CH.3ComputerSoftwareRogerLuCreatedonOct.21,2021Object–whatwelearn?Whatiscomputersoftware?WhatisOperatingSystem?Itsfunction?Itsclassification?WhatisProgrammingLanguage?Howtowork?WhatisDataStructureandAlgorithm?Whatissoftwaretechnology?Anditstheoreticalfoundation?SummeryofComputerSoftwareWhatiscomputersoftware?Program告訴計(jì)算機(jī)做什么和如何做的一組指令，這些指令是計(jì)算機(jī)所能夠理解并能夠執(zhí)行的一些命令特點(diǎn)完成某一確定的信息處理任務(wù)使用某種計(jì)算機(jī)語(yǔ)言描述如何完成該任務(wù)存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)中，并在啟動(dòng)運(yùn)行后才能起作用靈活性、通用性SummeryofComputerSoftwareSoftware設(shè)計(jì)比較成熟、功能比較完善、具有某種使用價(jià)值的程序，包括程序及其相關(guān)的數(shù)據(jù)和文檔軟件是智力活動(dòng)的成果，受知識(shí)產(chǎn)權(quán)〔版權(quán)〕法的保護(hù)Thecharacteristic不可見(jiàn)性適用性依附性復(fù)雜性無(wú)磨損性易復(fù)制性不斷演變性有限責(zé)任脆弱性SummeryofComputerSoftwareTheclassificationofSoftware系統(tǒng)軟件泛指為了有效使用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，給應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)與運(yùn)行提供支持、或者能為用戶管理與使用計(jì)算機(jī)提供方便的一類(lèi)軟件Thecharacteristic與硬件有很強(qiáng)的交互性，對(duì)硬件進(jìn)行統(tǒng)一控制、調(diào)度和管理具有根底性和支撐作用，是應(yīng)用軟件的運(yùn)行平臺(tái)應(yīng)用軟件專(zhuān)門(mén)用于解決各種具體應(yīng)用問(wèn)題的軟件Theclassification通用應(yīng)用軟件定制應(yīng)用軟件SummeryofComputerSoftware軟件分類(lèi)系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng) Windows、UNIX。語(yǔ)言處理程序 TurboC連接程序LINK診斷程序 QAPLUS、WINTEST。數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng) FoxPro、Oracle。應(yīng)用軟件文字處理軟件WPS、Word。表格處理軟件Excel輔助設(shè)計(jì)軟件AutoCAD實(shí)時(shí)控制軟件FIXComputerSoftware－OS操作系統(tǒng)OperatingSystemThefunction為計(jì)算機(jī)中運(yùn)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(jī)界面為應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)和運(yùn)行提供一個(gè)高效率的平臺(tái)輔導(dǎo)用戶操作、處理軟硬件錯(cuò)誤，保護(hù)系統(tǒng)平安操作系統(tǒng)的啟動(dòng)并發(fā)多任務(wù)方式三大管理系統(tǒng)：存儲(chǔ)器管理、文件管理、設(shè)備管理常見(jiàn)OS：Windows、Unix/LinuxComputerSoftware－ProgrammingLanguage程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言ProgrammingLanguage一種人能方便地使用且計(jì)算機(jī)也容易理解的語(yǔ)言，用于人與計(jì)算機(jī)之間的通信Theclassification機(jī)器語(yǔ)言一種二進(jìn)制語(yǔ)言，每條語(yǔ)句都是二進(jìn)制數(shù)碼表示的指令優(yōu)點(diǎn)：計(jì)算機(jī)能直接識(shí)別，運(yùn)行速度快缺點(diǎn)：難懂、難寫(xiě)、難記，難以修改和維護(hù)ComputerSoftware－ProgrammingLanguage匯編語(yǔ)言是一種和機(jī)器語(yǔ)言一一對(duì)應(yīng)的符號(hào)化的語(yǔ)言，由機(jī)器語(yǔ)言符號(hào)化而來(lái)，用助記符和符號(hào)地址來(lái)表示指令優(yōu)點(diǎn)：較直觀、易懂、易用、執(zhí)行速度快，占用內(nèi)存空間少缺點(diǎn)：各種機(jī)器不通用高級(jí)語(yǔ)言一種與硬件結(jié)構(gòu)及指令系統(tǒng)無(wú)關(guān)，表達(dá)方式較接近自然語(yǔ)言的