。共四十六页23软件(run jin)的特性软件是信息商品 软件不仅有功能

9、、性能要求, 还要有质量、成本、交货期、使用寿命要求。软件开发者一般不是使用者。软件的开发、生产、销售形成巨大信息产业部门。它不同于传统产业, 研制开发是其主要的生产方式, 而大量(dling)批生产是十分容易的拷贝工作, 制造成本极低, 如同电影工业。软件是只有过时而无“磨损”的商品 硬件和一般产品都有使用寿命, 长时间使用有了“磨损”就会变得不可靠。软件和硬件不同, 用得越多软件内的错误清除得越干净。所以软件只有过时而无用坏一说。所谓过时往往是它所在的环境硬件配套软件升级, 导致软件作相应升级。共四十六页24 软件的定义(dngy)： 软件 由计算机程序、数据及文档组成, 作为商品以有形介

10、质为媒体进行交易的程序称做软件。共四十六页25软件(run jin) 分类与应用软件 软件分两大类：系统软件和应用软件。 机器提供的系统软件的总和叫做软件平台，在此平台上应用开发者编制应用程序。应用程序通用化、商品化后就是(jish)应用软件。利用应用软件提供的简单语言编写简单程序，称为二次开发。 共四十六页26 系统软件(x tn run jin)和应用系统软件指软件制售商为释放硬件潜能、方便使用而配备的软件，如操作系统、各种语言编译/解释系统、网络软件、数据库管理软件、各种服务程序、界面工具箱等支持计算机正常(zhngchng)动作和“通用”的软件。应用软件是指解决某一应用领域问题的软件，

11、如财会软件、通信软件、科技计算、计算机辅助制造（CAD/CAM）软件。两类软件相互融合交叉。共四十六页27软件按技术(jsh)特点分类 软件按技术特点分为以下(yxi)几类 业务软件嵌入式软件科技计算软件实时软件个人计算机软件 人工智能软件共四十六页28 业务软件业务软件处理日常业务信息，目前已发展为管理信息系统（MIS）。它的特点是有一个或多个数据库，存放所有业务的信息；而应用程序是离散的，如工资、会计、仓库、生产计划调度，彼此只有(zhyu)数据联系。技术重点是数据库应用，如联机事务处理（OLTP）、联机分析处理（OLAP）、决策支持系统（DSS）等，目的是改善业务运营。为适应市场竞争，发

12、展了业务过程重组（BPR）、企业资源规划（ERP）等技术。软件按技术(jsh)特点分类共四十六页29软件按技术特点(tdin)分类嵌入式软件嵌入式软件使工业产品自动化、智能化成为可能。每个产品（如电冰箱、导弹）中放一单片机，其中的软件即可根据传感器传入的数据控制该产品行为。这些软件在宿主机（host）上以某种语言开发，经交叉编译后成为单片机的机器码程序，写入单片机，为嵌入式。应用程序的开发、调试、修改、升级全在宿主机上完成(wn chng)。Java芯片和Java嵌入式应用发展迅速。共四十六页30 科技计算软件 传统的应用领域，注重数值算法的速度和精度。目前(mqin)转向多机协作计算、并行计

13、算、可视计算、大量图形的计算辅助设计。当今系统模拟软件的实时性要求不亚于系统软件设计。实时软件 用来监控、分析、控制实时事件的软件就是实时软件。它包括从外部环境收集信息（模拟量数据要通过A/D、D/A变换），分析后按应用要求转移信息，处理后做出响应（输出外部），监控部件保证按时间要求做出响应，多用于工业控制系统。软件按技术特点(tdin)分类共四十六页31软件按技术(jsh)特点分类个人计算机软件 包括字处理、电子报表、计算机制图、多媒体写作、娱乐游戏、个人数据库、个人财务、联机上网。这类软件在市场上大量涌现，其特点是“用户友好”，不用编程直接使用。人工智能软件 以非数值算法解题，有一个知识库

14、，存放知识和规则。计算量大，空间开销也大。实际中的专家系统，辅助决策、模式识别、定理证明。图像、声音识别、自学习、人工神经网发展迅速(xn s)，如语音输入、机器语言翻译等。 共四十六页32几种(j zhn)常用软件操作系统数据库管理系统群件系统办公软件套件、多媒体处理软件程序开发工具环境(hunjng)娱乐软件系统工具软件 其他一些常见软件共四十六页33操作系统(co zu x tn)操作系统：操作系统(Operating System)是对硬件的首次扩充，管理着计算机系统的软硬资源（如CPU、内存、硬盘、打印机等外部设备和各种软件）向上层(shngcng)软件提供服务，其他所有的软件都是在

15、操作系统的基础上运行的。操作系统与硬件密切相关。比较常见的操作系统有：Intel平台上的Windows、OS/2、NetWare、Linux、SCO Unix等；苹果电脑上的Mac OS；运行于多种硬件平台的各种Unix，SUN公司的Solaris、IBM公司的AIX、COSIX等。共四十六页34数据库 信息管理的核心就是数据库管理系统。掌握数据库系统的基本思想和基本知识，是对软件开发人员的基本要求。数据库管理系统多种多样，Windows平台的数据库管理系统有：AccessFoxProParadox等；常见的大型关系数据库系统:SQL Server、Informix、Oracle、DB2以及国

