CH.3ComputerSoftwareRogerLuCreatedonOct.21,2021Object–whatwelearn?Whatiscomputersoftware?WhatisOperatingSystem?Itsfunction?Itsclassification?WhatisProgrammingLanguage?Howtowork?WhatisDataStructureandAlgorithm?Whatissoftwaretechnology?Anditstheoreticalfoundation?SummeryofComputerSoftwareWhatiscomputersoftware?Program告訴計算機做什么和如何做的一組指令，這些指令是計算機所能夠理解并能夠執行的一些命令特點完成某一確定的信息處理任務使用某種計算機語言描述如何完成該任務存儲在計算機中，并在啟動運行后才能起作用靈活性、通用性SummeryofComputerSoftwareSoftware設計比較成熟、功能比較完善、具有某種使用價值的程序，包括程序及其相關的數據和文檔軟件是智力活動的成果，受知識產權〔版權〕法的保護Thecharacteristic不可見性適用性依附性復雜性無磨損性易復制性不斷演變性有限責任脆弱性SummeryofComputerSoftwareTheclassificationofSoftware系統軟件泛指為了有效使用計算機系統，給應用軟件開發與運行提供支持、或者能為用戶管理與使用計算機提供方便的一類軟件Thecharacteristic與硬件有很強的交互性，對硬件進行統一控制、調度和管理具有根底性和支撐作用，是應用軟件的運行平臺應用軟件專門用于解決各種具體應用問題的軟件Theclassification通用應用軟件定制應用軟件SummeryofComputerSoftware軟件分類系統軟件操作系統 Windows、UNIX。語言處理程序 TurboC連接程序LINK診斷程序 QAPLUS、WINTEST。數據庫系統 FoxPro、Oracle。應用軟件文字處理軟件WPS、Word。表格處理軟件Excel輔助設計軟件AutoCAD實時控制軟件FIXComputerSoftware－OS操作系統OperatingSystemThefunction為計算機中運行的程序管理和分配各種軟硬件資源為用戶提供友善的人機界面為應用程序的開發和運行提供一個高效率的平臺輔導用戶操作、處理軟硬件錯誤，保護系統平安操作系統的啟動并發多任務方式三大管理系統：存儲器管理、文件管理、設備管理常見OS：Windows、Unix/LinuxComputerSoftware－ProgrammingLanguage程序設計語言ProgrammingLanguage一種人能方便地使用且計算機也容易理解的語言，用于人與計算機之間的通信Theclassification機器語言一種二進制語言，每條語句都是二進制數碼表示的指令優點：計算機能直接識別，運行速度快缺點：難懂、難寫、難記，難以修改和維護ComputerSoftware－ProgrammingLanguage匯編語言是一種和機器語言一一對應的符號化的語言，由機器語言符號化而來，用助記符和符號地址來表示指令優點：較直觀、易懂、易用、執行速度快，占用內存空間少缺點：各種機器不通用高級語言一種與硬件結構及指令系統無關，表達方式較接近自然語言的程序設計語言優點：描述問題能力強，通用性、可讀性、可維護性都較好缺點：執行速度較慢，編制訪問硬件資源的系統軟件較難高級語言的創造是計算機開展史上最驚人的成就ComputerSoftware－ProgrammingLanguage數據成分、控制成分數據成分程序操作對象，具有名稱、類型、作用域、可進行的操作等特征算術類型、字符類型、邏輯類型、數組、枚舉、指針……控制成分提供一種根本框架，可以將數據和對數據的運算組合成程序順序結構、條件選擇結構、重復結構ComputerSoftware－ProgrammingLanguage常用程序設計語言FORTRAN語言適用于數值計算的面向過程的程序設計語言BASIC和VB語言簡單易學，可視化界面編程Java語言適用于網絡環境編程，具有平臺獨立性、平安性和穩定性面向對象的程序設計語言C語言和C++語言C語言兼有高級程序設計語言的優點和匯編語言的效率，有效處理了簡潔性和實用性、可移植性和高效性之間的矛盾C++語言以C語言為根底的面向對象程序設計語言ComputerSoftware－ProgrammingLanguage程序的匯編或編譯執行過程源程序：用高級語言或匯編語言編寫的程序目標程序：把源程序翻譯成的機器語言程序匯編：把匯編語言源程序翻譯成的機器語言程序的過程。所使用的翻譯程序稱為匯編程序解釋：把高級語言源程序逐句翻譯，翻譯一句執行一句，邊翻譯邊執行。解釋執行所用的程序稱解釋程序編譯：把高級語言源程序的整個程序翻譯成等價的獨立的目標程序。翻譯所用的程序稱為編譯程序連接：把目標程序以及所需的功能庫轉換成一個可執行的程序。連接所用的程序叫連接程序源程序可執行程序目標程序編輯程序匯編或編譯程序聯接程序ComputerSoftware－AlgorithmWhatisAlgorithm?用于完成某個信息處理任務的一組有序而明確的、可以由計算機執行的操作〔或指令〕，它能在有限時間內執行結束并產生結果要求：確定性、有窮性、能行性、輸入、輸出開發計算機應用的核心問題是研究實際應用問題的算法并將其在計算機上實現考慮要點如何確定算法〔算法設計〕如何表示算法〔算法表示〕如何使算法更有效〔算法的復雜性分析〕ComputerSoftware－DataStructureWhatisDataStructure?設計算法的同時，還要確定算法所處理的對象以及這些對象之間的相互關系，并將它們以計算機數據的形式進行表示三方面內容數據的抽象〔邏輯〕結構數據的物理〔存儲〕結構在數據結構上定義哪些運算〔操作〕，它們如何實現已定義數據結構、自定義數據結構ComputerSo