计算机软件系统-课件

文资料。
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软件同传统的工业产品相比，有其 独特的性质：
表现形式不同 生产方式不同（手工开发） 维护方式不同 复杂性和规模不断增加 软件的本质是数字存在
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软件技术的进化史（自学）
➢软件技术发展的初期（20世纪50年代到70年代） 出现了汇编语言，以及FORTRAN、
ALGOL60、Pascal、C、Basic等高级语言，数 据库技术也得到了高速发展，出现SQL语言。 ➢软件技术发展的中期（20世纪80年代）
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1. 操作系统进程有若干个状态，若一个进程已 具备运行状态，但因为其他进程正占用CPU， 所以暂时不能运行而等待CPU，这时的状态 是【 】。
A.执行态
B.就绪态
C.等待态
D.空闲态
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进程本身没有启动或终止其他进程的功 能，切换进程是靠操作系统的进程调度程序 执行的。Windows 系统提供的任务管理器。
目录服务软件； 网络系统软件。
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支持软件
支持软件包括：语言的编译程序、软件开发 工具、数据库管理系统、软件评测工具、系统
维护程序、图文处理软件、网络支持软件、终 端通信程序等。
应用软件
应用软件是最终用户使用的界面，它是在系 统软件和支持软件的支持下，软件厂商为用户 开发的通用或专用软件，以及用户开发的应用 程序。例如：Microsoft Office。
面向构件的软件开发方法实现了软件复用。
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3、软件系统的分层结构
计算机软件系统是一个分层的软件结构， 包括系统软件层、支持软件层和应用软件层， 其最底层是计算机硬件。
应用软件 支持软件 系统软件 系统硬件
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系统软件
本身不提供或提供很少的应用层面功能，主 要为其他软件提供服务的软件。包括：

1.下列软件中，属于系统软件的是（ A ）
A. Harmony OS、Windows、Android B. Linux、Mac OS、Flash C. Unix、Word、PPT D. 微信、腾讯QQ、Excel
2.下列关于软件的叙述,正确的是( A )
A.计算机软件分为系统软件和应用软件两大类 B.Android就是广泛使用的应用软件之一 C.所谓软件就是程序 D.系统软件是为了解决某一应用领域的某个实际问题而开发的软件
1、只有硬件的计算机必须配上软件才能正常使 用。（身体+思想） 2、用户通过软件与计算机交流
“裸机” 满足用户需求
软件的与概硬念件的关系
1、相互依存 2、相互促成
软件的概分念类
计算机软 件
系统 软件
应用 软件
操作 系统

Windows， unix，Linux等
数据库管 理系统等
MySQL， access
安全性不高。开源系统更容易遭到恶意攻击。 开源并不代表所有东西都是免费的、自主的、可控的
（2）重启电脑的操作在哪里？
①点击左下角【开始】按钮，在弹出 的菜单中找到【电源】选项； ②点击【电源】，弹出下拉菜单后， 选择【重新启动】； ③等待电脑重新启动即可。
Window10的外观和主题
（3）如何更改计算机的主题？
桌面操作系统
Mac OS操作系统仅限于Mac系列 计算机，是一款相对封闭的操作系统，它 对应用软件的安装有较为严格的限定，但 运行流畅感反映普遍较好。
桌面操作系统
Linux 则是一款免费、开源的 操作系统，并且有非常多的衍生版 本，它除了桌面操作系统之外，还 有服务器及其他类型的发行版本。
移动（手机）操作系统

