3. 计算机软件 笔记

属于《计算器组成原理》内容。

1 计算机软件分类

技术软件:以操作系统为基础;
应用软件:在操作系统之上完成特定业务。

  • 计算机系统组成
    • 硬件
    • 软件
  • 计算机软件定义
    • 指导计算机硬件工作的程序
    • 包括运行计算机所需的各种程序和数据
  • 计算机软件分类
    • 系统软件
      • 定义
        • 管理计算机自身资源源(如 CPU、内存、外存、外部设备等)
        • 提高计算机使用效率
        • 为计算机用户提供各种服务的基础软件
      • 分类
        • 操作系统
          • 是最重要的系统软件
          • 例子:Windows、UNIX、MacOS、Linux、Android 等。
        • 语言处理程序:将用程序设计语言如 C++ 编写的源程序转换成机器语言的程序
        • 数据库管理系统
          • 是对数据库进行有效管理和操作的软件
          • 是建立信息管理系统(如财务管理、工资管理等)的主要软件工具
          • 常用的数据库管理系统有 Microsoft Access,Oracle,SQLServer、MySQL 等
        • 实用程序与软件工具:主要是完成对操作系统的支持功能,比如诊断系统故障、恢复误删除的文件等
    • 应用软件
      • 用途:针对特定任务或特殊性设计
      • 分类
        - 办公软件:Microsoft Office、WPS
        - 图形设计软件:Photoshop
        - 企业类软件:人事信息管理系统、财务信息管理系统
        - 网络应用:浏览器、QQ、微信
        - 安全软件:杀毒软件、防火墙
        - 娱乐软件:音频视频播放、游戏

2 软件的工作模式

命令驱动和菜单驱动是主要的两种软件工作模式;
命令驱动要求用户熟悉命令及语法,菜单驱动则更加直观易用;
软件设计根据功能需求和用户基础选择合适的工作模式。

  • 命令驱动模式
    • 用户按预定格式输入命令完成任务
    • 特点:要求用户掌握命令及其参数
    • 命令示例:“print”, “save” 等
    • 特殊命令:dir 显示磁盘目录,cls 表示清屏,exit 表示退出
    • 命令语法格式:由命令和参数构成的序列
    • 执行过程:输入命令,按回车执行,出错则需纠正后重新运行
  • 菜单驱动模式
    • 在图形用户界面下,通过菜单形式列出软件功能
    • 用户操作:选择菜单项执行功能
    • 特点:不需要记住命令格式,降低错误率
    • 菜单结构:主菜单包含多个子菜单,通过鼠标点击操作
    • 示例操作:点击 “记事本” 菜单进行文件新建、打开、保存等
    • 功能选项展现形式:菜单或对话框
    • 对话框示例:打印对话框中选择打印机、打印范围等完成打印功能

3 软件的安装方法

  • 概述
    • 软件安装目的:充分发挥计算机用途
    • 安装方式:磁盘、光盘、网络服务器
    • 软件安装顺序:操作系统 -> 驱动程序 -> 应用程序
  • 操作系统安装
    • 重要性:是计算机最重要的软件,是计算机工作的平台
    • 示例:Windows 7
      • 硬盘分区:将一个物理硬盘划分为多个逻辑硬盘
      • 分区格式:FAT32、NTFS(系统更安全,浪费空间更少)
      • 分区工具:Fdisk 等
  • 设备驱动程序安装
    • 定义:计算机和设备通信的特殊程序
    • 安装必要性:只能通过驱动程序,设备才能控制设备
    • 安装方式
      • 方式一:通过 INF 文件发布。通过设备连接计算机,选择驱动程序位置并进行安装
      • 方式二:通过安装程序执行,按提示安装
  • 应用程序安装
    • 发布方式:光盘、网络下载
    • 安装过程
      • 光盘安装:一般会自动运行安装程序
      • 软件安装包:一般都是执行 setup 安装文件
      • 绿色软件:无需安装,可以直接运行

4 计算机软件生命周期

  • 软件工程定义:指导计算机软件开发和维护的工程学科
  • 软件生命周期
    1. 可行性分析和项目开发计划
      • 任务:技术、经济、使用、法律可行性分析
      • 目标:分析软件开发是否可行
      • 文档:项目开发计划和可行性报告
    2. 需求分析
      • 任务:确定软件系统功能
      • 目标:充分理解用户需求
      • 文档:软件需求说明书
    3. 概要设计
      • 任务:确定软件结构和模块关系
      • 目标:确定软件组成和数据结构
      • 文档:概要设计报告
    4. 详细设计
      • 任务:具体描述模块功能
      • 目标:具体化模块实现过程
      • 文档:详细设计报告
    5. 编码
      • 任务:将模块执行过程转换成程序代码
      • 目标:实现软件功能
      • 工具:特定程序设计语言
    6. 测试
      • 任务:查找并修正错误
      • 类型:模块测试、组装测试、确认测试
      • 目标:保证软件质量
      • 文档:软件测试报告
    7. 维护
      • 任务:修正错误、适应环境变化、扩展功能
      • 目标:持续改进和更新软件
      • 时期:软件正式使用后