16、产的OpenBas 、DM2等。随着(su zhe)多媒体和Internet，大型数据库大都支持多媒体数据类型并以各种方式提供了对WWW的支持。数据库管理系统共四十六页35群件系统(xtng)群件（Group Ware）是一种基于电子邮件的应用系统软件，拓宽了电子邮件的内涵，涵盖很多通信协调功能，如制定召开会议的计划、共享项目进度表等。以网络会议为例，群件系统可以根据参加(cnji)会议人员的时间来安排会议时间，通过网络更新与会者的日程表。群件系统提供网络信息共享。主要产品有IBM的Lotus 群件产品:Domino ,Notes、 Microsoft的Exchange Server、Nove

17、ll的GroupWise共四十六页36办公软件套件，包括以下软件：字处理软件、电子表格处理软件、演示软件、个人数据库、个人信息管理软件等。常见办公软件：Office、Lotus Ami Pro、Lotus Freelance、Lotus 1-2-3、WPS、Adobe Reader等。多媒体处理软件 多媒体处理软件是应用软件中的一大种类(zhngli)。多媒体处理软件主要包括图形图像处理、动画制作、音频视频处理、桌面排版等。包括：Photoshop、Powerpoint 、Flash MX、Freehand、 Dreamweaver、Direct3D/DirectX、3D Studio/VIZ

18、、3D max、3D Graphics、Pagemaker、Illustrator、Premiere、CorelDraw等。办公(bn gng)软件套件、多媒体处理软件 共四十六页37 程序开发工具环境：编程语言一般(ybn)是以一个集成环境的形式出现在人们面前的。在这个集成的环境中，包含了语言编辑（有的还包括界面和外观的编辑）器、调试工具、编译工具、运行工具、图标图像制作工具等。Windows环境下的应用程序开发环境有：Microsoft的Visual Studio开发套件，其中包含了Visual C+、Visual FoxPro、Visual Basic、InterDev等开发工具；Bor

19、land公司的JBuilder、Delphi、C+Builder；Sybase公司的Powerbuilder、PowerJ；IBM公司的WAS开发套件；Symantec公司的Visual Caf开发套件等。程序(chngx)开发工具环境共四十六页38程序开发工具环境： ：基于网络环境和Internet环境的应用软件，主要有Web服务器软件，如微软公司的IIS、Netscape公司(n s)的FastTrack等；Web浏览器，如Netscape公司的Navigator、Microsoft公司的Internet Explorer等；文件传送工具FTP；远程访问工具Telnet；邮件软件如FoxM

20、ail、Outlook Express、Netscape邮差。此外还有信息下载、检索、网络会议、网络聊天、多媒体、Web页创建工具。如NetMeeting、MSN、Chat、ICQ、QQ、NetAnt、NetVampire、Teleport.WebZIP、等。程序(chngx)开发工具环境共四十六页39 娱乐软件： 游戏软件 休闲娱乐软件，是计算机影响(yngxing)人类生活的重要表现，它需要如下技术的支持：人工智能 视频及图像处理3D技术 语音处理网络技术 各种软件编程技术系统工具软件 反病毒软件如：瑞星杀毒软件、Norton Antivirus 江民杀毒软件、Kill等；文件压缩工具Wi

21、nRAR、WinZip 等；以及快速复制、下载工具； 磁盘维护与诊断工具；实用工具软件；加密解密软件；动态调试工具；反汇编工具；系统测试软件；故障诊断工具等。其他一些常见软件 除上述软件外，有学习软件、翻译软件、电子字典、各种工具软件，播放软件、声音处理软件等。共四十六页40IBM Rational Rose 一个完整的可视建模方案，开发人员、项目经理、工程师和分析人员可以在提交编码之前对需求和构架进行可视化、理解和改进。利用模型驱动的方法进行软件开发，保证系统可扩展性、灵活性和可靠性。在软件业内，统一建模语言 (UML) 已经成为表示软件构架和设计模型的标准符号。软件专业人员可以统一地、一致

22、地建立他们的分析和设计活动模型，Rational 引导了 UML 的开发。借助 UML，团队成员间可以用一种通用的方式来进行交流和记录软件设计。自动代码生成使代码的开发更加(gnji)迅速。Rose Enterprise 自动生成设计级代码。 共四十六页41 Internet工具软件随着计算机网络和Internet的发展和普及，涌现了许多基于网络环境(hunjng)和Internet环境的应用软件。主要有：Web服务器软件，如微软公司的IIS；Web浏览器，如Netscape公司的Communicator，Microsoft公司的Internet Explorer等；文件传送工具FTP； 远程

23、访问工具Telnet；邮件软件如：Eudora，Pegasus等；新闻阅读工具如：News Xpress、WinVN等。信息检索、多媒体、Web页创建工具等等。共四十六页42 学习(xux)提示 在软件平台上开发应用程序，应用开发者必须的准备是：熟悉应用开发平台上的常用工具 前面列举了一些常用软件，对于(duy)一个开发人员来说，掌握其中的一些是必要的。至少掌握一种程序设计语言注重分析 软件开发其实就是用程序语言来描述解决问题的方法和步骤。要通过分析用户的需求得到需要解决的问题，分析问题得到解决的方法步骤分析是软件开发中最基本的一环。共四十六页43一开始(kish)就注意写文档。软件开发其实是一个基于文档的开发过程。应把写文档看做是应用开发的主要工作，是现代软件工程最为强调的。学习(xux)提示共四十六页44学习(xux)提示学会抽象。软件中处处用抽象用符号语言代替计算机动作；规格说明是软件行为的抽象；虚存是实存的抽象；类是对象的抽象；接口规范是实现抽象，学会抽象是很重要的。注意模型。模型是