外存储器
输入设备 如鼠标、键盘等 外部设备
输出设备 如打印机、音箱等
系统软件
操作系统 如Windows、Dos、 Unix、Linux
计算机语言编译软件
应用软件 如画图、W.ord、Excel、聊 天软件、游戏等
感谢观看
常用操作系统标识符
Visual Basic 如如o在o文oW计rrrdddiVV微字算n、、、iidss机 处 机ouuEEEwaaxxx中理硬llscccBB操eee的件lllaaM、 、 、作ss“系iiicc聊聊聊c系统wro天天天i统s与nod软软软f软otw件件件W件sox、、、系rpd”游游游统，戏戏戏的从等等等关软系件归类来看，应属于（ ）。 WA填 我图W聊WAVo如W文Ao在VA下VDrriii))))oddiiiisss空们形天V字微列应工应工nnnnsuuu、、iddddaaas：已 图 软 处 机 软用具用具oooollluEEwwwwBBBaxx计 经像件理中件软软软软lBssssccaAAB操ees算 知处的不929件件件件SSW腾illaMX0Xc、 、II作s机 道理“属0CCi讯((iin0cWW聊聊c程 程系BBd软 一于wBBrQoo))iiM天天))序 序inn系系统wsQ件 台操n系系ddoad软软s、属 属oo统统cf系 计作o统统trwwwo件件W于 于软软Ms统 算s系软软ms99Cox、、（ （件件Se55分机统件件rpdd//NW”游游iWW为 需的CC，ao、CC戏戏))） ）iirP（ 要是编编从nnd))Fh编编dd等等。 。oa安哪辑辑软ooct译译wwoe装个软软件Dsbssh程程99o软？件件o归88oL）p序序//ki件(、类WWn和的的u才画DD来iixnn（一一))dd能图看应应)oo种种ww正，用用ss常99应软 软DD88运))属件件SS）汇汇EE行于两编编// WW，（大程程ii那nn类序序dd）么oo。的的ww。你ss一一MM们种种EE知)) 道目前一台计算机上到底需要有哪些必备的装机软件呢？ Visual Basic

实际上，系统软件可以看作用户与硬件系统的接口，它为应用软件和用户提供 了控制、访问硬件的方便手段，使用户和应用软件不必了解具体的硬件细节就能 操作计算机或开发程序。
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一、系统软件
1．操作系统 操作系统（Operating System，OS）是对计算机全部软、硬件资源进行控制 和管理的大型程序，是直接运行在裸机上的最基本的系统软件，其他软件必须在 操作系统的支持下才能运行。它是软件系统的核心。
到的。用户为了自己特Biblioteka 的需要开发的软件就是专用的应用软件。
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一、系统软件
3．工具软件 工具软件也称为服务程序，它包括协助用户进行软件开发或硬件维护的软件， 如编辑程序、连接装配程序、纠错程序、诊断程序和防病毒程序等。
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一、系统软件
4．数据库系统 数据库（DataBase，DB）是指按照一定数据模型存储的数据集合。数据库管 理系统（DataBase Management System，DBMS）则是能够对数据库进行加 工、管理的系统软件。数据库系统（DBS）由数据库、数据库管理系统以及相应 的应用程序组成。
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一、系统软件
2．语言处理系统 计算机只能直接识别和执行二进制的执行代码，要在计算机中运行用各种编程 语言编制的程序就必须配备程序语言翻译程序（以下简称翻译程序）。翻译程序 本身是一组程序，不同的程序设计语言都有相应的翻译程序。对于高级语言来说， 翻译的方法有解释和编译两种。
对源程序进行解释和编译任务的程序，分别叫作编译程序和解释程序。总的 来说，汇编程序、编译程序和解释程序都属于语言处理系统或简称翻译程序。
计算机软件系统
目录
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系统软件
2
应用软件
2
软件(Software)是各类程序及其相关文档的总和。计算机系统是在硬 件的基础上，通过软件的支持向用户呈现强大的功能和友好的使用界面。 通常软件分为系统软件和应用软件。

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软件安全与防护
软件安全的概念与重要性
软件安全的概念
软件安全是指保护软件免受未经授权 的修改、泄露、破坏或误用等威胁的 过程，以确保软件系统的机密性、完 整性和可用性。
软件安全的重要性
随着软件应用的普及和深入，软件安 全问题日益突出，对个人隐私、企业 资产和国家安全构成严重威胁。因此 ，软件安全防护已成为计算机领域的 重要课题。
软件系统的基本组成
总结词
软件系统基本组成
详细描述
软件系统是由程序、数据和相关文档组成的 整体。程序是软件的主体，是一系列计算机 指令的集合，用于实现特定的功能；数据是 与程序相关的信息，可以是输入数据、中间 计算结果或最终输出数据；相关文档则是软 件开发和维护过程中的各种记录、说明和注
释，用于解释程序和数据的含义和用途。
软件漏洞与攻击的应对策略
漏洞管理
建立漏洞管理制度，及时发现、评估 和修复软件漏洞，降低漏洞被利用的 风险。
安全监控
实时监控软件系统的运行状态，发现 异常行为和攻击行为，及时采取应对 措施。
应急响应
建立应急响应机制，对软件系统遭受 的攻击进行快速响应和处理，减轻损 失。
培训与意识
加强员工的安全意识培训，提高员工 对软件安全的重视程度和应对能力。
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软件发展趋势与未来展望
大数据与云计算对软件的影响
要点一
大数据技术
要点二
云计算技术
大数据技术使得软件系统能够处理海量数据，提高数据处 理效率和准确性，为各种业务需求提供有力支持。
云计算技术使得软件系统能够实现弹性伸缩、按需付费， 降低企业IT成本，提高资源利用率。
人工智能与软件开发的结合
机器学习

