1674計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng)(已修改)
2024-11-02 21:40 本頁面
【正文】 167。 4 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) ? 計(jì)算機(jī)軟件的分類與發(fā)展 ? 操作系統(tǒng) ? 程序設(shè)計(jì)語言及其處理程序 ? 算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) ? 軟件工程 ? 數(shù)據(jù)庫及其應(yīng)用 167。 4 計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng) ? 計(jì)算機(jī)軟件也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)重要的組成部分，如果把計(jì)算機(jī)硬件看成是計(jì)算機(jī)的軀體，那么計(jì)算機(jī)軟件就是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的靈魂。沒有軟件支持的計(jì)算機(jī)稱為 “ 裸機(jī) ” ，只是一些物理設(shè)備的堆砌，幾乎是不能工作的。 計(jì)算機(jī)軟件及分類 一、什么是計(jì)算機(jī)軟件 ? 計(jì)算機(jī)軟件是指計(jì)算機(jī)程序及其相關(guān)文檔的總和。與傳統(tǒng)觀念不同的是，程序 ≠軟件，軟件的定義更加強(qiáng)調(diào)文檔的重要性，文檔為軟件的設(shè)計(jì)、開發(fā)、維護(hù)提供了重要的依據(jù)和支持。 二、軟件的分類 ? 計(jì)算機(jī)軟件可以分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩大類。 系統(tǒng)軟件 ? 系統(tǒng) 軟件是負(fù)責(zé)管理 、 控制 、 維護(hù) 、 開發(fā)計(jì)算機(jī)的軟硬件資源 ， 提供給用戶一個(gè)便利的操作界面 ， 也提供編制應(yīng)用軟件的資源環(huán)境 。 ? 系統(tǒng)軟件主要包括操作系統(tǒng) ， 另外還有程序設(shè)計(jì)語言及其處理程序和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)等 。 ? 操作系統(tǒng)在軟件系統(tǒng)中居于核心地位 ， 負(fù)責(zé)對(duì)所有的軟 、 硬件資源進(jìn)行統(tǒng)一管理 、 調(diào)度及分配 。 它是用戶和計(jì)算機(jī)的一個(gè)接口 。 ? 程序設(shè)計(jì)語言是供程序員編制軟件 ， 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理的特殊語言 ， 語言處理程序提供對(duì)程序進(jìn)行編輯 、 解釋 、編譯 、 連接的功能 。 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （ DBMS） 也是十分重要的一個(gè)系統(tǒng)軟件 。 因?yàn)榇罅康膽?yīng)用軟件都需要數(shù)據(jù)庫的支持 ， 如信息管理系統(tǒng) 、 電子商務(wù)系統(tǒng)等 。 而目前比較 流行的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)有 Micsosoft SQL Server、Oracle、 Sybase和 Informix等 。 應(yīng)用軟件 ? 應(yīng)用軟件是指為解決某一領(lǐng)域的具體問題而編制的軟件產(chǎn)品，比如辦公軟件、圖像處理程序、各類信息管理系統(tǒng)等。應(yīng)用軟件因其應(yīng)用領(lǐng)域的不同而豐富多彩。 計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展 軟件的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段： ? 第一階段 （ 20世紀(jì) 40年代到 50年代中 ） 。 發(fā)展初期 。在這個(gè)階段 ， 軟件開發(fā)采用低級(jí)語言 ， 效率低下 ， 應(yīng)用領(lǐng)域基本局限于科學(xué)和工程的數(shù)值計(jì)算 。 人們不重視軟件文檔的編制 ， 注重考慮代碼的編寫 。 ? 第二階段 （ 20世紀(jì) 50年代中期到 60年代后期 ） 。 相繼誕生了大量的高級(jí)語言 ， 程序開發(fā)的效率顯著提高 ， 并產(chǎn)生了成熟的操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) 。 在后期 ， 由于軟件規(guī)模不斷擴(kuò)大 ， 復(fù)雜度大幅提高 ， 產(chǎn)生了 “ 軟件危機(jī) ” ，也出現(xiàn)了有針對(duì)性地進(jìn)行軟件開發(fā)方法的理論研究和實(shí)踐 。 ? 第三階段 （ 20世紀(jì) 70年代至今 ） 。 軟件應(yīng)用領(lǐng)域和規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大 ， 大型軟件的開發(fā)成為一項(xiàng)工程性的任務(wù) ， 由此產(chǎn)生了 “ 軟件工程 ” 并得到長足發(fā)展 。 同時(shí)軟件開發(fā)技術(shù)繼續(xù)發(fā)展 ， 并逐步轉(zhuǎn)向智能化 、 自動(dòng)化 、 集成化 、 并行化和開發(fā)化 。 ? 操作系統(tǒng)（ Operating System， 簡稱OS） 是給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最重要的系統(tǒng)軟件，它的主要功能是負(fù)責(zé)管理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的硬件資源和軟件資源，提高資源利用率，同時(shí)為計(jì)算機(jī)用戶提供各種強(qiáng)有力的使用功能和方便的服務(wù)界面。只有在操作系統(tǒng)的支持下，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)才能正常運(yùn)行，如果操作系統(tǒng)遭到破壞，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)就無法正常工作。 操作系統(tǒng)的功能 ? 操作系統(tǒng)通過內(nèi)部命令和外部命令提供 5中主要功能：任務(wù)管理、存儲(chǔ)管理、文件管理、設(shè)備管理和作業(yè)管理。 任務(wù)管理 ? 操作系統(tǒng)提供的任務(wù)管理有三種不同的方式： 進(jìn)程管理 、 分時(shí) 和 并行處理 。 （ 1）進(jìn)程管理 ? 進(jìn)程是 CPU調(diào)度和資源分配的基本單位，它可以反映程序的一次執(zhí)行過程。進(jìn)程管理主要是對(duì)處理機(jī)資源進(jìn)行管理。由于 CPU是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最寶貴的資源，為了提高 CPU的利用率，一般采用多進(jìn)程技術(shù)。操作系統(tǒng)的進(jìn)程管理就是按照一定的調(diào)度策略，協(xié)調(diào)多道程序之間的關(guān)系，解決 CPU資源的分配和回收等問題，以使 CPU資源得到最充分的利用。 （ 2）分時(shí) ? 在較大的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，如有多個(gè)用戶同時(shí)執(zhí)行存取操作，操作系統(tǒng)就會(huì)采用分時(shí)的策略進(jìn)行處理。分時(shí)的基本思想是把 CPU時(shí)間劃分為多個(gè) “ 時(shí)間片 ” ，輪流為多個(gè)用戶服務(wù)。如果一個(gè)程序在一個(gè)時(shí)間片內(nèi)沒有完成，它將掛起，到下一次輪到時(shí)間片時(shí)繼續(xù)處理。由于 CPU速度很快，用戶并不會(huì)感覺到與他人分享 CPU， 好像個(gè)人獨(dú)占 CPU一樣。 （ 3）并行處理 ? 在某些多處理器系統(tǒng)中，操作系統(tǒng)可以把沒有關(guān)聯(lián)的多個(gè)任務(wù)分配給多個(gè)處理器同時(shí)運(yùn)行，以提高處理效率。顯然，實(shí)現(xiàn)并行處理需要操作系統(tǒng)合理的分析和調(diào)度。 存儲(chǔ)管理 ? 存儲(chǔ)管理的基本任務(wù)是為程序運(yùn)行提供良好的環(huán)境 ， 方便用戶使用存儲(chǔ)器 ， 提高存儲(chǔ)器的利用率 。 ? 盡管內(nèi)存容量不斷增加 ， 但是受到價(jià)格 、
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