Учебное пособие Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в области физической культуры и спорта в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, icon

Учебное пособие Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в области физической культуры и спорта в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений,


3 чел. помогло.
Смотрите также:
Учебное пособие Рекомендовано Учебно-методическим объединением по образованию в области...
Учебное пособие Научный редактор проф д-р техн наук В. Г. Лисиенко...
«Учебники Томского политехнического Университета»...
Учебно-методическое пособие Горки: Белорусская государственная сельскохозяйственная академия...
Учебное пособие допущено Учебно-методическим объединением по образованию в области коммерции в...
Режиссерская школа Товстоногова...
Программа режиссерской школы...
Учебное пособие Г. М...
Курс теоретической механики : Учебное пособие А. В. Чигарев, Ю. В...
Учебное пособие для студентов и преподавателей филологических факультетов, учителей-словесников...
Учебник нового века...
Учебник нового века...



Загрузка...
страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18
вернуться в начало
скачать
^

4. Системные программные средства компьютера


Программа – это инструкция, указывающая, какие операции, над какими данными и в каком порядке компьютер должен выполнить. Компьютер - это устройство для обработки информации, он ничего не умеет и не обладает никакими знаниями. Все операции, которые может осуществить компьютер, он выполняет по соответствующим программам. Чтобы компьютер мог выполнить определенные операции, необходимо создать программу, содержащую инструкции по обработке информации. При отсутствии программы невозможно произвести соответствующую обработку.

Программное обеспечение – совокупность программ, выполняющихся на компьютере.
^

4.1. Классификация программных средств компьютера


Все компьютерные программы условно можно разделить на три группы: системные, инструментальные и прикладные программы. В настоящее время некоторые программы могут входить в состав нескольких групп.


4.1.1. Системные программные средства

Системное программное обеспечение предназначено для эксплуатации и технического обслуживания компьютера, управления и организации вычислительного процесса при решении конкретных задач. К системным программам относятся: операционные системы, оболочки операционных систем, программы-утилиты, архиваторы, антивирусные программы, программы технического обслуживания и диагностические программы.

Операционная система (ОС) является совокупностью специальных программ, предназначенных для организации диалога пользователя и компьютера и обеспечения взаимодействия всех программных и аппаратных частей компьютера между собой.

Назначение операционной системы:

  • производит диалог с пользователем;

  • распределяет аппаратные ресурсы компьютера;

  • организует хранение информации в компьютере;

  • запускает программы на выполнение, загружает их в оперативную память и управляет их работой;

  • обеспечивает доступ программ к внешним устройствам компьютера.

Операционная система является обязательной частью программного обеспечения и загружается автоматически при включении компьютера. Работа на компьютере без операционной системы невозможна.

Основными компонентами операционной системы являются модуль, управляющий файловой системой, процессор командного языка, драйверы внешних устройств и модуль, поддерживающий интерфейс.

Файловая система предназначена для организации и управления размещением информации на дисках.

Любая ОС имеет свой командный язык, с помощью которого задаются команды для выполнения каких-либо действий, таким образом, обеспечивается доступ пользователей к системным функциям. Анализ и исполнение команд осуществляется командным процессором ОС. Команды могут поступать от пользователя, запущенных на выполнение программ, или самой операционной системы.

ОС должна обеспечивать поддержку работы широкого набора внешних устройств. Корректную работу внешних устройств обеспечивают драйверы. Драйверы – это специальные программы, предназначенные для связи ОС с конкретными устройствами. Каждый тип внешнего устройства имеет свою программу-драйвер. Драйверы стандартных устройств образуют базовую систему ввода-вывода (BIOS), которая записана в постоянной памяти.

Процесс взаимодействия с компьютером должен быть удобным для пользователя, поэтому в состав ОС обязательно входят модули, обеспечивающие интерфейс.