为了更有效、更方便地编写程序，通常将编辑程序、调试程序、 诊断程序以及编译或解释程序集成为一个综合的软件系统，为用户 提供完善的集成开发环境，称为软件开发平台IDE。
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3.3 应用软件
应用软件，是由计算机生产厂家或软件公司为支持某一应用 领域、解决某个实际问题而专门研制的应用程序。
根据软件的应用领域，我们将应用软件分为通用软件和专用 软件两大类。
3.3.1 通用软件
通用软件的应用范围很广，可以不分领域，不分行业大家都能应 用，比如；Office、WPS等。
Office办公自动化软件，是由微软开发的、现代办公室使用率非常
高的一款办公处理软件，主要包括字处理软件Word，电子表格Excel，
以及演示文稿制作软件PowerPoint等；WPS是金山软件公司开发的
一种办公软P58～P60
3.3.2 专用软件
专用软件，是指用在特定的某些行业或者有着特殊专业用途的软 件，并不是对绝大多数计算机使用者有用。
常用的专用软件比如有计算机辅助设计类软件、实时控制类软件、 超市支付清算系统，医院挂号系统等。
3
应用软件，是指用户自己开发或外购的能满足各种特定用途的应 用软件包
系统软件一般不针对某一特定应用领域，而不同的应用软件则根 据用户和应用领域提供不同的功能。
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3.2 系统软件
系统软件主要包括操作系统、语言处理程序、数据库管理系 统和各种服务性程序等，其核心是操作系统。
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3.4 操作系统概述
3.4.1 操作系统的基本概念
1. 什么是操作系统
操作系统（OS），是管理计算机系统资源、控制程序执行、改 善人机界面、提供各种服务、合理组织计算机工作流程和为用户 使用计算机提供良好运行环境的一类系统软件。

程技术。操作系统的进程管理就是按照
一定的调度策略，协调多道程序之间的
关系，解决CPU资源的分配和回收等问
题，以使CPU资源得到最充分的利用。
（2）分时
在较大的计算机系统中，如有多个
用户同时执行存取操作，操作系统就会
采用分时的策略进行处理。分时的基本
思想是把CPU时间划分为多个“时间
片”，轮流为多个用户服务。如果一个
的特殊语言，语言处理程序提供对程序进行编辑、解释、
编译、连接的功能。 数据库管理系统（DBMS）也是十
分重要的一个系统软件。因为大量的应用软件都需要数
据库的支持，如信息管理系统、电子商务系统等。而目
前比较流行的数据库管理系统有Micsosoft SQL Server、
Oracle、Sybase和Informix等。
文件管理、设备管理和作业管理。
任务管理
操作系统提供的任务管理有三种不
同的方式：进程管理、分时和并
行处理。
（1）进程管理
进程是CPU调度和资源分配的基本
单位，它可以反映程序的一次执行过程。
进程管理主要是对处理机资源进行管理。
由于CPU是计算机系统中最宝贵的资源，
为了提高CPU的利用率，一般采用多进
§4 计算机软件系统
计算机软件的分类与发展 操作系统 程序设计语言及其处理程序 算法和数据结构 软件工程 数据库及其应用
§4 计算机软件系统
计算机软件也是计算机系统重要的组 成部分，如果把计算机硬件看成是计算 机的躯体，那么计算机软件就是计算机 系统的灵魂。没有软件支持的计算机称 为“裸机”，只是一些物理设备的堆砌， 几乎是不能工作的。
程序在一个时间片内没有完成，它将挂
起，到下一次轮到时间片时继续处理。

