第第3章章 计算机软件计算机软件3.1 概述概述3.2 操作系统操作系统3.3 算法与程序设计算法与程序设计3.1 软件概述软件概述1. 什么是计算机软件什么是计算机软件2. 计算机软件的特性计算机软件的特性3. 计算机软件的分类计算机软件的分类33.1 计算机软件概述3.1 什么是计算机软件什么是计算机软件43.1 计算机软件概述计算机系统计算机系统=硬件硬件+软件软件计算机系统计算机系统计算机硬件计算机硬件计算机软件计算机软件运算器运算器控制器控制器输入设备输入设备存储器存储器输出设备输出设备系统软件系统软件应用软件应用软件操作系统操作系统数据库管理系统数据库管理系统程序语言处理系统程序语言处理系统文字处理文字处理通信软件通信软件学习、娱乐软件学习、娱乐软件输入输入硬件硬件& 软件软件输出输出计算机系统是由硬件和软件组成的，两者缺一不可！计算机系统是由硬件和软件组成的，两者缺一不可！53.1 计算机软件概述软件、硬件和用户的关系软件、硬件和用户的关系 硬件的能力非常有限，只是速度极高而已硬件的能力非常有限，只是速度极高而已 没有软件，硬件几乎什么任务也完成不了没有软件，硬件几乎什么任务也完成不了Basic Input/Output System硬硬 件件BIOS操操 作作 系系 统统应用软件应用软件用用 户户应用软件应用软件系统软件系统软件数据数据信息处理任务信息处理任务处理结果处理结果硬硬 件件用户通过应用户通过应用软件完成用软件完成特定的任务特定的任务63.1 计算机软件概述计算机通过软件才能进行信息处理计算机通过软件才能进行信息处理n不同的任务，需要使用不同的软件来完成不同的任务，需要使用不同的软件来完成Word论文论文Excel统计报表统计报表Outlook电子电子邮件邮件暴风暴风影音影音影视剧影视剧73.1 计算机软件概述什么是程序什么是程序(program) ？n程序是告诉计算机做什么和如何做的一组指令程序是告诉计算机做什么和如何做的一组指令(语语句句)，这些指令，这些指令(语句语句)都是计算机能够理解并能够执都是计算机能够理解并能够执行的一些命令行的一些命令n程序的特性：程序的特性： 用于完成某一确定的信息处理任务用于完成某一确定的信息处理任务 使用某种计算机语言描述如何完成该任务使用某种计算机语言描述如何完成该任务 预先存储在计算机中，启动运行后才能完成任务预先存储在计算机中，启动运行后才能完成任务83.1 计算机软件概述程序与数据的关系程序与数据的关系n程序所处理的对象和处程序所处理的对象和处理后得到的结果统称为理后得到的结果统称为数据数据（分别称为输入数（分别称为输入数据和输出数据）据和输出数据）n程序必须处理合理的输程序必须处理合理的输入数据，否则不会产生入数据，否则不会产生有意义的输出有意义的输出n程序和数据有相对性程序和数据有相对性Word论文论文输输入入数数据据输输出出数数据据Photoshop Music.mp3?PhotoshopNJU.jpg93.1 计算机软件概述程序与软件是什么关系？程序与软件是什么关系？n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、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、且有一定规模的程序且有一定规模的程序n软件既包含程序、也包含与程序相关的数据和文档：软件既包含程序、也包含与程序相关的数据和文档：n程序是软件的主体程序是软件的主体n数据指的是程序运行过程中处理的对象和必须使用的一些参数数据指的是程序运行过程中处理的对象和必须使用的一些参数（如三角函数表、英汉词典等）（如三角函数表、英汉词典等）n文档指的是与程序开发、维护及操作有关的一些资料（如设计报文档指的是与程序开发、维护及操作有关的一些资料（如设计报告、维护手册和使用指南等）告、维护手册和使用指南等）n“软件软件” 强调的是产品、工程、产业或学科等宏观方面的含义，强调的是产品、工程、产业或学科等宏观方面的含义，“程序程序”更侧重技术层面的含义更侧重技术层面的含义n软件和程序本质上相同，在不会发生混淆的场合，软件和程序两个名软件和程序本质上相同，在不会发生混淆的场合，软件和程序两个名称经常混用，并不严格加以区分称经常混用，并不严格加以区分103.1 计算机软件概述2. 