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第3章 计算机软件系统 《计算机基础》 3.1 计算机软件概述 一、什么是软件 软件：计算机系统中的程序及其文档。 程序：计算任务的处理对象和处理规则的描述。 文档：为了便于了解程序所需的阐明性资料。 3.1 计算机软件概述 IEEE对软件的定义(1983)： 软件是计算机程序、方法、规则、相关的文档资料以及在计算机上运行的程序时所必需的数据的集合。 3.1 计算机软件概述 3.1 计算机软件概述 二、发展过程 软件的发展受到应用和硬件发展的推动和制约，其发展过程大致可分为三个阶段： 3.1 计算机软件概述 三、软件的分类 系统软件：居于计算机系统中最靠近硬件的一层，其他软件一般通过系统软件发挥作用。如操作系统、编译程序、网络软件系统、数据库系统、人机交互软件系统等。 支撑软件：支撑软件的开发与维护的软件工具和软件开发环境。如环境数据库、各种接口软件和工具组等。 应用软件：特定应用领域专用的软件。 3.1 计算机软件概述 四、软件与硬件的关系 硬件：构成计算机系统的物理装置。 软件：用计算机指令和算法语言编写的程序以及运行程序所需的文档、数据。 关系：硬件是软件运行的基础 软件是对硬件功能的扩充和完善 软件的运行最终被转换为对硬件的操作 3.2 操作系统 操作系统是所有从事计算机应用、开发和研究的人经常使用的系统软件。 一、什么是操作系统 管理硬件资源、控制程序运行、改善人机界面、为应用软件提供支持的系统软件。 特征：并发性→同时执行多个程序 共享性→多个并发程序共同使用系统资源 随机性→程序运行顺序、完成时间以及运行结果都是不确定的 3.2 操作系统 二、操作系统的功能 1.主要作用 ①管理各种软硬件资源； ②提供良好的用户界面。 2.基本功能 进程管理：对处理机进行管理。通过进程管理协调多道程序间的关系，解决对处理机实施分配调度策略、进行分配和回收等。 进程状态(就绪、运行、挂起/等待)。 3.2 操作系统 存储管理：管理内存资源。 主要包括内存分配、地址映射、内存保护和内存扩充。 设备管理：对硬件设备进行管理。 主要包括缓冲区管理、设备分配、设备驱动和设备无关性。 用户接口：用户操作计算机的界面。 3.2 操作系统 文件管理：对信息资源的管理，操作系统将这些资源以文件的形式存储在外存上。 文件：按一定格式建立在存储设备上的一批相关信息的有序集合。 文件名：每个文件必须起一个名字。 主文件名.扩展名/文件类型 目录：文件的存放通过目录形式来实现 一个目录→可以有子目录 可以存放一组文件 3.2 操作系统 3.2 操作系统 三、操作系统的分类 1.批处理操作系统 特点：用户脱机使用计算机，作业成批处理，多道程序运行，但无交互手段。 2.分时操作系统 特点：多路性，交互性，独占性。 3.实时操作系统 特点：及时性，高可靠性和完整性。 3.2 操作系统 4.嵌入式操作系统 特点：运行在嵌入式环境中。 5.个人计算机操作系统 特点：单用户，单任务(DOS) 多任务(Windows) 6.网络操作系统 特点：基于计算机网络(Netware，WindowsNT) 7.分布式操作系统 特点：统一性，共享性，透明性，自治性 3.2 操作系统 四、常用的操作系统 操作系统是现代计算机必不可少的系统软件，它是计算机的灵魂所在。 1.操作系统的诞生--盘古开天地 最初的操作系统出现在IBM704大型机上 微型计算机的操作系统则诞生于20世纪70年代--CP/M。它能够进行文件管理，具有磁盘驱动装置，可控制磁盘的I/O,显示器的显示以及打印的输出。 3.2 操作系统 2.操作系统早期霸主--DOS 1981年IBM公司首次推出IBM PC,就采用了Microsoft公司开发的DOS操作系统。 DOS是在CP/M的基础上进行了较大扩充,增加了许多内部和外部命令，使该操作系统具有较强的功能及性能优良的文件系统。 由于Microsoft软件有向下兼容的特点,因此决定了Windows出问题时,很多时候需要在DOS下才能得到解决。 3.2 操作系统 DOS的发展历史： DOS的组成： 3.2