13.1.2 Windows XP的启动过程
Step 2. 选择操作系统 这一步在单操作系统的计算机上不是必须的。如果计算机安装了不止一个操作 系统（也就是多操作系统），而且正确设置了boot.ini，计算机会显示一个操作系 统选项，这是NTLDR读取boot.ini的结果，操作系统选项的设置操作步骤是“系统属 性”→“高级”→“启动和故障恢复”，如图13.2所示。
NE\hardware）。这里需要收集的硬件信息包括：总线/适配器类型、显卡、通信端
口、串口、CPU、存储器、键盘、鼠标等。至此，硬件检测操作完成。
Step 4.选择硬件配置文件 这一步也不是
必须的，只有在计算机中创建了多个硬件
配置文件时（常用于笔记本电脑），才会
显示配置文件列表，操作步骤为“系统属
性”→“硬件”→“硬件配置文件”，见
图13.3。如果用户有一台笔记本电脑，主
要在办公室和家里使用，则可以创建两个
配置文件以确定禁用或启用哪些设备，如
在办公室使用有线网卡，在家使用无线网
卡。在使用该配置文件时，可到设备管理
器中启用或禁用相应的网卡。
图13.3 选择硬件配置文件
13.1.2 Windows XP的启动过程
始”→“运行”→“输入CMD”）也只能执行一些基本DOS命令，对大多数直接控 制硬件的16位应用程序是不支持的。从图13.1可以看出，Windows XP还引入了用 户模式和内核模式，以提高内核稳定性，在与硬件交互时增加了硬件抽象层（HAL） 以提供抽象的硬件访问接口，避免了直接操作硬件，这些都是Windows XP稳定性 的主要保障。
timeout表示操作系统菜单显示的时间（秒）；default表示如果用户不选择，则 默认启动后面指定的操作系统，multi（x）或scsi（x）表示磁盘控制器，disk（x）表 示 SCSI总线号（如果是multi，则x总为0），rdisk（x）表示硬盘编号（如果有多块硬 盘，则从0开始依次编号），partition（x）表示分区（从1开始编号）。NTLDR从 [operating systems]中查找 Windows XP的系统文件夹位置。

管理硬件资源：控制和协调硬件设备的运行， 提高硬件资源的利用率
提供用户界面：方便用户与计算机进行交互， 提高人机交互的效率
处理数据：对数据进行存储、处理、分析和输 出，提高数据处理的效率
提供应用服务：支持各种应用软件的运行，提 高应用软件的运行效率
维护系统安全：保护计算机系统免受病毒、黑 客等攻击，提高系统的安全性
维护等阶段
原则：遵循模 块化、分层、 抽象、封装、 可维护、可扩
展等原则
应用：广泛应 用于软件开发、 项目管理、质 量控制等领域
软件工程方法论：包括瀑布模型、敏捷开发、极限编程等 瀑布模型：线性开发过程，分为需求分析、设计、编码、测试、维护等阶段 敏捷开发：以人为核心，强调快速响应变化，包括Scrum、极限编程等方法 极限编程：强调团队合作、持续集成、测试驱动开发等原则，提高软件开发效率和质量
自动化构建工具：用于自动化构建、测试和部署软件系统的工具 功能：自动化构建、测试、部署、持续集成、持续交付等 代表工具：Jenkins、Travis CI、CircleCI等 应用场景：软件开发、测试、运维等
软件工程
软件工程：是 一种系统化的、 规范的、可重 复的软件开发
方法
概念：包括需 求分析、设计、 编码、测试、
应用软件
办公软件包括Word、Excel、 PowerPoint等
Excel用于数据处理，如表格制作、 数据分析等
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
Word用于文字处理，如文档编辑、 排版等
PowerPoint用于演示文稿制作，如 幻灯片制作、演示等
功能：对图像进行编辑、处理和优 化
代表软件：Photoshop、 Illustrator、GIMP等