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言優(yōu)點(diǎn)：描述問(wèn)題能力強(qiáng)，通用性、可讀性、可維護(hù)性都較好缺點(diǎn)：執(zhí)行速度較慢，編制訪問(wèn)硬件資源的系統(tǒng)軟件較難高級(jí)語(yǔ)言的創(chuàng)造是計(jì)算機(jī)開(kāi)展史上最驚人的成就ComputerSoftware－ProgrammingLanguage數(shù)據(jù)成分、控制成分?jǐn)?shù)據(jù)成分程序操作對(duì)象，具有名稱、類(lèi)型、作用域、可進(jìn)行的操作等特征算術(shù)類(lèi)型、字符類(lèi)型、邏輯類(lèi)型、數(shù)組、枚舉、指針……控制成分提供一種根本框架，可以將數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的運(yùn)算組合成程序順序結(jié)構(gòu)、條件選擇結(jié)構(gòu)、重復(fù)結(jié)構(gòu)ComputerSoftware－ProgrammingLanguage常用程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言FORTRAN語(yǔ)言適用于數(shù)值計(jì)算的面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言BASIC和VB語(yǔ)言簡(jiǎn)單易學(xué)，可視化界面編程Java語(yǔ)言適用于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境編程，具有平臺(tái)獨(dú)立性、平安性和穩(wěn)定性面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言C語(yǔ)言兼有高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)和匯編語(yǔ)言的效率，有效處理了簡(jiǎn)潔性和實(shí)用性、可移植性和高效性之間的矛盾C++語(yǔ)言以C語(yǔ)言為根底的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言ComputerSoftware－ProgrammingLanguage程序的匯編或編譯執(zhí)行過(guò)程源程序：用高級(jí)語(yǔ)言或匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的程序目標(biāo)程序：把源程序翻譯成的機(jī)器語(yǔ)言程序匯編：把匯編語(yǔ)言源程序翻譯成的機(jī)器語(yǔ)言程序的過(guò)程。所使用的翻譯程序稱為匯編程序解釋?zhuān)喊迅呒?jí)語(yǔ)言源程序逐句翻譯，翻譯一句執(zhí)行一句，邊翻譯邊執(zhí)行。解釋執(zhí)行所用的程序稱解釋程序編譯：把高級(jí)語(yǔ)言源程序的整個(gè)程序翻譯成等價(jià)的獨(dú)立的目標(biāo)程序。翻譯所用的程序稱為編譯程序連接：把目標(biāo)程序以及所需的功能庫(kù)轉(zhuǎn)換成一個(gè)可執(zhí)行的程序。連接所用的程序叫連接程序源程序可執(zhí)行程序目標(biāo)程序編輯程序匯編或編譯程序聯(lián)接程序ComputerSoftware－AlgorithmWhatisAlgorithm?用于完成某個(gè)信息處理任務(wù)的一組有序而明確的、可以由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的操作〔或指令〕，它能在有限時(shí)間內(nèi)執(zhí)行結(jié)束并產(chǎn)生結(jié)果要求：確定性、有窮性、能行性、輸入、輸出開(kāi)發(fā)計(jì)算機(jī)應(yīng)用的核心問(wèn)題是研究實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題的算法并將其在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)考慮要點(diǎn)如何確定算法〔算法設(shè)計(jì)〕如何表示算法〔算法表示〕如何使算法更有效〔算法的復(fù)雜性分析〕ComputerSoftware－DataStructureWhatisDataStructure?設(shè)計(jì)算法的同時(shí)，還要確定算法所處理的對(duì)象以及這些對(duì)象之間的相互關(guān)系，并將它們以計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的形式進(jìn)行表示三方面內(nèi)容數(shù)據(jù)的抽象〔邏輯〕結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的物理〔存儲(chǔ)〕結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)上定義哪些運(yùn)算〔操作〕，它們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)已定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、自定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)ComputerSo