大学计算机基础教程
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1.3.3 计算机软件系统

软件是指计算机系统中各种程序和文档的总称。程序是指挥硬件运行,完成特定功能数据加工处理的指令序列;文档是对程序和数据的有关文字说明或图表资料等。

计算机软件系统包括系统软件和应用软件两类。系统软件位于硬件和应用软件之间,它支持应用软件,具有计算机各种应用所需的通用功能;应用软件是为解决实际问题而开发的专门程序。

1.系统软件

系统软件指管理、监控、维护计算机资源的软件,主要包括操作系统、编译和解释系统、程序设计语言、系统服务程序和网络通信管理程序系统等。其他软件系统必须在操作系统的支持下才能运行。

(1)操作系统

操作系统(OS)是控制和管理计算机全部硬件和软件资源、方便用户使用计算机的程序集合,是维护计算机运行的必备软件,如DOS、Windows、MAC OS/X、UNIX和Linux等。

(2)编译和解释系统

编译和解释系统是用来对各种程序设计语言进行翻译,使之能为计算机所执行。

编译方式:将整个程序编译、连接后生成计算机可执行的目标程序。

解释方式:不生成目标程序,对程序按其语句的执行顺序翻译一句、执行一句。

(3)程序设计语言系统

程序设计语言是编写计算机程序的工具,包括机器语言、汇编语言和高级语言3类。

①机器语言:能直接和计算机打交道、由计算机指令格式以二进制编码表达的语言称为机器语言,计算机只“懂”机器语言。

机器语言的特点:无二义性,编程质量高、执行速度快,所占存储空间小,但难读、难记、编程难度大,调试修改麻烦,而且不同型号的计算机具有不同的机器指令系统。

②汇编语言:一种符号语言,使用助记符来表示二进制的语言。

汇编语言比机器语言好读好写,并保持了机器语言编程质量高、执行速度快、占存储空间小的优点。但汇编语言仍不能独立于计算机,没有通用性。用汇编语言编写的程序必须经过一个称为“汇编程序”的软件翻译成机器语言程序,才能由计算机执行。

③高级语言:独立于具体的机器,与计算机指令无关,用接近于人类的语言习惯和数学表达形式,适用于各种计算机、较易被人们所掌握的语言。

因为高级语言是与计算机结构无关的程序设计语言,它具有更强的表达能力,因此,可方便地表示数据的运算和程序的控制结构,能更好地描述各种算法,使用户容易掌握。

高级语言的种类繁多,根据资料显示,当今常用的10种高级语言为:Java、C、C++、C#、Python、PHP、Visual Basic Net、JavaScript、Assembly Language、Perl等。

(4)数据库系统

数据库系统是对数据进行管理的软件系统,只要涉及数据的软件系统设计都要使用数据库系统,常用的数据库系统有Access、Oracle、SQL Server、MySQL等,数据库系统分为小型、中型、大型,根据需要配置合适的数据库系统。

(5)系统服务程序

系统服务程序是面向用户的软件,可供用户共享,方便用户使用、管理和维护计算机。如机器的调试程序、故障检查和诊断程序、杀毒程序等。

(6)网络通信管理程序系统

网络通信管理程序系统是通过通信线路连接的硬件、软件与数据集合的计算机系统。硬件除计算机作为网络的结点以外,还有如服务器(也可以是一台计算机),网络适配器、终端控制器以及网络连接器等硬件设备;软件有网络操作系统,网络通信及协议软件,网络数据库管理系统等。

2.应用软件

应用软件是指利用计算机及其提供的系统软件为解决各种实际问题而编制的软件,它具有很强的专业性和实用性。

常见的应用软件有:文字处理软件(如Office 2010等)、互联网软件、游戏软件、各种辅助软件(如计算机辅助设计及辅助教学软件等)、应用软件包(如数值处理软件、统计软件、表格处理软件、图像处理软件、信息管理软件等)、专用软件等。

随着计算机的发展,系统软件与应用软件之间的界限正逐渐被淡化,像Internet Explorer(IE)等软件与Windows系统结合得比较紧密,它们到底是属于系统软件还是应用软件很难划分。