第3讲计算机软件课件.pptVIP

第3章 计算机软件 学习目标 理解计算机软件的概念 掌握操作系统的概念、任务 了解常用程序设计语言 理解算法的概念、要求 掌握典型数据结构 一 什么是计算机软件 程序 使用某种计算机语言描述如何完成该任务； 存储在计算机中，并在启动运行(被CPU执行)后才能起作用。 程序所处理的对象是数据，所得到的结果也是数据。 软件 软件往往指的是设计比较成熟、功能比较完善、具有某种使用价值的程序。 一般地，程序及程序相关的数据和文档统称为软件。 3.1 概述 二 计算机软件的分类 按软件用途分 系统软件 应用软件 按产权性质分 商品软件 共享软件 自由软件 3.1 概述 3.2.1 概述 操作系统的作用 为计算机中运行的程序管理和分配各种软硬件资源，其功能包括： 处理器管理 存储器管理 文件管理 I/O管理 为用户提供友善的人机界面 为应用程序的开发和运行提供一个高效率的平台 3.2 操作系统 操作系统的启动 ROM BIOS 硬 盘 RAM ② 执行自举程序 ⑥执行 引导 程序 序 读 出 引 导 程 ④ CPU ① 执行加电自检程序 ⑤ 装入引导程序 ⑦ 装入操作系统 CMOS ？ 从 何 处 启 动 ③ ⑧运行 操作 系统 显示初始界面 3.2.2 多任务处理与处理器管理 操作系统一般支持如干个程序同时运行，即多任务处理。 处理器调度程序采用按时间片轮转的策略把CPU时间分配给各个任务，使得多个任务“同时”执行。 3.2.3 存储管理 操作系统一般采用虚拟存储技术(虚拟内存技术，简称虚存)进行存储管理。 虚拟存储技术的基本思想 3.2.4 文件管理 文件是一组相关信息的集合。计算机中的程序、数据、文档通常都组织成为文件存放在外存储器中。 文件的名字由两部分组成：文件名.扩展名 文件目录在Windows中称为文件夹 计算机中的每个文件都有一个确定的位置 驱动器号(盘符) + 文件路径 + 文件的名字 D:\信息技术\课件\第3章计算机软件.ppt 3.2.5 设备管理 3.2.6 常用操作系统介绍 Windows UNIX和Linux 3.3.1 程序设计语言分类 机器语言 即计算机的指令系统。 编写的程序可被计算机直接执行，但应注意不同类型计算机的指令系统不同。 汇编语言 用助记符代替机器指令的操作码和操作数。 高级语言 接近自然语言。 编译型与解释型 3.3 程序设计语言及其处理系统 3.3.2 程序设计语言中的数据成分和控制成分 数据成分 数据具有名称、数据类型、作用域、可进行的操作等特征，使用前要对数据的这些特征加以说明。 控制成分 顺序结构 选择结构 循环结构 3.3.3 程序设计语言处理系统 3.3.4 常用程序设计语言介绍 FORTRAN语言 BASIC和VB语言 Java语言 C语言和C++ 语言 3.4.1 算法 算法即解决问题的方法和步骤。 算法的基本要求 确定性 有穷性 能行性 输出 算法表示 文字描述、流程图、伪代码等。 算法分析 正确性；执行效率(占用的时间资源和空间资源)；易理解等。 3.4 算法和数据结构 3.4.2 数据结构 设计算法的同时，还应确定算法所处理的对象以及这些对象之间的相互关系，并将它们以计算机数据的形式进行表示，这就是“数据结构”。 数据结构是面向应用的，与具体程序设计语言无关，包括三方面内容： 数据的抽象(逻辑)结构 数据的物理(物理)结构 在数据结构上定义那些运算(操作) 数据的逻辑结构 集合结构 线性结构 常用的线性数据结构有线性表、栈、队列等。 树形结构 网状结构 数据的存储结构 顺序结构：数组。 链接结构：链表。 线性表的实现 顺序结构 链接结构 程 红 李 军 刘 林 刘建平 王晓林 张小明 010 016 022 028 034 040 046 第n个考生 准考证号、姓名、… ∧ 第1个考生 准考证号、姓名、… Link 第2个考生 准考证号、姓名、… Link 第3个考生 准考证号、姓名、… Link 树的实现 顺序结构 0 1 2 3 4 5 数组 下标 2 A 1 Y 1 L 0 D 0 S -1 H （二叉树的结点） 数据元素 右子结点指针 左子结点指针 链接结构 计算机软件的概念 操作系统 程序设计语言极其处理系统 算法和数据结构 小结 在任何计算机系统中，系统软件都是必不可少的 在购买计算机时，通常计算机供应厂商会提供给用户一些最基本的系统软件，否则计算机无法工作。 软件和程序本质是相同的，有时并不严格区分。