1,大學計算機基礎與計算思維,第三章計算機軟件平臺,2,學習內容,3,3.1計算機軟件基礎導論,軟件定義軟件分類系統軟件應用軟件,學習內容,4,軟件是與計算機系統的操作有關的計算機程序、規則以及任何與之有關的文件、文檔及數據的集合。個體含義整體含義特定計算機系統中所有個體軟件的總稱。,軟件的定義,軟件=程序+數據+文檔,5,軟件的分類,6,系統軟件是計算機系統中管理、監控、維護計算機資源，以及開發其他應用程序的軟件。,操作系統：Windows、Unix、Linux等語言處理程序：C、C+、Java、Pascal等數據庫管理：Oracle、SQLSever、DB2、Access等輔助程序：調式程序、監控程序、連接程序等,系統軟件,7,應用軟件是為解決計算機各類應用問題而編制的程序集合，具有很強的實用性。,辦公軟件：Office、WPS圖形圖像處理軟件：Photoshop、AutoCAD網頁制作軟件：Dreamweaver、Flash、Fireworks網絡應用軟件：IE瀏覽器、文件傳輸FTP、電子郵件其它：媒體播放軟件、殺病毒軟件、解壓縮軟件等,應用軟件,8,9,3.2操作系統,初識操作系統操作系統功能模塊操作系統層次結構操作系統工作界面,學習內容,10,操作系統是控制和管理計算機系統資源(硬件和軟件)，合理的組織計算機工作流程以及方便用戶的程序集合，是人機交互的接口。,請牢記,初識操作系統,11,計算機資源,硬件資源,軟件資源,CPU,存儲器,I/O設備,系統程序,應用程序,數據文檔,初識操作系統,12,初識操作系統,計算機系統的層次結構,操作系統是控制和管理計算機系統資源(硬件和軟件)，合理的組織計算機工作流程以及方便用戶的程序集合，是人機交互的接口。,13,操作系統功能模塊,14,應用層：用戶接口,管理層：存儲管理、I/O管理、文件存取、作業調度等,系統層：中斷處理、外部設備驅動、處理機調度（CPU）等,硬件（物理層）,操作系統層次結構,15,WindowsXP桌面,Windows7桌面,Windows8桌面,圖形用戶界面,操作系統工作界面,16,命令行工作界面,c:Usersxud:,d:dir目錄列表,操作系統工作界面,17,3.3進程管理,程序與進程進程的三種狀態進程管理進程調度Windows7任務管理,學習內容,18,案例,生活中的排隊現象公交車賽車問題火車或飛機晚點事件,19,程序與進程,程序（program）：是為實現特定目標或解決特定問題而用計算機語言編寫的命令序列的集合，是人們求解問題的邏輯思維活動的代碼化描述。理進程（progress）：程序的一次執行就是一個進程。一個進程是一個程序對某個數據集的執行過程，是分配資源的基本單位；隨著程序的運行而產生，當程序執行完畢，進程也就不存在了。實例：火車（程序）與行進中列車（進程）,20,程序與進程,21,進程的三種狀態,進程在其生存周期內，由于受資源制約，進程狀態是不斷變化的，一般來說進程有就緒、運行和等待三種基本狀態。,22,進程管理：即如何合理地把CPU資源分配給每一個進程，涉及進程的狀態及其轉換、進程的控制、進程的通信、進程的同步與互斥等概念。進程管理：其核心是進程調度,進程管理,23,進程調度,含義：根據一定的調度算法，從就緒隊列中選擇一個進程并把CPU分配給它，從而讓它占有CPU，運行。進程調度:常用的調度算法有：先進先出算法、時間片輪轉算法、最高優先級算法等。先來先服,先來先服務,按約定的原則,24,時間片輪轉調度算法：CPU的處理時間分成固定大小的時間片,進程調度,25,Windows任務管理,Windows任務管理：通過任務管理器實現。任務管理器的功能：提供查看到當前系統的進程數、CPU使用率、更改的內存容量等。啟動任務管理器：按Ctrl+Alt+Delete鍵。任務管理器窗口：由應用程序、進程、服務、性能、聯網、用戶等六個選項卡，以及窗口底部的狀態欄組成。,26,Windows進程,27,Linux進程-top命令,28,3.4存儲管理,何謂存儲存儲管理功能存儲管理策略計算機存儲結構,學習內容,29,何謂存儲？