第二章 认识软体系统.ppt

第二章 認識軟體系統 和春技術學院 資工系 李鴻鵬師 學習重點 認識軟體系統的定義與種類。 了解應用領域與軟體系統的關聯。 了解描述應用領域的特徵與需求的方法。 了解軟體系統開發方法論。 了解軟體系統應該具備的特性。 2.1 認識軟體系統 (Software systems) 軟體系統是根據某些功能與用途所開發出來的應用系統，這些功能與用途可以分門別類，形成各種應用領域（Application domain）。 一個軟體系統的功能可從規格上來描述，圖2-1列出這些規格的由來，再進行軟體的開發之前，會先評估效益與可行性，從多方面來了解軟體的功能與用途，得到的結果產生了各種的文件 包括應用系統需求的定義與規格，最後得到完整的需求文件，這些文件就是隨後系統設計工作的基礎。 需求分析產生的系統模型，對於應用系統的作業方式有正式的描述，可由此推演出未來軟體系統的概觀，所以圖2-1 中流程，代表軟體系統內涵的描述與架構的形成過程。 圖2-1 軟體系統的規格與應用系統的需求 軟體與軟體系統區別 一般來講軟體被劃分為程式語言、系統軟體、和應用軟體。其中系統軟體為電腦使用提供最基本的功能，但是並不針對某一特定應用領域。而應用軟體則恰好相反，不同的應用軟體根據使用者和所服務的領域提供不同的功能。這些軟體也包含操作手冊及錯誤訊息處理文件等。 軟體系統可能包含多個程式、設定程式的組態檔案(Configuration files)、說明系統結構的文件，以及說明如何使用系統的手冊。把「軟體」和「系統」加起來變成「軟體系統」，所指的是多個程式的組合， 彼此相關，共同搭配達成軟體系統所賦予的功能，例如傳銷軟體系統包括基本的會員管理及進銷存管理軟體外，還有業績的獎金核算處理軟體、年度稅務的處理軟體、資料分析的軟體、會員網路查詢資料上傳軟體及各種資訊完整的報表與統計圖表軟體的功能 。 2.1.1 電腦系統中軟體的分類 一般來講軟體被劃分為程式語言、系統軟體、和應用軟體。 系統軟體跟電腦系統的作業有關，應用軟體則決定於個別使用者的偏好。 系統軟體：作業系統 、連結程式、載入程式、編譯程式等。 應用軟體：Microsoft Office、 AutoCAD 、 Adobe Photoshop 、防毒軟體等。 圖2-2 電腦系統中軟體的分類 2.1.2 系統程式 系統程式(System program)或是系統軟體(System software)包含很多種程式，主要的功能是支援電腦系統的作業，這裡的作業多半跟電腦的內部機制有關。 例如撰寫程式時會用編輯程式(editor)來輸入程式碼，完成以後用編譯程式(compiler)把程式轉換成機器語言(machine language)，執行的時候系統會呼叫連結程式(linker)與載入程式(loader)把程式載入到記憶體中執行，然後使用者可以透過除錯程式(debugger)來偵錯，這些程式都屬於系統程式。 2.1.3 作業系統 表2-1 作業系統的功能 作業系統的主要成員 作業系統的主要成員的運作 各主要成員之間必須合作才能完成整體的功能，其中使用者指令介面是使用者與作業系統溝通的管道，一般的作業系統都會提供類似的介面給使用者。 假設使用者輸入一個指令，開始執行一個程式： Device manager會從鍵盤收到訊號，將按鍵轉成指令，把指令送給command user interface，然後交由Processor manager處理。 Processor manager產生一個確認的訊息到螢幕上，讓使用者知道指令再處理中，processor manager在處理指令的過程中要先確定程式是在記憶體中還是在磁碟上。 作業系統的主要成員的運作 若是程式在磁碟上，file manager先計算檔案的位置，通知device manager把檔案送給memory manager，由memory manager分配適當的記憶體空間來放置程式。一旦程式載入到記憶體中，開始由processor manager執行之後，memory manager還是要持續監控記憶體使用的狀況。 程式執行完後，processor manager會先得知，透過device manager將完成的訊息呈現在螢幕上。 從這個例子可以大致體驗作業系統主要成員的合作情形 。 2.1.4 應用軟體 電腦硬體的功能必須透過軟體來發揮，一般人的電腦裡頭除了作業系統以外，通常還會安裝一些自己常用或是需要用到的軟體。 有的軟體雖小，但是使用頻率高，例如檔案壓縮程式，有時候人們習慣把這樣的程式以「軟體工具」稱之。 透過軟體除了能幫助我們提昇工作效率之外，對於電腦系統的學習，也常有觸類旁通的效果。 2.2 應用系統（Application Systems）簡介。 軟體工程是開