5 计算机软件开发过程模型

  • 瀑布模型
    • 基本思想
      • 将软件生存周期划分为多个阶段
      • 按阶段顺序进行,像瀑布一样自上而下
    • 阶段
      • 问题定义:确定软件功能
      • 可行性分析:技术、经济、法律等方面的可行性
      • 需求分析:确定软件系统功能
      • 设计:整体设计和详细设计
      • 开发:编码和软件测试
      • 维护:排除错误,提高软件质量
    • 特点
      • 顺序性:前一阶段完成后开始下一阶段
      • 依赖性:每个阶段的工作质量确保整体软件系统质量
      • 推迟性:前阶段工作越细,后阶段越顺利
    • 缺点:假设所有错误在编码阶段,可能忽视了根本问题
  • 快速原型法模型
    • 基本思想
      • 从用户需求出发,快速建立可执行软件系统
      • 通过反复修改和完善原型,逐渐满足用户要求
    • 步骤
      • 快速分析需求
      • 构造原型并评价
      • 修改需求或原型
      • 满足用户要求后,原型即为软件产品
    • 特点
      • 积极性:减少设计错误,降低风险
      • 快捷性:快速迭代,加快开发进度
      • 低成本:无需专门的详细测试
    • 适用范围:特别适合开发规模较小的软件项目

6 常用软件介绍-办公软件

  • 功能与应用
    • 常用功能
      • 文字处理
      • 表格制作
      • 幻灯片制作
      • 数据库处理
    • 广泛用途
      • 政府电子政务
      • 税务系统
      • 企业协同办公
  • 分类方法
    • 按品牌分类
      • 微软系列
      • 金山系列
    • 按功能分类
      • 基础类:Office 工具包
      • 辅助类:PDF 阅读器及编辑器
      • 通讯类:Foxmail 等
      • 管理类:政务系统、税务系统
    • 按应用平台分类
      • 桌面电脑平台类办公软件
      • 智能手机类
      • 平板平台类
  • 发展趋势
    • 操作简单化
    • 高兼容性
    • 功能细化
    • 多终端化
    • 支持云端存储
  • 示例与案例
    • 最新版 WPS Office
      • 全面兼容微软 Office 97 至 2010 格式
      • 支持 Windows、Linux、Android、iOS
      • 实现云同步
    • 基础办公软件
      • 文字处理:Word
      • 演示文稿:PowerPoint
      • 电子表格:Excel

7 常用软件介绍-多媒体创作软件

多媒体技术及创作软件涵盖广泛领域。从素材制作到应用开发,多媒体软件工具种类多样。掌握常用软件操作,是多媒体创作的基础。

  • 多媒体技术定义
    • 将文本、音频、图形、图像、动画、视频等媒体数字化
    • 利用计算机进行采集、编码、存储、传输、处理
    • 建立媒体信息的逻辑联系,形成交互性系统
  • 多媒体技术特点
    • 与计算机技术、视听技术、通讯技术融合
    • 技术进步推动多媒体含义和范围扩大
  • 多媒体创作软件分类
    • 多媒体素材制作软件
      • 用途:采集、整理和编辑多媒体素材
      • 例子
        • 文本处理:Word、WPS Office、移动端的扫描全能王
        • 图形图像处理:Photoshop、CorelDRAW、美图秀秀
        • 音频处理:Adobe Audition、Cool Edit Pro
        • 动画处理:Adobe Animate、3D Max、Maya
        • 视频处理:会声会影、爱剪辑、Adobe Premier、After Effects
        • 网页处理:Adobe Dreamweaver、Mozilla Webmaker
    • 多媒体应用开发软件
      • 基于页面或卡片:PowerPoint、Prezi
      • 基于图标导向:Authorware
      • 基于时间导向:Director、Action
      • 集成环境或语言:VC++、Visual Studio、Eclipse
      • 工具集:Adobe CC
  • 软件使用介绍
    • Adobe Audition:音频处理的基本操作
    • Adobe Photoshop:图像处理的基本操作
    • Adobe Animate:动画处理的基本操作
    • 会声会影:视频处理基本操作