В процессе развития вычислительной техники был разработан ряд операционных систем. К наиболее известным следует отнести MS-DOS, Windows, UNIX, Linux. В качестве ОС для IBM - совместимых компьютеров наиболее широкое применение нашли операционные системы MS-DOS и Windows компании Microsoft.

MS-DOS – старая операционная система, которая использовалась до Windows. Работать в этой ОС было достаточно сложно: необходимо было помнить команды ОС, вводить их с клавиатуры без ошибок, иначе команды не выполнялись.

Для облегчения работы в ОС были разработаны программные оболочки типа Norton Commander. Существуют аналогичные оболочки, которые используют функциональные клавиши. Это Far Manager, Windows Commander и др. Это прикладные программы, которые загружаются в ОС и обеспечивают удобный доступ к возможностям ОС, реализуя командный язык.

Программы-утилиты – это служебные программы, выполняющие различные полезные для пользователя операции.


^ 4.1.2. Инструментальные программные средства

Инструментальные средства (системы программирования) обеспечивают разработку нового программного обеспечения. Эти средства используются в ходе разработки, корректировки или расширения других программ и включают в свой состав средства написания программ, преобразования программ к виду, пригодному для выполнения на ПК (компиляторы, интерпретаторы, загрузчики и редакторы связей), контроля и отладки программ. Написание программы является важным этапом решения задачи на компьютере. При программировании используются различные системы программирования. Системами программирования называют комплексы программ и прочих средств, предназначенных для разработки и эксплуатации программ на конкретном языке программирования. Система программирования обычно включает некоторую версию языка программирования, транслятор программ, представленных на этом языке, и т.д.

Язык программирования – это инструмент для создания компьютерных программ. Наиболее распространенные языки программирования:

  • Си (современная версия Visual C), используется в первую очередь для разработки системных программ;

  • Паскаль (современная версия Delphi), используется для разработки прикладных программ;

  • Бейсик (Visual Basic – система программирования в графической операционной среде Windows) – для профессиональных разработок, позволяющих создавать мощные программные комплексы.

Языки программирования делятся на языки низкого уровня (Ассемблер) и высокого уровня (Basic, Pascal, C Delphi и др.). Низкий уровень подразумевает уровень детализации инструкций. Языки низкого уровня называют машинно-ориентированными. Программирование на языках низкого уровня достаточно сложно.

Языки программирования высокого уровня позволяют писать программы текстом, похожим на английский язык. Одна и та же программа может быть использована с любыми входными данными. Программы, написанные на языках высокого уровня, более компактны, легче для понимания, а вероятность появления ошибок меньше.


^ 4.1.3. Прикладные программные средства

Прикладные программы обеспечивают выполнение работ, необходимых пользователям. Прикладные программы подразделяются на:

  • текстовые редакторы (Microsoft Word);

  • электронные таблицы (Microsoft Excel);

  • системы управления базами данных (Microsoft Access);

  • графические редакторы (Paint, PhotoShop, CorelDraw);

  • интегрированные системы;

  • инженерные программы;

  • информационно-справочные системы (Консультант+);

  • бухгалтерские программы (1С);

  • обучающие, тестирующие, учебные и игровые программы.

В настоящее время широко применяются программы обработки больших массивов данных. Основные задачи этих программ: выбор из множества данных тех данных, которые в данный момент интересуют пользователя, и представить их в виде законченного документа. Для решения таких задач разработаны системы управления базами данных. СУБД включает обычно язык программирования, обеспечивающий составление программ для работы с БД, а также транслятор программ с этого языка и среду программирования. СУБД позволяет также быстро и точно на основе имеющихся данных создавать сводные документы или ведомости.

База данных – это файл или группа файлов, представляющих собой упорядоченный набор записей, имеющих единообразную структуру и организацию. Основные операции с базами данных: создание; поиск, отбор, сортировка информации; добавление новых записей; модификация существующих записей; удаление записей; вывод на печать.