计算机软件的特性计算机软件的特性113.1 计算机软件概述计算机软件有哪些特性？计算机软件有哪些特性？ (1)1. 不可见性不可见性(是无形的，不能被人们直接观察、欣赏和评价是无形的，不能被人们直接观察、欣赏和评价) 2. 适用性适用性(可以适应一类应用问题的需要可以适应一类应用问题的需要 ) 3. 依附性依附性(依附于特定的硬件、网络和其他软件依附于特定的硬件、网络和其他软件 ) 4. 复杂性复杂性(规模越来越大，开发人员越来越多，开发成本也越来规模越来越大，开发人员越来越多，开发成本也越来越高越高) ，例如：，例如：Exchange 2000Windows 2000项目经理项目经理25人人约约 250人人开发人员开发人员140人人约约 1700人人测试人员测试人员350人人约约 3200人人微软微软VistaVista及及Office2007Office2007两个团队的开发人员总共两个团队的开发人员总共90009000余人，仅余人，仅VistaVista就投入就投入9090亿美元，开发历时亿美元，开发历时6 6年！年！123.1 计算机软件概述计算机软件有哪些特性？计算机软件有哪些特性？ (2)5. 无磨损性无磨损性(功能和性能一般不会发生变化功能和性能一般不会发生变化 ) 6. 易复制性易复制性(可以非常容易且毫无失真地进行复制可以非常容易且毫无失真地进行复制 ) 7. 不断演变性不断演变性(软件的生命周期软件的生命周期 ) ，例如：，例如：n版本不断改版版本不断改版(Office 2000,Office 2003,Office 2007) n软件不断更新（升级、补丁或软件不断更新（升级、补丁或service pack）n添加新特性添加新特性n修复漏洞，提高安全性修复漏洞，提高安全性8. 有限责任有限责任(有限保证有限保证) 9. 脆弱性脆弱性(黑客攻击、病毒入侵、信息盗用黑客攻击、病毒入侵、信息盗用) “本软件不做任何保证。程序运行的风险由用户自本软件不做任何保证。程序运行的风险由用户自己承担。这个程序可能会有一些错误，你需要自己己承担。这个程序可能会有一些错误，你需要自己承担所有服务、维护和纠正软件错误的费用。另外，承担所有服务、维护和纠正软件错误的费用。另外，生产厂商不对软件使用的正确性、精确性、可靠性生产厂商不对软件使用的正确性、精确性、可靠性和通用性做任何承诺。和通用性做任何承诺。”133.1 计算机软件概述3. 计算机软件的分类计算机软件的分类按产权按产权性质性质商品软件商品软件 共享软件共享软件 自由软件自由软件按软件按软件用途用途应用软件应用软件系统软件系统软件143.1 计算机软件概述计算机软件与知识产权计算机软件与知识产权n软件是智力活动的成果，受到知识产权软件是智力活动的成果，受到知识产权(版权版权)法的保护法的保护n版权授予软件作者版权授予软件作者(版权所有者版权所有者)享有下列权利：享有下列权利：拷贝、发布、修改、署名、出售、拷贝、发布、修改、署名、出售、n保护知识产权的目的：保护知识产权的目的： 确保脑力劳动成果受到奖励，鼓励人们进行发明创造确保脑力劳动成果受到奖励，鼓励人们进行发明创造n购买一个软件，用户仅仅得到了该软件的使用权，并没有获得它购买一个软件，用户仅仅得到了该软件的使用权，并没有获得它的版权的版权n随意进行软件拷贝和分发是一种违法行为随意进行软件拷贝和分发是一种违法行为nIDC的一项调查标明，的一项调查标明，25%提供盗版软件的网站在用户下载时，装置提供盗版软件的网站在用户下载时，装置了恶意代码；微软报告称了恶意代码；微软报告称46%盗版盗版Windows7系统含木马及病毒。系统含木马及病毒。我国公安部我国公安部2010.2发布报告，使用盗版软件病毒感染率高达发布报告，使用盗版软件病毒感染率高达70.5%153.1 计算机软件概述从软件知识产权对软件进行分类从软件知识产权对软件进行分类n商品软件商品软件n共享软件共享软件(shareware) （也称为试用软件（也称为试用软件demoware）n具有版权，可免费试用一段时间，允许拷贝和散发（但不可修改），具有版权，可免费试用一段时间，允许拷贝和散发（但不可修改），试用期满后需交费才能继续使用试用期满后需交费才能继续使用n自由软件自由软件 (Free Software)（开放源代码软件）开放源代码软件）n用户可共享，并允许随意拷贝、修改其源代码，允许销售和自由传用户可共享，并允许随意拷贝、修改其源代码，允许销售和自由传播。