1.计算机软件基础概览
1.计算机软件基础概览
计算机软件是计算机系统中不可或缺的组成部分，它包括各种程序和文档，旨在指挥和管理计算机硬件的操作。通过深入了解计算机软件的基本知识，我们可以更好地理解计算机系统的运行机制，进而有效利用和管理这些软件资源。
软件是计算机系统中的关键成分，它涵盖了各种程序和文档，这些程序和文档共同协作，以指挥和管理计算机硬件的操作。为了更好地理解计算机系统的运作方式，并有效地利用和管理这些软件资源，我们有必要深入了解软件的分类。通常，软件可分为两大类：系统软件和应用软件。系统软件如操作系统、数据库管理系统等，它们负责管理计算机的基础功能和资源。而应用软件则针对特定任务或需求进行设计，如办公软件、游戏软件等，它们在系统软件的支撑下，为用户提供丰富多样的服务。
2. 软件与分类
在计算机系统中，软件扮演着至关重要的角色。它不仅包括各类程序，还涵盖相关文档，共同协作以指挥和管理计算机硬件的运行。为了深入理解计算机系统的运作机制，并实现高效利用和管理软件资源，我们需对软件的分类进行详细探究。通常，软件可划分为两大类别：系统软件和应用软件。系统软件，例如操作系统和数据库管理系统，主要负责管理计算机的基础功能和资源。而应用软件则是为特定任务或需求量身定制的，如办公软件和游戏软件，它们在系统软件的支撑下，为用户提供多样化的服务。
3.软件
软件是计算机系统中不可或缺的组成部分，它涵盖了各类程序及其相关文档资料。这些程序经过精心设计，以特定的排列顺序组合在一起，旨在完成特定的任务。而裸机，即未装备任何软件的计算机，其功能与作用则显得相对有限。为了更好地理解和利用软件资源，我们将软件划分为两大类别：系统软件和应用软件。系统软件，如操作系统和数据库管理系统，负责管理计算机的基础功能和资源；而应用软件则专注于为特定任务或需求提供服务，如办公软件和游戏软件等。
接下来，我们进一步探讨软件的两大类别。首先是系统软件，它包括操作系统、数据库管理系统等，这些软件负责管理计算机的基础功能和资源，确保系统的稳定运行。而应用软件则更加专注于为特定任务或需求提供服务，如办公软件帮助我们处理文档，游戏软件则为我们带来娱乐。通过了解这两大类别的软件，我们能更好地理解和利用这些资源，提升计算机系统的性能和用户体验。
系统软件是负责管理、监控和维护计算机资源的软件。它涵盖了多种类型，包括操作系统软件，如Windows、Linux等，这些软件担任着指挥与管理计算机系统运行的重任。此外，还有各种语言处理程序，如机器语言处理系统、汇编语言处理系统等，以及数据库管理系统，如Oracle、MySQL等。这些系统软件共同确保了计算机系统的稳定运行和高效性能。
接下来，我们深入探讨操作系统。操作系统是计算机系统的核心，由一系列程序模板和数据结构组成，旨在指挥与管理计算机的运行。它承担着管理软硬件资源和数据资源的重要任务，旨在为用户提供高效、全面的服务。
此外，计算机语言及语言处理系统也是系统软件的重要组成部分。机器语言是计算机能直接识别和执行的语言，由二进制代码指令构成。汇编语言则是由符号指令和简单语法规则组成的，与机器语言一一对应。而高级语言则是一种适用于各种类型计算机的通用编程语言。
最后，我们不得不提数据库管理系统。它是由数据库及其管理软件共同构成的，旨在高效地存储、查询和管理大量数据。这种系统在各个领域都有着广泛的应用，如企业数据管理、数据分析等。通过了解这些系统软件的知识，我们能更好地理解和利用计算机资源，提升系统的整体性能和用户体验。
应用软件
（1）定义：应用软件是专为解决计算机各类问题而编写的程序。
（4）用户程序的特性：
（2）程序结构：一个完整的程序通常包含输入、处理和输出三个部分。输入部分负责获取数据，处理部分对数据进行计算或操作，而输出部分则负责将结果展示给用户。
（3）程序调试：在程序设计过程中，调试是一个必不可少的环节。它涉及发现并修复程序中存在的错误和异常，以确保程序的正确性和稳定性。
（4）软件工程方法：软件工程提供了一套系统化的方法论，用于指导程序设计的全过程。它强调需求分析、系统设计、编码实现、测试验收等多个环节的协同工作，以提高软件的质量和效率。
（1）程序设计语言：程序设计语言是用于编写应用程序的符号和规则的集合，它负责将问题描述转化为可执行的指令。
（2）程序结构：一个完整的程序通常包含输入、处理和输出三个核心部分。输入环节负责获取必要的数据，处理环节则对这些数据进行计算或执行特定操作，而输出环节则将处理结果呈现给用户。
（3）程序调试：在程序设计过程中，调试是不可或缺的一环。它涉及发现并纠正程序中可能存在的错误和异常，从而确保程序的准确性和稳定性。
（4）软件工程方法：软件工程提供了一套系统化的方法论，旨在指导程序设计的整个流程。它强调需求分析、系统设计、编码实现、测试验收等多个环节的协同工作，旨在提升软件的整体质量和效率。
4.程序设计的基本概念
（1）源程序
源程序是用程序设计语言编写，旨在完成特定任务的指令集合。这些指令按照一定的顺序排列，构成了程序的核心。
编译程序的作用是将高级程序设计语言编写的源程序，转化为机器语言格式的目标程序。这是一种翻译过程，使得源程序能够被计算机直接执行。
汇编程序则负责将汇编语言书写的源程序翻译成机器语言程序。汇编语言是一种低级语言，更接近于机器指令，因此需要专门的翻译程序来进行转换。
（4）目标程序
目标程序是经过编译程序处理后的结果，它是一组可直接被计算机执行的机器码。这些机器码以特定的格式存储，通常具有.obj的扩展名。
（5）连接程序
连接程序的作用是将目标程序与所需的库函数连接起来，生成最终的可执行程序。这一步是必要的，因为计算机无法直接执行单独的目标程序，需要将其与必要的函数库进行连接。
（6）可执行程序
可执行程序是在操作系统环境下可以直接运行的程序。它包含了所有必要的指令和数据，可以直接被计算机执行，具有.exe的扩展名。
5.面向对象的程序设计
（1）核心概念
对象：泛指一切需要被研究的实体。
类：是对具有共同属性和行为的对象的抽象与定义。
消息与方法：对象间通过消息进行信息传递，消息描述了对象间通信的规则，通常包含接收者、消息名称及实际参数。
封装性：确保对象内部状态的隐藏与保护。
继承性：允许类之间形成一种层次结构，实现代码重用。
多态性：使得对象在继承关系中表现出不同的行为。
抽象：从具体事物中提取共性，形成概念或类。
封装：将数据与操作结合成一个独立的单元，隐藏内部细节。
共享性：通过引用等方式实现对象间的数据共享。
（4）显著优点
易于维护：封装性和继承性使得代码更加模块化，易于理解和修改。
高质量：多态性和继承性有助于减少错误，提高软件质量。
高效率：抽象和封装减少了不必要的复杂性，提高了运行效率。
易于扩展：面向对象的设计使得软件架构更加灵活，易于适应新的需求变化。