^ 4.2. Файловая структура данных

Одной из главных задача ОС является организация и управление размещением данных. Все данные хранятся в дисковой памяти компьютера. К дискам пользователь обращается по имени дисковода:

  • а: - дисковод гибких магнитных дисков;

  • с:, d: - жесткий магнитный диск (жесткий диск может быть разбит на несколько логических дисков);

  • е: - CD-дисковод.

Любые данные хранятся в компьютере в виде файлов, поэтому файл является основной единицей хранения данных. Файлом называется именованный набор данных, хранящийся на диске или ином носителе информации. Это может быть текстовый документ, фотография, программа и т.д. Система, предназначенная для управления данными, размещенными в файлах, называется файловой системой. Основными задачами файловой системы является обеспечение хранения данных на машинных носителях и доступа к ним. Каждая ОС имеет свои особенности файловой системы.

ОС Windows XP поддерживает четыре файловые системы. Две из них - FAT (File Alocation Table – таблица расположения файлов) и NTFS (New Technology File System) предназначены для работы с магнитными дисками. Файловая система CDFS обеспечивает доступ и хранение данных на CD-RОМ. CDFS соответствует стандарту ISO 9660 и поддерживает длинные имена фай­лов. Файловая система UDF (Universal Disk Format) предназначена для обмена данными с накопителями СD-RОМ и DVD. Она соответствует стандарту ISO 13346.

Для человека наиболее просто оперировать с наборами данных, назначая им имена. Исходя из этого, обращение к файлу производится по имени. Имя файла состоит из двух частей: собственно имени и расширения (типа). Расширение не является обязательной частью, его может и не быть. Имя и расширение отделяются точкой. Правила задания имени файла определяются операционной системой и используемой файловой системой. Так, например, в ОС UNIX расширение файла является соглашением, и пользователь не обязан строго ему следовать.

В операционных системах MS-DOS и Windows 3.х использовались так называемые короткие имена файлов, соответствующие формату 8.3. В этом формате длина собственно имени ограничивается восемью символами, а расширение – тремя. В MS-DOS строчные и прописные буквы не различаются, поэтому имена ivan.txt и IVAN.txt будут считаться одинаковыми. В имени допустимо использовать только одну точку, отделяющую собственно имя от расширения. Помимо этого, существуют ограничения на использование некоторых символов и их сочетаний.

Современные ОС семейства Windows поддерживают длинные имена файлов. Длина имени, включая расширение, может составлять до 255 символов. Допустимо использовать несколько точек. В этом случае в качестве расширения будет приниматься часть имени, располагающаяся правее самой правой точки. В Windows строчные и прописные различаются, следовательно, имена файлов ivan.txt и IVAN.txt будут различаться. Как и в случае MS-DOS на имена файлов накладывается ряд ограничений. Так, при их составлении нельзя использовать наклонную черту, обратную наклонную черту, двоеточие, звездочку, знак вопроса, кавычки, угловые скобки, вертикальную черту (/ \ : * ? “ < > | ). Русские версии Windows предоставляют возможность давать русскоязычные названия файлам, однако следует помнить, что если хотя бы на одном из компьютеров не установлена кириллица, то при чтении имен файлов, содержащих русские буквы, могут возникнуть осложнения. По аналогичным причинам не рекомендуется использовать русские буквы для именования файлов, предназначенных для передачи по сети Интернет.

Для корректной работы программ, написанных в различное время, необходимо обеспечить совместимость длинных имен файлов с короткими. Действительно, с длинными именами могут работать только программы, разработанные специально для Windows. Программы же прежнего поколения, рассчитанные на DOS, воспринимают только имена файлов, записанные в формате 8.3. Для достижения совместимости при создании файла в Windows автоматически формируется короткое имя в формате 8.3. Оно составляется из первых шести символов длинного имени и порядкового номера после знака тильда «~» в случае, когда первые шесть символов повторяются. Например, имена университет.doc и университетский.doc запишутся в формате 8.3 следующим образом универ~1.doc и универ~2.doc. Программы, не имеющие возможность работать с длинными именами, оперируют с созданными таким образом короткими именами файлов.