,存儲：計算機用什么實現存儲,30,存儲管理功能,存儲管理：合理有效的管理計算機存儲的資源,內存的分配方式存儲共享內存保護地址變換擴充內存容量,31,內存的分配方式,靜態存儲分配動態存儲分配,指內存分配時各目標模塊連接后，在作業運行之前，把整個作業一次性全部裝入內存，并在作業的整個運行過程中，不允許作業再申請其它內存，或在內存中移動位置。也就是說，內存分配是在作業運行前一次性完成的。,作業要求的基本內存空間是在作業裝入內存時分配的，但在作業運行過程中，允許作業申請附加的內存空間，或是在內存中移動位置，即分配工作可以在作業運行前及運行過程中逐步完成。,32,存儲管理策略,存儲的核心問題：在計算機系統中，內存要小于外存，這就給程序運行帶來一系列問題，最核心的就是內存（RAM）的不足。虛擬存儲技術：其基本思想是把有限的內存空間與大容量的外存有機的結合起來，從而構成一個容量很大的“內存”，稱之為虛擬存儲。,33,虛擬存儲的實現：根據程序執行的互斥性和局部性兩個特點，允許作業運行時只裝入一部分，另一部分放在磁盤上，當需要的時候再裝入到主存，這樣就可以在一個小的主存空間運行一個比它大的作業。同時，用戶編程的時候也擺脫了一定要編寫小于主存容量的作業限制。也就是說，用戶的邏輯地址空間可以比主存的絕對地址空間要大；對用戶來說，好像計算機系統具有一個容量很大的主存儲器，稱為“虛擬存儲器”。例如：“1萬人的學校食堂規模定多大？”,34,Windows虛擬內存設置,1、右擊在桌面的“計算機”圖標，選擇“屬性”；2、在系統屬性窗口中選擇“高級系統設置/高級”項，單擊“設置”按鈕彈出性能選項窗口；3、在性能選項窗口中單擊“高級”標簽，再單擊“更改”按鈕，彈出虛擬內存窗口，進行參數設置即可。,35,計算機存儲系統層次結構,36,3.5文件管理,何謂文件文件類型文件管理策略文件基本操作,學習內容,37,文件定義,何謂文件：文件是具有名字的一組相關數據信息的集合，根據數據類型決定文件的類型。用戶或程序處理的信息是以文件的方式保存在磁盤中。文件是操作系統管理數據信息的基本單位，通過文件名進行組織管理。,38,一組信息的集合文件的類型文件的命名文件的創建,文本/圖形圖片/源程序/音頻視頻等文件，可執行二進制代碼文件,通過應用程序產生：.docx/.jpg/.pdf/.py/通過運行源程序產生：.exe/.obj/,文件名.擴展名,具有固定的含義（見名知意）,文件定義,39,文件命名示意,文件名.擴展名,命名規則,由用戶定義,隨應用程序給定,例：Word.exe-表示是Word應用程序的可執行文件A1.docx-表示是利用Word程序創建的用戶文檔文件,40,常用文件類型列表,41,文件類型與分類,42,文件管理基礎,物理文件存儲：即文件內容在存儲設備上或存儲電路中的實際存放形式（二進制代碼方式）。邏輯文件存儲：為樹狀目錄結構（文件夾）。,43,實例：,到圖書館查找書的過程,老校區圖書館2樓216房間07書架大學計算機基礎與計算思維,路徑,書名,根目錄,目錄名,44,文件管理基礎,目錄也叫文件夾，是計算機存儲信息的重要載體；文件夾的作用用于管理和組織各個文件；文件夾命名規則與文件命名基本相同，但不需要擴展名，原則也是見名知意。創建文件夾的主要方法：,快捷菜單（單擊鼠標右鍵）中“新建/文件夾”命令資源管理器窗口中的“文件/新建/文件夾”命令,45,文件與文件夾,當前盤,文件夾,當前文件夾中的文件,路徑：E:work課程2017-2018-2大基mooc改革,46,文件基本操作,打開復制刪除重命名,選定一個文件夾或文件：直接單擊要選定的對象選定多個連續的文件夾或文件：Shift+單擊對象選定多個非連續的文件夾或文件：Ctrl+單擊對象,47,文件基本操作,查看文件屬性,在文件圖標上單擊鼠標右鍵；選擇快捷菜單的“屬性”命令即可。,48,3.6windows應用,Windows操作系統組成Windows桌面資源管理器,學習內容,49,系統文件和外部過程文件隨系統一起安裝到計算機中；外部過程文件則放在外存，需要時由外存調入內存工作。應用程序則以獨立的軟件方式存在，根據用戶的需要購買并安裝到計算機系統中。,系統組成,系統文件外部過程文件應用程序,系統組成,50,系統圖標,Windows桌面,常用文件夾/文檔圖標,快捷圖標,51,功能：用于組織和管理資源（硬件與軟件）,資源管理窗口,資源管理器,52,路徑,工具欄,搜索框,導航窗格,資源管理器,當前盤,當前文件夾