计 算 机 系 统
软件 系统
外存（辅存）
输入设备：接受用户的指令和数据
外部设备
输出设备：呈现结果 系统软件：面向系统 Windows、 Unix、 Dos Office、 Flash、 PhotoShop……
应用软件：面向应用
computer
三、计算机的硬件系统
computer
computer
computer
绿色环保电脑
指从使用材料、噪音、能耗、辐射等方面考虑， 组建了一台安静、节能、无污染、低辐射的环保电 脑。 绿色环保型配置要求: 1）液晶显示器 2）无铅主板 3）防辐射机箱及静音电源 4）人体工程学外设
computer
小结
运算器：执行各种算术运算和逻辑运算 控制器：控制程序运行，协调各部件动作 硬件 系统 计 算 机 系 统 软件 存储器：存储程序和数据 内存（主存） 外存（辅存） 输入设备：接受用户的指令和数据 CPU
computer
计算机的主要性能指标
1.字长 计算机一次处理的二进制数的位数 例如：8、16、32、64位 作为一个整体被存取、传送、处理，体现 了计算机的性能，字长越长，精度越高。 2.运算速度 每秒执行基本指令的条数。 单位：次/秒、百万次/秒、万亿次/秒 3.主频 计算机的主时钟频率，反映了计算机的运 算速度。单位：赫兹（HZ） 4.存储器容量
computer
复 习
世界上第一台电子计算机ENIAC是1946 年在美国研制的。 从ENIAC到现在，计算机采用的电子元件经历了四个时 电子管、晶体管、集成电路、大规模集成电路 代，分别是： 微型计算机是以微处理器（ CPU） 为核心的计算机。 文件 文件夹 文件的扩展名
computer

创造，保护知识产权就是保护脑力劳动人员，使他们发挥 创造能力，社会也会从他们的成果中受益 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 随意进行软件拷贝和分发是一种违法行为
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3. 计算机软件的分类
按产权 性质
按软件 用途
商品软件 共享软件 自由软件 应用软件 系统软件
158,2,6,3 Nhomakorabea计算机
2,3,6,8 d,a,k,w,b
计算机
a,b,d,k,w
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什么是程序？
程序是告诉计算机做什么和如何做的一组指令 (语句)，这些指令(语句)都是计算机能够理解并 能够执行的一些命令
程序的特性：
① 用于完成某一确定的信息处理任务 ② 使用某种计算机语言描述如何完成该任务 ③ 预先存储在计算机中，启动运行后才能完成任务
最新版本是Office 2007
8. 有限责任(有限保证)
Windows
9. 脆弱性(黑客攻击、病毒入侵、信息盗用···) 版本演变
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计算机软件与知识产权
软件是智力活动的成果，受到知识产权(版权)法的保护 版权授予软件作者(版权所有者)享有下列权利：
拷贝、发布、修改、署名、出售、··· 保护知识产权的目的：确保脑力劳动受到奖励并鼓励发明
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
软件既包含程序、也包含与程序相关的数据和文档：
程序是软件的主体 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） 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）
系统软件
硬件
• 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

硬盘
选择读写速度快、容量适中的硬 盘，考虑是否需要固态硬盘。
组装流程演示
安装处理器和散热器
将处理器安装到主板上，并安 装好散热器。
安装主板和显卡
将主板安装到机箱内，并连接 好各种接口和线缆，安装显卡 并连接好显示器。
准备工作
准备好所需硬件和工具，确保 工作环境静电安全。
安装内存和硬盘
将内存插入主板内存插槽，将 硬盘安装到机箱内并连接好数 据线和电源线。
02 计算机硬件系统
中央处理器
01
02
03
组成
包括运算器和控制器，是 计算机的核心部件。
功能
负责解释计算机指令以及 处理数据，执行各种算术 和逻辑运算。
性能指标
主频、外频、倍频、缓存 等。
存储器
分类
功能
内存储器
外存储器
内存储器和外存储器。
用于存储程序和数据， 供CPU调用。
包括RAM（随机存储器） 和ROM（只读存储器）。
进行系统配置
根据个人需求进行系 统配置，如设置网络、 分辨率、声音等参数。
常见故障排查及维修方法
开机无显示 检查硬件连接是否正常、电源是否通 电等可能原因，并逐一排查解决。
系统蓝屏或死机
可能是硬件冲突、驱动程序问题或病 毒感染等原因导致，需要针对不同情 况进行排查和修复。
硬盘故障
硬盘出现故障可能导致数据丢失或无 法启动等问题，需要及时进行数据备 份和更换硬盘等操作。
系统调优
针对特定应用场景，对计算机系统进行综合调优，实现最佳性能表 现。
可靠性、可用性与可维护性评估
可靠性评估
通过故障率、平均无故障时间等指标，评估计算机系统的稳定性。
可用性评估