Расширение файла указывает на тип хранимой информации и программу, с помощью которой создан этот файл. Оно используется для автоматической обработки файлов. Расширение задается пользователем или программой-приложением, создающей файл. Наиболее часто встречающиеся расширения имен файлов приведены в таблице 4.1.

^ Таблица 4.1

Расширения имен файлов


Расширение имени файла

Содержимое файла

Программа

txt

текстовый файл

текстовый редактор Блокнот

doc

текстовый файл

текстовый редактор MS Word

xls

электронная таблица

электронная таблица MS Excel

html

веб-страница

html-редактор

mdb

база данных

программа создания баз данных MS Access

exe, com

программа




rar

архивный файл

программа-архиватор WinRAR

zip

архивный файл

программа-архиватор WinZIP

bmp

точечный рисунок

графический редактор Paint

cdr

векторный рисунок

графический редактор CorelDRAW


Файлы, как и все объекты окружающего нас мира, имеют свойства. Основные свойства файла определяются при его создании: это имя с расширением, размер, дата и время создания. Для отображения общих свойств файла следует:

  • щелчок правой кнопкой мыши на значке этого файла, в появившемся контекстном меню выбрать команду Свойства, вкладка Общие;

  • выделить значок файла, меню Файл-Свойства, вкладка Общие.

Общие свойства файла (см. рис. 4.1):

  • Тип файла — тип файла;

  • Приложение — имя приложения, использующегося для открытия файла по умолчанию. С помощью кнопки Изменить в конце этой строки можно открыть вспомогательное окно и назначить иное приложение для открытия файла по умолчанию;

  • Размещение — папка, в которой размещается файла;

  • Размер — точный размер файла;

  • На диске — реальный размер занимаемого файлом места на дис­ке. Сравнив два последних свойства (Размер и На диске), пользователь может оценить потери дискового пространства, связанные с разбиением файла по кластерам. В случае, когда файл сжат, приводится размер сжатого файла;

  • Создан — дата создания файла;

  • Изменен — дата последнего редактирования файла;

  • Открыт — дата последнего открытия файла.



Рис. 4.1. Окно Свойства файла FAT


В нижней части окна (см. рис. 4.1) приводятся атрибуты файла. Атрибуты являются свойствами, которые определяют особенности обработки файла: возможности по его использованию, архивированию и скрытию. Значения атрибутов пользователь может установить по своему усмотрению. Для файлов файловой системы FAT доступны следующие атрибуты:

  • Только чтение — используется для предотвращения случайно­го изменения или удаления файла. Данные, содержащиеся в файле с таким атрибутом, можно только читать, просматривать или печатать. Такой файл нельзя удалить с помощью обычных команд MS-DOS — Del и Erase. При удалении файлов с атрибутом «Только чтение» ОС выдает дополнительный запрос для подтверждения удаления файла;

  • Архивный — устанавливается после создания или редактирования фай­ла и указывает на необходимость его архивации;

  • Скрытый — назначается, как правило, для системных файлов, которые не подлежат изменению и при определенных настройках не отображаются на экране монитора.

При использовании файловой системы NTFS вид окна Свойства оказывается несколько иным (см. рис. 4.2).



Рис. 4.2. Окно Свойства файла NTFS


Файловая система NTFS позволяет устанавливать атрибуты, управляющие архивированием, индексацией, сжатием и шифрованием файла на диске. Их определение осуществляется в окне Дополнительные атрибуты, открывающемся при нажатии кнопки Другие в окне свойств файла на вкладке Общие. Общий вид этого окна, содержащего атрибуты Файл готов для архивирования, Ин­дексировать содержимое для быстрого поиска, Сжимать содержимое для экономии места на диске, Шифровать содержимое для защиты, приведен на рис. 4.3.