但是，对软件源代码的任何修改都必须向所有用户公开，还必播。但是，对软件源代码的任何修改都必须向所有用户公开，还必须允许此后的用户享有进一步拷贝和修改的自由须允许此后的用户享有进一步拷贝和修改的自由n免费软件（免费软件（Freeware）（）（ Free Software）n 无需付费即可获得的软件。例如无需付费即可获得的软件。例如 PDF阅读器、阅读器、Flash播放器等播放器等n自由软件很多是免费软件；免费软件不全是自由软件自由软件很多是免费软件；免费软件不全是自由软件163.1 计算机软件概述软件的许可证（软件的许可证（license）n软件许可证也称为软件许可证也称为“许可证协议许可证协议”，它规定了计算机软件使，它规定了计算机软件使用方式的法律合同，软件使用有哪些额外的限制，有哪些额用方式的法律合同，软件使用有哪些额外的限制，有哪些额外的权利等外的权利等n许可证的类型：许可证的类型：n单用户许可证单用户许可证n多用户许可证多用户许可证n并发用户许可证并发用户许可证n定点（定点（fixed site）许可证）许可证n许可证的形式：许可证的形式：n拆封许可证拆封许可证n最终用户许可证最终用户许可证不能再次出售不能再次出售只能安装在只能安装在1 1台计算机上台计算机上不得进行反汇编、反编译不得进行反汇编、反编译不得将其组成部分分散在多台计不得将其组成部分分散在多台计算机上使用算机上使用不得出租或出借不得出租或出借173.1 计算机软件概述从用途对计算机软件分类从用途对计算机软件分类n系统软件系统软件不是为了解决某种具体应不是为了解决某种具体应用，而是为了：用，而是为了：n给用户使用计算机提给用户使用计算机提供方便供方便n给应用软件的开发与给应用软件的开发与运行提供支持运行提供支持n使计算机有效、安全、使计算机有效、安全、可靠地运行可靠地运行n应用软件应用软件专门用于帮助最终用户专门用于帮助最终用户解决各种具体应用问题解决各种具体应用问题的软件的软件n分类分类(按开发方式按开发方式)：n定制应用软件定制应用软件n通用应用软件通用应用软件n几乎所有领域、所有几乎所有领域、所有人都需要使用人都需要使用n设计精巧，易学易用设计精巧，易学易用n商品化，价格较低商品化，价格较低183.1 计算机软件概述应用软件应用软件/ /系统软件系统软件/ /硬件之间的分工硬件之间的分工计算机硬件计算机硬件系统软件系统软件应用软件应用软件用户按下用户按下 P 键键Hi ，OS ，发生了，发生了一个事件：一个事件：“P”键键被按下了！被按下了！Hi，财务系统，键，财务系统，键盘输入的是盘输入的是P，看着办吧！看着办吧！Hi，OS ，打印我，打印我送到你那里的工资送到你那里的工资报表文件报表文件 ！Hi，激光打印机，激光打印机，把我送给你的数据把我送给你的数据打印出来打印出来 ！激光打印机激光打印机开始打印开始打印*193.1 计算机软件概述通用应用软件的类别与功能通用应用软件的类别与功能类 别功功 能能流行流行软件件举例例文字文字处理理软件件文本文本编辑、文字、文字处理、桌面排版理、桌面排版等等Word、Adobe Acrobat、 WPS、 FrontPage等等电子表格子表格软件件表格定表格定义、数、数值计算和算和统计、绘图等等Excel等等图形形图像像软件件图像像处理、几何理、几何图形形绘制、制、动画画制作等制作等AutoCAD、Photoshop、CorelDraw、3DS MAX等等媒体播放媒体播放软件件播放各种数字音播放各种数字音频和和视频文件文件Media Player、Real Player、Winamp等等网网络通信通信软件件电子子邮件、聊天、件、聊天、IP电话等等Outlook Express、MSN、QQ、ICQ等等演示演示软件件投影片制作等投影片制作等PowerPoint等等信息信息检索索软件件在数据在数据库和因特网中和因特网中查找需要的找需要的信息信息Google，天网，百度等，天网，百度等个人信息管理个人信息管理软件件记事本、日程安排、通事本、日程安排、通讯录、邮件件Outlook，Lotus Notes游游戏软件件游游戏、教育和、教育和娱乐棋棋类游游戏、扑克游、扑克游戏等等203.1 计算机软件概述 关于微软的关于微软的MS Office软件软件n历史与发展历史与发展：有：有windows 版本和版本和Mac 版本两大系列版本两大系列n1989年开始推出年开始推出n从从3.0、4.0、4.3、95、97、2000、XP、2003、2007到到2010n目前广泛使用的是目前广泛使用的是2003版和版和2007版版n2010版于版于2010年年6月正式发布月正式发布n主要功能与组成：主要功能与组成：Word PowerPoint Excel Outlook Access n附带的其它程序：附带的其它程序：nInternet Explorer；Photo Editor；Office Picture ManagernMicrosoft FrontPage；Microsoft Visio；Microsoft Publisher；Microsoft Project；Microsoft OneNote笔记软件；笔记软件；Microsoft SharePoint DesignerWYSIWYG（所见即所得）（所见即所得）HTML编辑器暨编辑器暨Microsoft通用网页设计程序通用网页设计程序213.1 计算机软件概述启发：成功软件的经验是什么？启发：成功软件的经验是什么？n它们都具有如下特点：它们都具有如下特点：1 它们能替代现实世界已有的其他工具，而且使用起它们能替代现实世界已有的其他工具，而且使用起来比已有工具更方便有效来比已有工具更方便有效2 它们能完成已有工具很难完成甚至完全不可能完成它们能完成已有工具很难完成甚至完全不可能完成的工作，扩展了人们的能力的工作，扩展了人们的能力3 成功的市场运作和售后服务成功的市场运作和售后服务4 不断前进、不断发展（功能、技术、性能等）不断前进、不断发展（功能、技术、性能等）223.1 计算机软件概述大学生必须掌握哪些应用软件？大学生必须掌握哪些应用软件？n作为一名大学生，不论学习什么专业，在学习阶段作为一名大学生，不论学习什么专业，在学习阶段和走上工作岗位之后，至少必须掌握以下和走上工作岗位之后，至少必须掌握以下6项计算项计算机技能及相关的应用软件：机技能及相关的应用软件：n进行中进行中/ /西文字处理西文字处理n使用计算机绘图和进行图像处理使用计算机绘图和进行图像处理n使用计算机制表和进行数据统计与计算使用计算机制表和进行数据统计与计算n上网浏览与信息检索上网浏览与信息检索n利用因特网进行通信和发布信息利用因特网进行通信和发布信息n使用计算机管理文档与数据使用计算机管理文档与数据 233.1 计算机软件概述关于系统软件关于系统软件243.1 计算机软件概述系统软件有哪些特性？系统软件有哪些特性？1.与计算机硬件有密切的关系，能对硬件进行统一的控与计算机硬件有密切的关系，能对硬件进行统一的控制、调度和管理；制、调度和管理；2.具有通用性，能为多种应用软件的开发和运行提供支具有通用性，能为多种应用软件的开发和运行提供支持与服务持与服务3.在任何计算机系统中，系统软件都是必不可少的在任何计算机系统中，系统软件都是必不可少的4.在购买计算机时，通常计算机供应厂商会提供给用户在购买计算机时，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。一些最基本的系统软件，否则计算机无法工作。 253.1 计算机软件概述最重要的系统软件有哪些最重要的系统软件有哪些?n操作系统（操作系统（OS）nOS是最重要的系统软件，几乎所有计算机都需要是最重要的系统软件，几乎所有计算机都需要OSn功能上也包含功能上也包含BIOS在内在内n程序设计语言处理系统程序设计语言处理系统n编译器编译器n解释器解释器n汇编程序（汇编器）汇编程序（汇编器）n开发工具与平台开发工具与平台n数据库管理系统（数据库管理系统（DBMS）n实用程序实用程序实用程序用于协助实用程序用于协助OSOS或用户完成日常系统维或用户完成日常系统维护和监管任务，使计算机系统更加安全、可护和监管任务，使计算机系统更加安全、可靠、方便、有效靠、方便、有效