Рис. 4.3. Дополнительные атрибуты файла файловой системы NTFS


Дополнительные атрибуты:

  • Файл готов для архивирования – определяет, нужно архивировать данный файл или нет;

  • Ин­дексировать содержимое для быстрого поиска – определяет режим индексации файла. Индексирование облегчает процедуры поиска файла по таким параметрам, как дата, атрибуты или текст файла;

  • ^ Сжимать содержимое для экономии места на диске – показывает, нужно ли производить сжатие файла. Сжатие файлов позволяет экономить место на диске. Установка атрибута сжатия обеспе­чивает компрессию текстовых файлов на 50%, а исполняемых — на 40%. Сжа­тие файлов экономит место на диске, однако работа с диском замедляется, поскольку и сжатие, и распаковка требуют дополнительного времени. По умолчанию файлы и папки не сжимаются. Если атрибут сжатия установить для папки, то любой входящий в нее файл будет сжиматься автоматически;

  • ^ Шифровать содержимое для защиты – признак необходимости шифрования файла. Шифрование файла предназначено для предотвращения просмотра его содержимого посторонними лицами.

В некоторых ситуациях, когда приходится обращаться к группе файлов, используются шаблоны имен файлов. Примерами таких случаев являются поиск файлов, удаление, копирование или переименование группы файлов. Существуют следующие шаблоны имен:

  • "*" - шаблон замены нескольких символов. При наличии символа "*" в имени файла может присутствовать любое допустимое количество любых допустимых символов;

  • "?" - шаблон замены одного символа. При наличии символа "?" в имени файла может присутствовать один допустимый символ или отсутствие символа.

Например, *.* - все файлы; а?.* - файлы с именами из двух символов, первый символ - "а", второй - любой и любые расширения. При поиске файлов по запросу uni*.doc будет произведен поиск всех файлов, имена которых начинаются с символов uni и имеют расширение doc, а по запросу ?den?.* - всех файлов, имена которых состоят из пяти символов, содержат символы den во второй, третьей и четвертой позициях и имеют произвольное расширение.

Файлы можно объединять по какому-либо критерию в группы, называемые папками (директориями, каталогами). Папка является элементом структуры организации расположения файлов на диске, в котором содержатся данные о файлах (имя, размер, дата и время создания и т.д.). На самом деле папка – это файл, хранящий записи о файлах. Имя папки задается пользователем по тем же правилам, что и имя файла, расширение не используется. На любом диске имеется одна (после форматирования) корневая папка (корневой каталог) с именем этого диска (а:\, с:\). Любая папка может содержать внутри себя другие папки и файлы. Так образуется древовидная, иерархическая файловая система. Расположение файлов и папок на диске представляется в виде дерева (рис. 4.4).

A:\

S^ PORTS SCHOOL

EDUCATION

teachers.txt

students.txt

TRAINING

trainers.txt

doctors.txt

COMPETITION

judges.txt


Рис. 4.4. Дерево файлов и папок


На этом дереве в корневой папке диска А:\ создана папка SPORTS SCHOOL, в которой находятся вложенные папки EDUCATION, TRAINING, COMPETITION (имена папок – заглавными буквами и без расширений), в которых, в свою очередь, находятся файлы teachers.txt, students.txt, trainers.txt, doctors.txt, judges.txt (имена файлов прописными буквами и с расширениями). Для того, чтобы определить расположение файла, необходимо указать путь к файлу или полное имя файла. Путь к файлу состоит из последовательности имен диска, папки и всех подпапок, в которых находится данный файл, включая его имя. Имя диска отделяется от остальной части имени двоеточием и обратной наклонной чертой «:\». Имена всех вложенных друг в друга папок разделяются обратной наклонной чертой «\». Таким образом, путь к файлу начинается с имени диска (от корня) и содержит имена папок, которые необходимо открыть, чтобы найти файл.

Например, а:\ SPORTS SCHOOL\EDUCATION\students.txt.





оставить комментарий
страница4/18
Конюхов В.Г
Дата21.09.2011
Размер2,19 Mb.
ТипУчебное пособие, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18
средне
  1
отлично
  7
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх