Phần mềm: ví dụ. Phát triển phần mềm

1.6.1. Các khái niệm cơ bản về phần mềm xử lý thông tin

Các khái niệm cơ bản

Các khả năng của máy tính làm cơ sở kỹ thuật cho các quá trình thông tin và công nghệ xử lý dữ liệu được liên kết với phần mềm (chương trình) được sử dụng.

Chương trình - một chuỗi lệnh máy tính có thứ tự (hướng dẫn) để giải quyết một vấn đề.

Phần mềm (nái) - một tập hợp các chương trình và tài liệu xử lý dữ liệu cần thiết cho hoạt động của chúng.

Khi thực hiện các quy trình thông tin bằng máy tính, các thuật ngữ "nhiệm vụ" và « ứng dụng".

Một vấn đề (nhiệm vụ) là một vấn đề cần giải quyết.

Ứng dụng là một giải pháp cho một vấn đề được thực hiện bằng công nghệ thông tin.

Do đó, một nhiệm vụ có nghĩa là một vấn đề được thực hiện bằng các công cụ công nghệ thông tin và một ứng dụng là một giải pháp được thực hiện cho một nhiệm vụ, mặc dù trong một số trường hợp, các thuật ngữ này cũng có thể được coi là từ đồng nghĩa.

Từ quan điểm của các chi tiết cụ thể của sự phát triển và loại phần mềm, chúng ta sẽ phân biệt hai lớp nhiệm vụ- công nghệ và chức năng.

Nhiệm vụ công nghệđược đặt ra và giải quyết trong quy trình công nghệ xử lý thông tin trên máy tính. Nhiệm vụ công nghệ là cơ sở để phát triển công cụ dịch vụ phần mềm như tiện ích, chương trình dịch vụ, thư viện thủ tục và vân vân. , được sử dụng để đảm bảo khả năng hoạt động của máy tính, sự phát triển của các chương trình khác hoặc quá trình xử lý các tác vụ chức năng này.

Nhiệm vụ chức năng xuất hiện và yêu cầu các giải pháp trong việc thực hiện các chức năng quản lý trong hệ thống thông tin của các môn học. Ví dụ, quản lý các hoạt động của một doanh nghiệp thương mại, lập kế hoạch phát hành sản phẩm, quản lý việc vận chuyển hàng hóa, truy xuất thông tin trong cơ sở dữ liệu, v.v. Các nhiệm vụ chức năng trong tổng thể tạo thành một lĩnh vực chủ thể và hoàn toàn xác định các chi tiết cụ thể của nó.

Chủ đề (áp dụng) khu vực (miền ứng dụng) - một tập hợp các chức năng, nhiệm vụ quản lý được kết nối với nhau, với sự trợ giúp của việc đạt được các mục tiêu đã đặt ra.

Để giải quyết vấn đề, có thể sử dụng các thuật toán, mô hình chuẩn và phương pháp giải quyết vấn đề, được trình bày trong các sản phẩm phần mềm làm sẵn. Trong trường hợp này, sản phẩm phần mềm được điều chỉnh cho phù hợp với các điều kiện của một ứng dụng cụ thể. Trong tất cả các trường hợp khác, các thuật toán và chương trình ban đầu để thực hiện một tổ hợp các nhiệm vụ được phát triển.

Lập trình (lập trình) - các hoạt động lý thuyết và thực hành liên quan đến việc tạo ra các chương trình.

Lập trình là một khái niệm chung và có thể được coi là cả “khoa học” và “nghệ thuật”, đây là cơ sở của phương pháp tiếp cận khoa học và thực tiễn để phát triển các chương trình.

Chương trình là kết quả của lao động trí óc, được đặc trưng bởi tính sáng tạo. Trong bất kỳ chương trình nào cũng có tính cá nhân của nhà phát triển; chương trình phản ánh một mức độ nghệ thuật nhất định của người lập trình. Đồng thời, lập trình cũng giả định trước các công việc thường ngày, có thể và phải có một lịch trình thực hiện nghiêm ngặt và tuân thủ các tiêu chuẩn.

Lập trình dựa trên một tổ hợp các ngành khoa học nhằm nghiên cứu, phát triển và sử dụng các công cụ chuyên dụng để tạo chương trình. Khi phát triển các chương trình, các công nghệ sử dụng nhiều tài nguyên và khoa học, lao động trí óc có trình độ cao được sử dụng, điều này cũng xác định các chi tiết cụ thể của lĩnh vực hoạt động này.

Lập trình là một nhánh hoạt động kinh tế phát triển gắn liền với những chi tiêu đáng kể về vật chất, lao động và nguồn lực tài chính. Tổng doanh thu trong lĩnh vực phát triển phần mềm đạt vài trăm tỷ đô la một năm.

Cùng với nhu cầu ngày càng tăng về nhiều chương trình xử lý dữ liệu, vấn đề sử dụng các công nghệ lập trình hiệu quả và chuyển giao chúng sang cơ sở công nghiệp là rất phù hợp. Nó có nghĩa là:

• tiêu chuẩn hóa, khả năng sao chép và tái tạo bởi các nhà phát triển phương pháp lập trình khác nhau,
• giới thiệu các công cụ phát triển phần mềm tiến bộ,
• việc sử dụng các phương pháp và kỹ thuật đặc biệt để tổ chức và thực hiện công việc phát triển chương trình (phương pháp luận quản lý dự án).

Khái niệm sản phẩm phần mềm

Tất cả các chương trình theo loại người dùng của chúng có thể được chia thành hai lớp (Hình 1) - chương trình tiện ích và sản phẩm phần mềm (sản phẩm).

Đặc điểm phân loại này có ý nghĩa quyết định. Nó cho phép bạn thay đổi trạng thái của chương trình, thay vì bộ công cụ xử lý dữ liệu “phụ trợ”, nó biến thành một “công cụ chính”. Do đó, tùy thuộc vào loại "người tiêu dùng", phân biệt giữa các chương trình sử dụng "nội bộ" và sản phẩm phần mềm (sản phẩm)để phân phối "bên ngoài".

Các chương trình tiện ích("Chương trình cho chính bạn") được thiết kế để đáp ứng nhu cầu của các nhà phát triển của họ. Thông thường, các chương trình thực dụng đóng vai trò của một dịch vụ trong công nghệ xử lý dữ liệu hoặc là một chương trình để giải quyết một nhiệm vụ chức năng không nhằm mục đích phân phối rộng rãi.

Sản phẩm phần mềm (Mỹ phẩm)được thiết kế để thỏa mãn nhu cầu của người dùng, phân phối và bán rộng rãi, cũng như các sản phẩm khác là đối tượng mua bán hoặc trao đổi .

Sản phẩm phần mềm phải được chuẩn bị thích hợp để vận hành, có tài liệu kỹ thuật cần thiết, cung cấp dịch vụ và đảm bảo hoạt động đáng tin cậy của chương trình, có nhãn hiệu của nhà sản xuất và cần có mã phân loại trạng thái. Chỉ trong những điều kiện như vậy, gói phần mềm được tạo ra mới có thể được gọi là sản phẩm phần mềm.

Con đường của "chương trình cho chính mình" đến sản phẩm phần mềm là khá dài, nó gắn liền với những thay đổi trong môi trường kỹ thuật và phần mềm để phát triển và vận hành các chương trình, với sự xuất hiện và phát triển của một chi nhánh độc lập của quốc gia - kinh doanh thông tin, được đặc trưng bởi sự phân công lao động của các công ty phát triển phần mềm, sự chuyên môn hóa hơn nữa của họ, sự hình thành thị trường phần mềm và dịch vụ thông tin. Đây là một quá trình trên toàn thế giới.

Các sản phẩm phần mềm có thể được tạo ra dưới dạng:

• phát triển cá nhân theo đơn đặt hàng;
• phát triển để phân phối hàng loạt giữa những người dùng.

Tại phát triển cá nhân công ty phát triển tạo ra một sản phẩm phần mềm gốc có tính đến các chi tiết cụ thể của việc xử lý dữ liệu cho một khách hàng cụ thể.

Tại phát triển để phân phối hàng loạt công ty phát triển, một mặt, phải đảm bảo tính linh hoạt của các chức năng xử lý dữ liệu đã thực hiện, mặt khác, tính linh hoạt và khả năng tùy biến của sản phẩm phần mềm đối với các điều kiện của một ứng dụng cụ thể. Một tính năng đặc biệt của các sản phẩm phần mềm phải là "tính nhất quán" của chúng - tính hoàn chỉnh và đầy đủ về chức năng của các chức năng xử lý được triển khai, được sử dụng kết hợp. Theo quy luật, việc phát triển và duy trì các chương trình sử dụng hàng loạt có liên quan đến chi phí lao động cao - sửa các lỗi đã phát hiện, tạo các phiên bản mới của chương trình, v.v.

Việc phát triển một sản phẩm phần mềm được thực hiện trên cơ sở ngành công nghiệp điện tử thực thi công việc thiết kế bằng các công cụ lập trình hiện đại. Tính cụ thể nằm ở sự độc đáo quá trình phát triển các thuật toán và chương trình, tùy thuộc vào bản chất của việc xử lý thông tin và các công cụ được sử dụng. Nguồn lực đáng kể được chi vào việc tạo ra các sản phẩm phần mềm - lao động, vật chất, tài chính; trình độ cao của các nhà phát triển được yêu cầu.

Sản phẩm phần mềm yêu cầu đệm,được thực hiện theo quy luật bởi các nhà phân phối phần mềm chuyên biệt (nhà phân phối, đại lý), ít thường xuyên hơn - bởi các công ty phát triển.

Bảo trì sản phẩm phần mềm - duy trì hiệu suất của sản phẩm phần mềm, chuyển sang phiên bản mới, thực hiện thay đổi, sửa lỗi đã phát hiện, v.v.

Các sản phẩm phần mềm, không giống như các sản phẩm truyền thống, không có một tập hợp các đặc tính chất lượng được quy định chặt chẽ được chỉ định khi tạo chương trình, hoặc các đặc tính này không thể được chỉ định hoặc đánh giá trước, vì các chức năng xử lý giống nhau được cung cấp bởi một công cụ phần mềm có chiều sâu phát triển khác nhau. Ngay cả thời gian và chi phí phát triển sản phẩm phần mềm cũng không thể được xác định trước với mức độ chính xác cao.

Các đặc điểm chính của chương trình là:

• độ phức tạp của thuật toán (logic của các thuật toán xử lý thông tin),
• thành phần và độ sâu của việc xây dựng các chức năng xử lý được triển khai,
• tính đầy đủ và nhất quán của các chức năng xử lý,
• Thông số kỹ thuật:
• khối lượng tệp chương trình,
• yêu cầu đối với hệ điều hành và các phương tiện kỹ thuật để xử lý từ phía bên của phần mềm: dung lượng bộ nhớ đĩa, dung lượng RAM để chạy các chương trình, loại bộ xử lý, phiên bản của hệ điều hành, sự hiện diện của mạng máy tính , Vân vân.

1.6.2. Phân loại phần mềm

Phân loại theo khu vực sử dụng

Sản phẩm phần mềm có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau. Hãy xem xét một phân loại trong đó đặc điểm cơ bản là phạm vi (khu vực) sử dụng sản phẩm phần mềm:

• phần cứng của máy tính và mạng máy tính;
• nhiệm vụ chức năng của hệ thống thông tin và công nghệ của các môn học;
• công nghệ phát triển phần mềm.

Để hỗ trợ công nghệ thông tin trong các lĩnh vực này, chúng tôi sẽ phân biệt tương ứng ba loại sản phẩm phần mềm được thể hiện trong Hình 2:

• phần mềm ứng dụng;
• bộ công cụ công nghệ lập trình.

Phần mềm hệ thống

Các sản phẩm phần mềm thuộc nhóm này có tính chất sử dụng chung, không phụ thuộc vào các chi tiết cụ thể của lĩnh vực chủ đề. Chúng phải chịu những yêu cầu cao về độ tin cậy và khả năng sản xuất trong công việc, sự thuận tiện và hiệu quả sử dụng.

Lúa gạo. 2. Phân loại phần mềm

Phần mềm hệ thống Chỉ đạo:

• để tạo ra một môi trường hoạt động cho hoạt động của các chương trình khác,
• để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy và hiệu quả của chính máy tính và mạng máy tính,
• để chẩn đoán và ngăn chặn phần cứng máy tính và mạng máy tính,
• thực hiện các quy trình công nghệ phụ trợ (sao chép, lưu trữ, khôi phục chương trình và cơ sở dữ liệu, v.v.).

Loại sản phẩm phần mềm này có liên quan chặt chẽ đến loại máy tính và là một phần không thể thiếu của nó. Các sản phẩm phần mềm chủ yếu hướng đến người dùng có trình độ - chuyên gia trong lĩnh vực máy tính: lập trình hệ thống, quản trị mạng, lập trình ứng dụng, điều hành viên. Tuy nhiên, kiến ​​thức về công nghệ cơ bản để làm việc với loại sản phẩm phần mềm này cũng cần thiết cho người dùng cuối của máy tính cá nhân, những người không chỉ làm việc độc lập với chương trình của họ mà còn thực hiện bảo trì máy tính, chương trình và dữ liệu cần thiết.

Phần mềm hệ thống bao gồm hệ điều hành thường đi kèm với máy tính của bạn và phần mềm dịch vụ mà có thể được mua thêm.

Hệ điều hành nhằm mục đích lập kế hoạch và quản lý tài nguyên máy tính của máy tính, để quản lý việc thực thi phần mềm ứng dụng. Trong loại sản phẩm phần mềm này, hệ điều hành phổ biến nhất là Windows (Microsoft), OS / 2 (IBM), Unix (miễn phí).

Dịch vụphần mềm tạo nên các chương trình và hệ thống phần mềm cung cấp:

• tổ chức quá trình tính toán để mở rộng khả năng và nâng cao hiệu quả của hệ điều hành;
• hoạt động máy tính đáng tin cậy;
• môi trường làm việc của người dùng thuận tiện hơn.

Các chương trình dịch vụ để mở rộng khả năng của hệ điều hành thường được gọi là tiện ích. Tiện ích là các chương trình được sử dụng để thực hiện các hoạt động xử lý dữ liệu phụ trợ hoặc bảo trì máy tính (chẩn đoán, kiểm tra phần cứng và phần mềm, tối ưu hóa việc sử dụng hoặc kiểm soát chất lượng không gian đĩa, khôi phục thông tin bị phá hủy trên đĩa từ, v.v.).

Bộ công cụ công nghệ lập trình

Các sản phẩm phần mềm thuộc lớp này cung cấp quy trình phát triển phần mềm và bao gồm các công cụ chuyên dụng dành cho nhà phát triển phần mềm. Chúng hỗ trợ tất cả các giai đoạn công nghệ của thiết kế, lập trình (mã hóa), gỡ lỗi và thử nghiệm các chương trình đã tạo. Người sử dụng bộ công cụ công nghệ lập trình là các nhà lập trình hệ thống và ứng dụng. Trong công việc, họ được hướng dẫn bởi phần mềm của công nghệ máy tính, trong môi trường mà hoạt động của các chương trình mà họ tạo ra được cho là.

Hướng phần mềm này hiện đang trải qua một giai đoạn phát triển nhanh chóng, đó là do quá trình chuyển đổi sang ngành công nghiệp điện tử sản xuất chương trình, mong muốn giảm thời gian, nhân công và chi phí vật chất cho việc sản xuất và vận hành chương trình, đảm bảo mức chất lượng của chương trình được đảm bảo.

Bộ công cụ công nghệ lập trình có thể được chia thành hai lớp con, tập trung vào:

• tạo ra các ứng dụng riêng lẻ hoặc phức hợp của chúng;
• tự động hóa việc phát triển và triển khai các hệ thống thông tin.

Trong khuôn khổ các lĩnh vực này, các nhóm sản phẩm phần mềm sau đã được hình thành:

• các công cụ để tạo ứng dụng, bao gồm:
• phương tiện địa phương để thực hiện công việc cá nhân trong việc tạo ra các chương trình;
• môi trường công cụ tích hợp cho các nhà phát triển phần mềm để thực hiện một tập hợp các công việc có liên quan lẫn nhau về phát triển phần mềm;
• CASE - công nghệ ( Kỹ thuật hệ thống có sự hỗ trợ của máy tính), đại diện cho các phương pháp phân tích, thiết kế và tạo hệ thống phần mềm sử dụng công nghệ máy tính.

Tại chỗ và khuôn khổ các nhà phát triển phần mềm là đại diện tiêu biểu nhất và dựa trên nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau. Điều này là do lịch sử hình thành và phát triển của chúng, khả năng chi trả tương đối cho nhiều nhà phát triển, các yêu cầu có thể chấp nhận được đối với phức hợp kỹ thuật của quá trình phát triển.

Ngôn ngữ lập trình, nếu chúng ta lấy cú pháp của việc hình thành các cấu trúc của nó làm tiêu chí phân loại, nó có thể được chia thành các lớp theo điều kiện:

• ngôn ngữ máy (ngôn ngữ máy tính) - ngôn ngữ lập trình được phần cứng của máy tính cảm nhận (mã máy);
• ngôn ngữ hướng máy (ngôn ngữ hướng máy tính) - ngôn ngữ lập trình phản ánh cấu trúc của một loại máy tính cụ thể (trình hợp dịch);
• ngôn ngữ thuật toán (Thuật toán ngôn ngữ) - ngôn ngữ lập trình độc lập với kiến ​​trúc của máy tính để phản ánh cấu trúc của thuật toán (PASKAL, FORTRAN, BASIC, v.v.);
• ngôn ngữ hướng vấn đề (ngôn ngữ lập trình phổ quát) - ngôn ngữ lập trình được thiết kế để giải quyết các vấn đề của một lớp nhất định (LISP, RPG, SIMULA, v.v.);
• các hệ thống lập trình tích hợp.

Một cách phân loại khác của các ngôn ngữ lập trình là sự phân chia của chúng thành các ngôn ngữ tập trung vào việc triển khai các điều cơ bản lập trình có cấu trúc, và ngôn ngữ hướng đối tượng, chẳng hạn như Visual Basic, Visual C ++, hỗ trợ khái niệm về đối tượng, thuộc tính và phương pháp xử lý của chúng.

Sự phát triển hơn nữa của các hệ thống lập trình kết hợp một bộ công cụ để ứng dụng phức tạp ở tất cả các giai đoạn công nghệ tạo chương trình là môi trường phần mềm tích hợp các nhà phát triển . Mục đích chính của loại bộ công cụ này là tăng năng suất của các lập trình viên, tự động hóa việc tạo ra các mã chương trình cung cấp giao diện người dùng đồ họa, để phát triển các ứng dụng cho kiến ​​trúc máy khách-máy chủ.

Công nghệ CASE là một gói phần mềm tự động hóa toàn bộ quy trình công nghệ phân tích, thiết kế, phát triển và bảo trì các hệ thống phần mềm phức tạp. Ưu điểm chính của công nghệ CASE là hỗ trợ làm việc tập thể trong một dự án do khả năng làm việc trong mạng cục bộ của các nhà phát triển, xuất / nhập bất kỳ phần nào của dự án và tổ chức quản lý dự án.

Các công cụ công nghệ CASE được chia thành hai nhóm:

• được nhúng trong hệ thống triển khai - tất cả các quyết định thiết kế và triển khai đều gắn liền với hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu đã chọn (DBMS);
• độc lập với hệ thống thực hiện - tất cả các giải pháp thiết kế đều tập trung vào việc thống nhất các giai đoạn ban đầu của vòng đời và phương tiện tài liệu của chúng, mang lại sự linh hoạt hơn trong việc lựa chọn phương tiện thực hiện.

Một số công nghệ CASE chỉ nhằm vào các nhà thiết kế hệ thống và cung cấp các công cụ đồ họa đặc biệt để hiển thị các loại mô hình khác nhau, ví dụ: sơ đồ luồng dữ liệu (DFD), sơ đồ mối quan hệ thực thể (ERD), v.v.

Một lớp công nghệ CASE khác chỉ hỗ trợ các giai đoạn vòng đời của phát triển phần mềm, bao gồm:

• tự động tạo mã chương trình dựa trên thông số kỹ thuật của chúng;
• kiểm tra tính đúng đắn của mô tả mô hình dữ liệu và lược đồ luồng dữ liệu;
• lập hồ sơ các chương trình phù hợp với các tiêu chuẩn đã được chấp nhận và tình trạng hiện tại của dự án;
• chương trình thử nghiệm và gỡ lỗi.

Trong khuôn khổ công nghệ CASE, dự án được hỗ trợ toàn bộ. Các tài liệu thiết kế được chuẩn bị trong công nghệ CASE đóng vai trò như một nhiệm vụ đối với các lập trình viên, và bản thân việc lập trình được rút gọn thành mã hóa - dịch các cấu trúc dữ liệu và phương pháp xử lý chúng sang một ngôn ngữ nhất định, nếu tính năng tạo mã tự động không được cung cấp.

Hầu hết các công nghệ CASE cũng sử dụng phương pháp “tạo mẫu” để nhanh chóng tạo ra các chương trình trong giai đoạn phát triển ban đầu. Việc tạo mã của các chương trình được thực hiện tự động.

Phần mềm ứng dụng

Các sản phẩm phần mềm thuộc nhóm này đóng vai trò là công cụ phần mềm để giải quyết các vấn đề chức năng và là loại sản phẩm phần mềm có nhiều nhất. Nhóm này gồm các sản phẩm phần mềm xử lý thông tin về các nhiệm vụ chức năng của các lĩnh vực chủ đề khác nhau.

Việc cài đặt các sản phẩm phần mềm trên máy tính được thực hiện bởi người dùng hoặc chuyên gia có trình độ, và hoạt động trực tiếp của họ được thực hiện, theo quy luật, bởi người dùng cuối - người tiêu thụ thông tin, trong nhiều trường hợp, họ có hoạt động rất xa lĩnh vực máy tính. Loại sản phẩm phần mềm này có thể rất cụ thể cho từng máy tính.

Loại phần mềm này là tiêu biểu nhất, đó là do việc sử dụng rộng rãi công nghệ máy tính trong tất cả các lĩnh vực hoạt động của con người, việc tạo ra các hệ thống thông tin tự động trong các lĩnh vực chủ đề khác nhau.

Phân loại gần đúng của phần mềm ứng dụng được thể hiện trong Hình 3.

Lúa gạo. 3. Phân loại phần mềm ứng dụng

Phần mềm định hướng vấn đề tạo thành loại sản phẩm phần mềm tiêu biểu nhất, trong đó việc phân loại được thực hiện theo các tiêu chí khác nhau:

• các loại lĩnh vực chủ đề,
• hệ thông thông tin,
• chức năng và bộ nhiệm vụ, v.v.

Đối với một số lĩnh vực chủ đề, có thể phân loại cấu trúc dữ liệu và các thuật toán để xử lý chúng. Điều này dẫn đến việc hình thành một thị trường cho các sản phẩm phần mềm nhằm mục đích:

• kế toán tự động;
• hoạt động tài chính;
• quản lý nhân sự (hồ sơ nhân sự);
• quản lý hàng tồn kho;
• quản lý sản xuất;
• hệ thống thông tin ngân hàng, v.v.

Điều quan trọng nhất đối với loại sản phẩm phần mềm này là việc tạo ra giao diện thân thiện cho người dùng cuối.

Các xu hướng chính trong việc phát triển các công cụ phần mềm hướng vấn đề:

• tạo ra các hệ thống phần mềm dưới dạng máy trạm tự động(AWP) nhân sự quản lý;
• tạo ra các hệ thống tích hợp để quản lý lĩnh vực chủ đề dựa trên mạng máy tính kết hợp các AWP thành một gói phần mềm duy nhất với kiến ​​trúc "máy khách-máy chủ";
• tổ chức dữ liệu hệ thống thông tin dưới dạng cơ sở dữ liệu phân tán trong mạng máy tính;
• tùy biến các chức năng xử lý của người dùng cuối (không có sự tham gia của lập trình viên);
• bảo vệ các chương trình và dữ liệu khỏi bị truy cập trái phép.

Đối với loại chương trình này, cao yêu cầu đối với hiệu quả của việc xử lý dữ liệu(ví dụ: thông lượng cho hệ thống ngân hàng phải là vài trăm giao dịch mỗi giây). Khối lượng thông tin lưu trữ cũng lớn, dẫn đến yêu cầu đối với các công cụ quản trị dữ liệu (cập nhật, sao chép, đảm bảo hiệu suất xử lý dữ liệu) cũng tăng lên.

Phần mềm thiết kế hỗ trợ máy tính nhằm hỗ trợ công việc của các nhà thiết kế và công nghệ liên quan đến việc phát triển các bản vẽ, sơ đồ, sơ đồ, mô hình hóa và thiết kế đồ họa, tạo ra một thư viện các yếu tố tiêu chuẩn (mẫu) của bản vẽ và việc sử dụng chúng lặp đi lặp lại, tạo ra các minh họa trình diễn và phim hoạt hình.

Một đặc điểm khác biệt của loại sản phẩm phần mềm này là yêu cầu cao đối với phần kỹ thuật của hệ thống xử lý dữ liệu, sự hiện diện của các thư viện các chức năng, đối tượng, giao diện tích hợp sẵn với hệ thống đồ họa và cơ sở dữ liệu.

Môi trường dụng cụ của người dùng cuối chứa một loạt các sản phẩm phần mềm hỗ trợ chủ yếu cho công nghệ thông tin của người dùng cuối. Ngoài người dùng cuối, các lập trình viên cũng có thể sử dụng các sản phẩm phần mềm này do các công cụ phần mềm được tích hợp sẵn để tạo ra các chương trình xử lý dữ liệu phức tạp.

Định hướng phương phápphần mềm bao gồm các sản phẩm phần mềm cung cấp các phương pháp toán học, thống kê và các phương pháp khác để giải quyết vấn đề cho bất kỳ lĩnh vực nào.

Phần mềm phổ biến nhất cho các phương pháp lập trình toán học, giải phương trình vi phân, mô phỏng và nghiên cứu hoạt động. Các sản phẩm phần mềm thuộc loại này có thể độc lập và được nhúng. Ví dụ: bảng tính Excel bao gồm gói phân tích dữ liệu cung cấp nhiều phương pháp thống kê và gói tìm kiếm giải pháp triển khai phương pháp lập trình tuyến tính. Một ví dụ về sản phẩm phần mềm độc lập là Microsoft Project, nó thực hiện phương pháp quản lý và lập kế hoạch mạng. Điều này đã cung cấp cho các nhà quản lý dự án một bộ công cụ khá mạnh để lập kế hoạch và phân tích các hoạt động chuyên môn.

Phần mềm công sở thiết lập các chương trình cung cấp quản lý tổ chức của văn phòng, bao gồm:

• người tổ chức (người lập kế hoạch) - phần mềm lập kế hoạch giờ làm việc, lập biên bản họp, lập lịch, duy trì sổ ghi chép và danh bạ điện thoại;
• phần mềm dịch thuật;
• nhận dạng văn bản và kiểm tra chính tả;
• gói tích hợp - một tập hợp nhiều sản phẩm phần mềm bổ sung chức năng cho nhau và hỗ trợ cùng một loại công nghệ thông tin trên một nền tảng hoạt động.

Các gói tích hợp bao gồm các thành phần tiêu biểu sau:

• DBMS;
• trình soạn thảo văn bản;
• biên tập đồ họa;
• bảng tính;
• người tổ chức;
• công cụ hỗ trợ e-mail;
• chương trình tạo bản trình bày.

Các thành phần của các gói tích hợp có thể hoạt động tách biệt với nhau, nhưng những ưu điểm chính của các gói tích hợp được thể hiện khi chúng được kết hợp với nhau một cách thông minh. Người dùng các gói tích hợp có một giao diện thống nhất cho các thành phần khác nhau, do đó đảm bảo quá trình phát triển của chúng dễ dàng tương đối.

Các gói tích hợp có hiệu quả đối với cộng tác nhóm nhiều người dùng. Do đó, từ ứng dụng mà người dùng đang đặt, có thể gửi tài liệu và tệp dữ liệu cho người dùng khác, đồng thời hỗ trợ các tiêu chuẩn truyền dữ liệu dưới dạng đối tượng qua mạng hoặc qua e-mail.

Hệ thống xuất bản trên máy tính để bàn bao gồm các chương trình cung cấp công nghệ thông tin để xuất bản trên máy tính:

• định dạng và chỉnh sửa văn bản;
• phân trang tự động của văn bản;
• tạo tiêu đề;
• bố cục máy tính của trang in;
• gắn đồ họa;
• chuẩn bị các hình ảnh minh họa, v.v.

Phần mềm đa phương tiện dự định để tạo và sử dụng thông tin âm thanh và video. Các sản phẩm phần mềm đa phương tiện đã chiếm vị trí hàng đầu trên thị trường trong lĩnh vực dịch vụ thông tin thư viện, cho quá trình học tập và tổ chức giải trí. Cơ sở dữ liệu máy tính hình ảnh của các tác phẩm nghệ thuật, thư viện ghi âm là cơ sở cho các hệ thống học tập ứng dụng, trò chơi máy tính, danh mục thư viện và quỹ, v.v.

Hệ thống thông minh thực hiện các chức năng riêng lẻ của trí tuệ con người. Các thành phần chính của hệ thống trí tuệ nhân tạo là cơ sở tri thức, giao diện người dùng thông minh và chương trình tạo ra các suy luận. Sự phát triển của họ đang diễn ra theo các hướng sau:

• các chương trình bao bọc để tạo ra các hệ thống chuyên gia bằng cách điền vào các cơ sở kiến ​​thức và các quy tắc suy luận;
• hệ thống chuyên gia sẵn sàng để đưa ra quyết định trong các lĩnh vực chủ đề nhất định;
• hệ thống quản lý cơ sở tri thức để duy trì các mô hình ngữ nghĩa (thủ tục, mạng ngữ nghĩa, khung, sản xuất, v.v.);
• hệ thống phân tích và nhận dạng giọng nói, v.v.

kết luận

Chủ đề này thảo luận về các khái niệm cơ bản và phân loại các quy trình thông tin phần mềm. Các định nghĩa và giải thích về các thuật ngữ như: chương trình, phần mềm, nhiệm vụ, ứng dụng, lĩnh vực chủ đề (áp dụng), tuyên bố vấn đề, thuật toán và các thuộc tính của nó, lập trình, sản phẩm phần mềm, hỗ trợ sản phẩm phần mềm được đưa ra. Mô tả phân loại phần mềm theo lĩnh vực sử dụng được đưa ra: hệ thống, ứng dụng, công cụ công nghệ lập trình. Trong mỗi lớp, các lớp con được phân bổ, mục đích và các tính năng của chúng được xác định.

Câu hỏi tự kiểm tra

1. Chương trình là gì?
2. Phần mềm là gì?
3. Đưa ra định nghĩa về nhiệm vụ và ứng dụng.
4. Môn học là gì?
5. Các giai đoạn chính của quá trình tạo chương trình là gì?
6. Câu lệnh vấn đề là gì?
7. Một thuật toán để giải quyết một vấn đề là gì?
8. Các thuộc tính chính của thuật toán là gì?
9. Sản phẩm phần mềm là gì và đặc tính của nó là gì?
10. Bảo trì sản phẩm phần mềm là gì?
11. Phần mềm có thể được phân loại như thế nào?
12. Những gì được bao gồm trong phần mềm hệ thống?
13. Điều gì tạo nên một lớp con của phần mềm dịch vụ?
14. Đưa ra định nghĩa về chương trình tiện ích. Cho ví dụ.
15. Bộ công cụ công nghệ lập trình là gì?
16. Đưa ra định nghĩa về công nghệ CASE và khi nào nó được sử dụng.
17. Bạn biết những loại ngôn ngữ lập trình nào?
Tư liệu từ trang web http://mega.km.ru/pc/srch.asp

Các khái niệm phần mềm cơ bản

PHẦN MỀM MÁY TÍNH

Câu hỏi kiểm soát

1. Kiến trúc máy tính là gì?

2. Nguyên tắc xây dựng một máy tính do von Neumann đưa ra là gì.

3. Máy tính von Neumann có những thiết bị nào?

4. Những phần tử điện tử nào nằm trên bo mạch chủ?

5. Các chức năng chính của bộ vi xử lý là gì?

6. Tốc độ đồng hồ là gì?

7. Dung lượng của bộ vi xử lý là bao nhiêu?

8. Bạn biết những mô hình vi xử lý nào?

9. Mục đích của thiết bị nhớ là gì?

10. RAM và ROM là gì?

11. RAM được viết tắt là gì?

12. Phần thông tin tối thiểu trong thiết bị nhớ của PC là bao nhiêu?

13. Mục đích của bus hệ thống là gì?

14. Các nhóm phím chính trên bàn phím tiêu chuẩn là gì.

15. Chuột được kết nối với cổng nào?

16. Mục đích của màn hình là gì?

17. Mô tả nguyên lý hoạt động của máy in kim, máy in phun, máy in laze?

18. Các rãnh và các cung trên đĩa từ là gì?

19. Tại sao phải định dạng đĩa?

20. Đĩa laze là gì?

21. Trình điều khiển là gì?

22. Các loại cổng là gì?

Máy tính là một thiết bị tự động được điều khiển bằng phần mềm để làm việc với thông tin. Không có chương trình thì bất kỳ máy tính nào cũng là "đồ sắt chết" Các khả năng của máy tính làm cơ sở kỹ thuật cho hệ thống xử lý dữ liệu gắn liền với phần mềm (chương trình) được sử dụng.

Chương trình (chương trình, thói quen) là một chuỗi lệnh máy tính có thứ tự (hướng dẫn) để giải quyết một vấn đề.

Phần mềm (gieotware)- một tập hợp các chương trình xử lý dữ liệu.

Sự cố (nhiệm vụ)- một vấn đề cần giải quyết.

Ứng dụng- triển khai phần mềm trên máy tính để giải quyết vấn đề.

Phần mềm tài sản thế chấp có thể được chia thành ba nhóm:

- chương trình hệ thống;

- các chương trình áp dụng;

- hệ thống lập trình.

Hệ thốngđược gọi là các chương trình tổ chức quá trình tính toán và kiểm soát tài nguyên máy tính.

Chúng được thiết kế để kiểm soát hoạt động của các thiết bị tạo nên máy tính, tổ chức giao tiếp với người dùng (giao diện người dùng), làm việc với hệ thống tệp.

Các chương trình hệ thống bao gồm:

- hệ điều hành (OS),

- màng hoạt động,

- các chương trình đặc biệt.

Hệ điều hành (OS)- một tập hợp các chương trình hỗ trợ hoạt động của phần cứng máy tính, mạng và tất cả các chương trình.

Khi bạn bật nguồn máy tính, hệ điều hành đầu tiên được nạp vào RAM, dưới sự kiểm soát của nó, khả năng hoạt động được kiểm tra và tất cả các hoạt động tiếp theo của máy tính. Công việc cũng được hoàn thành dưới sự kiểm soát của HĐH.

Hệ điều hành

Hệ điều hành được phân loại theo:

- số lượng người dùng đồng thời trên một người dùng và nhiều người chơi Hệ điều hành;

- số lượng tác vụ được thực thi đồng thời dưới sự kiểm soát của HĐH, mỗi một nhiệm vụ và đa nhiệm;

- số lượng bộ xử lý được sử dụng trên mỗi bộ xử lý đơn và bộ xử lý đa năng;

- độ sâu bit Bộ xử lý 8-bit, 16-bit, 32-bit, 64-bit;

- loại giao diện người dùng trên chỉ huy(văn bản) và hướng đối tượng(đồ họa);

- cách sử dụng tài nguyên phần cứng và phần mềm được chia sẻ trên mạng và địa phương.

Điểm khác biệt chính hệ thống đa người dùng từ một người dùng là sự sẵn có của các phương tiện bảo vệ thông tin của mỗi người dùng khỏi sự truy cập trái phép của những người dùng khác.

V đa nhiệm mỗi tác vụ (chương trình, ứng dụng) lần lượt được cấp phát một lượng thời gian nhất định của bộ xử lý. Vì quá trình chuyển đổi diễn ra rất nhanh và tỷ lệ thời gian của bộ xử lý được phân bổ cho các tác vụ là khá nhỏ, người dùng có ấn tượng về việc thực hiện đồng thời một số tác vụ cùng một lúc.

Hệ điều hành MS-DOS là một hệ điều hành lệnh (văn bản) dành cho máy tính 16-bit dựa trên bộ vi xử lý 8086 ... 80486. Tất cả các chương trình MS-DOS đều được lưu trữ trên đĩa từ, đó là lý do tại sao nó được gọi là hệ điều hành đĩa(Hệ điều hành đĩa). MS là tên viết tắt của Microsoft. Một số sửa đổi của hệ điều hành này đã được phát hành, vì vậy chúng ta có thể nói về toàn bộ họ hệ điều hành MS-DOS.

Hệ điều hành Windows

Khi tạo hệ điều hành thuộc họ Windows, Microsoft đã sử dụng hướng tiếp cận đối tượng.

Ở cấp độ người dùng, cách tiếp cận hướng đối tượng được thể hiện trong thực tế là giao diện giống với thế giới thực và việc làm việc với máy tính được rút gọn thành các hành động với các đối tượng thông thường. Vì vậy, các thư mục có thể được mở, đóng, di chuyển, đưa vào một danh mục đầu tư. Tài liệu có thể được xem, sửa chữa, chuyển từ nơi này sang nơi khác, hủy hoặc ném vào thùng rác.

Hệ điều hành Windows dựa trên các nguyên tắc:

- WYSIWYG(Những gì bạn thấy Là Những gì bạn nhận được - những gì bạn nhìn thấy là những gì bạn nhận được), do đó hình ảnh tương tự được hình thành trên máy in cũng như trên màn hình hiển thị. Khi làm việc trong DOS, cách hiển thị của văn bản trên màn hình điều khiển và được in trên máy in có thể khác nhau. Nó phụ thuộc vào phông chữ được chọn trên máy in.

- Cắm và chạy(plug and play, chính xác hơn là plug and play) cho phép bạn kết nối các thiết bị mới với máy tính của mình mà không cần cấu hình thủ công, chẳng hạn như máy in hoặc đầu phát laser. Thuật ngữ tiếng Anh Plug and Play được phát âm là plug and play trong tiếng Nga. Hệ điều hành hỗ trợ nguyên tắc này sẽ tự động chọn trình điều khiển cần thiết cho hoạt động của thiết bị mới được kết nối với máy tính.

- Công nghệ Kéo và thả(kéo và thả). Nhờ công nghệ Kéo và Thả, có thể dễ dàng thay đổi vị trí của bất kỳ cửa sổ nào và kích thước của nó.

Trong Windows, bạn có thể soạn tài liệu từ các phần được chuẩn bị trong các ứng dụng khác nhau. Công nghệ được sử dụng để liên kết và nhúng các tài liệu OLE(Liên kết và nhúng đối tượng), có nghĩa là "liên kết và nhúng các đối tượng."

Khi làm việc trong hệ điều hành Windows, các chương trình thường được gọi là các ứng dụng.

Ưu điểm của các hệ điều hành thuộc họ Windows là giao diện người dùng hợp nhất(shell), nhờ đó các nguyên tắc quản lý công việc giống nhau của chúng được duy trì trong các chương trình khác nhau. Điều này cho phép nhiều tác vụ được thực hiện đồng thời.

Trong trường hợp này, giao diện người dùng của mỗi chương trình được đặt "trong một khu vực hình chữ nhật riêng biệt, được gọi là cửa sổ.

Vỏ điều hành–– các tiện ích bổ sung đồ họa được tạo để tạo điều kiện thuận lợi cho công việc với hệ điều hành. Phổ biến nhất ở Nga là Norton Commander, DOS Navigator, Windows Commander, v.v.

Các chương trình đặc biệt –– thực hiện một số dịch vụ bổ sung có tính chất hệ thống. Các chương trình này được phân loại thành các tiện ích và trình điều khiển.

Tiện ích- được thiết kế để thực hiện các hoạt động lặp lại thường xuyên, ví dụ: định dạng đĩa từ, chống phân mảnh đĩa, sao lưu tệp, khôi phục tệp vô tình bị xóa, tìm kiếm và loại bỏ vi-rút, v.v.

Trình điều khiển- các chương trình hệ thống đảm bảo hoạt động của máy in, ổ đĩa, màn hình, bàn phím, v.v ... Từ "trình điều khiển" bắt nguồn từ từ tiếng Anh driver - trình điều khiển, trình điều khiển.

Gói ứng dụng (PPP)

Gói chương trình ứng dụng là một tổ hợp các chương trình có liên quan với nhau để giải quyết các vấn đề của một lớp nhất định của một lĩnh vực chủ đề cụ thể.

Các chương trình ứng dụng, cho phép người dùng trực tiếp giải quyết các vấn đề về thông tin của họ.

Đến lượt mình, phần mềm ứng dụng được chia thành hai phần:

- các chương trình ứng dụng cho mục đích chung ,

- các chương trình định hướng chuyên nghiệp.

ĐẾN ứng dụng mục đích chung bao gồm các chương trình được hầu hết người dùng cần, bất kể sở thích nghề nghiệp của họ. Chúng bao gồm:

- hệ thống xử lý văn bản (bộ xử lý văn bản);

- hệ thống đồ họa máy tính (trình chỉnh sửa đồ họa);

- hệ thống bảng tính - bảng tính (bộ xử lý bảng tính);

- hệ thống quản lý cơ sở dữ liệu hướng người dùng;

- các công cụ phát triển bài thuyết trình;

- các chương trình cung cấp công việc với e-mail và làm việc với Internet.

Các chương trình định hướng chuyên nghiệp tạo ra các chương trình chuyên biệt cho các chuyên gia với phạm vi nhiệm vụ hẹp.

Hệ thống lập trình - một công cụ phục vụ cho công việc của các lập trình viên chuyên nghiệp.

Mỗi hệ thống như vậy tập trung vào một ngôn ngữ lập trình cụ thể: Pascal, Basic, Fortran, C, Assembler, vv Các hệ thống lập trình cho phép bạn tạo văn bản chương trình, gỡ lỗi và thực thi chương trình. Tất cả các loại phần mềm trên đều được tạo ra bởi các lập trình viên sử dụng các hệ thống lập trình được tạo ra đặc biệt.

Phần mềm là gì? Chúng tôi gặp các ví dụ về ứng dụng thực tế của nó hàng ngày, khi ngồi xuống máy tính. Ngay cả chuyển động đơn giản của chuột trên màn hình cũng là kết quả của phần mềm. Có những loại phần mềm nào? Phát triển phần mềm được thực hiện như thế nào?

Phần mềm: lý thuyết

Hoạt động của máy tính được thực hiện thông qua việc sử dụng kết hợp phần cứng và phần mềm. Đầu tiên đề cập đến một tập hợp các vi mạch, bo mạch và các linh kiện và thiết bị điện tử khác tạo nên PC. Theo thứ hai - các chương trình máy tính được thiết kế để xử lý thông tin và thực hiện các hành động hữu ích bằng PC. Đầu tiên trong tiếng lóng thường được gọi là "phần cứng", thứ hai - "phần mềm".

Phần mềm xuất hiện trên máy tính bằng cách cài đặt - đặt các tập tin tương ứng vào đĩa. Trong một số trường hợp, cần phải cập nhật phần mềm. Trên thực tế, đây là việc cài đặt lại phiên bản phần mềm tiên tiến và hiện đại hơn. Để có một cái gọi là "phân phối". Nó là một chương trình cài đặt chuyên biệt.

Có hai loại phần mềm chính - phần mềm hệ thống và phần mềm ứng dụng. Loại đầu tiên đảm bảo hoạt động của PC về các chức năng chính của nó: khởi chạy, tải và thực hiện các hoạt động tính toán mức thấp. Các loại phần mềm hệ thống chính được coi là cũng như điều khiển các thành phần phần cứng máy tính và cài đặt của chúng.

Đây là các chương trình với sự trợ giúp của các hành động thực tế quan trọng được thực hiện trên PC. Ví dụ, đánh máy, xây dựng bảng, vẽ, sử dụng Internet, v.v.

Để đơn giản hóa ngôn ngữ, nó có thể được tóm tắt như sau: phần mềm hệ thống - cho một máy tính, phần mềm ứng dụng - cho một người dùng. Một cách khác để giải thích sự khác biệt trong các thuật ngữ đơn giản: tác phẩm thường không được nhìn thấy. Chúng thực hiện các chức năng của mình mà không cần "phối hợp" với người dùng, ở chế độ ẩn. Đổi lại, chỉ với sự tham gia trực tiếp của người dùng thì phần mềm ứng dụng mới hoạt động. Ví dụ về cả hai, chúng ta sẽ xem xét ngày hôm nay.

Tất nhiên, có những loại phần mềm "không phải máy tính". Họ có thể điều khiển các loại thiết bị khác - ví dụ: máy tính bảng, điện thoại thông minh, TV. Có phần mềm cho hệ thống kiểm soát khí hậu, cơ sở công nghiệp, v.v.

Hệ thống vận hành là gì?

OS là một loại phần mềm hệ thống cơ bản theo quan điểm vận hành các khả năng của PC. Tại sao nó lại được đưa vào danh mục phần mềm này? Thực tế là trong môi trường được hình thành bởi hệ điều hành, tất cả phần còn lại của phần mềm máy tính (cả hệ thống và ứng dụng) đều chạy. Hệ điều hành là cơ sở để PC hoạt động. Nếu không có hệ điều hành, thì không có chương trình nào khác hoạt động. Các quy trình hoạt động chính của hệ điều hành được ẩn với người dùng.

Hệ điều hành phổ biến nhất cho PC trên thế giới là Windows (phổ biến nhất, có nhiều phiên bản - 7, 8, XP và những hệ điều hành khác), Linux, MacOS.

Phần mềm hệ thống: trình điều khiển

Loại thứ hai, có lẽ, quan trọng nhất của phần mềm hệ thống là trình điều khiển. Chúng được thiết kế để đảm bảo hoạt động chính xác của các thành phần phần cứng. Nếu trình điều khiển cho đĩa không được cài đặt trên máy tính, thì nó sẽ không hoạt động. Tương tự như vậy - đối với card màn hình, chuột, modem và thậm chí cả bộ xử lý. Phần mềm mạng điển hình là bộ định tuyến hoặc trình điều khiển modem. Loại phần mềm này thường được cung cấp bởi các nhà sản xuất phần cứng (và trong nhiều trường hợp được bao gồm trong hệ điều hành).

Đây là bản chất của phần mềm hệ thống. Tiếp theo, chúng tôi có - phần mềm ứng dụng, ví dụ về các giải pháp phổ biến nhất và các tính năng chính được cung cấp cho người dùng.

Phần mềm ứng dụng: chống vi rút, tiện ích

Các loại phần mềm ứng dụng phổ biến là antivirus và tiện ích. Các phần mềm trước đây được thiết kế để bảo vệ PC khỏi phần mềm độc hại có thể vô hiệu hóa phần mềm khác hoặc thậm chí các thành phần phần cứng của máy tính. Một số loại thuốc chống vi rút phổ biến nhất ở Nga là NOD32, DrWeb, Kaspersky. Các tiện ích được thiết kế để đảm bảo PC hoạt động ổn định, theo dõi bộ xử lý, đĩa, bộ nhớ và các thành phần phần cứng khác của máy tính hoạt động chính xác như thế nào.

Microsoft Word phổ biến

Mẫu phần mềm ứng dụng cụ thể nào có nhu cầu lớn nhất hiện nay? Trước hết, điều này áp dụng cho các chương trình xử lý văn bản. Các hoạt động như vậy trên máy tính về mặt lịch sử là lần đầu tiên. Một trong những chương trình xử lý văn bản phổ biến nhất trên thế giới và thực hiện các thao tác liên quan (vẽ bảng, đồ thị, v.v.) là Word. Nó được phát triển bởi một trong những tập đoàn lớn nhất thế giới - Microsoft của Mỹ. Phiên âm tiếng Nga của nó, nghe giống như "chương trình Word", có thể chấp nhận được.

Đến nay, một số phiên bản của phần mềm này đã được phát hành. Các chức năng trong mỗi chức năng là khác nhau, nhưng nhiệm vụ cơ bản (và được yêu cầu nhiều nhất trong thực tế) được thực hiện bởi MS Word ở dạng này hay dạng khác là định dạng văn bản, lưu nó vào một tệp và đảm bảo (nếu cần) đầu ra chính xác của nó cho máy in.

Microsoft Word: các tính năng

"Chương trình Word" có thể thực hiện một số lượng lớn các hoạt động. Cụ thể:

Định dạng các chữ cái và đoạn văn (lựa chọn phông chữ có kích thước mong muốn và các thuộc tính cơ bản - gạch chân, in đậm, nghiêng, giãn cách dòng, v.v.)

Thiết kế giao diện của các trang (thiết lập màu sắc và hoa văn trên nền, thêm đồ họa, hình ảnh, v.v.)

Thêm các yếu tố đi kèm với văn bản (bảng, đồ thị, biểu tượng, v.v.)

Học cách sử dụng Word thật dễ dàng. Nhiều điều khiển của chương trình rất trực quan. Cũng cần lưu ý rằng Microsoft, hãng phát hành Word, đã cung cấp cho giải pháp của mình một hệ thống trợ giúp chi tiết, người dùng có thể truy cập hệ thống này bằng cách nhấn F1 trên bàn phím.

Các chương trình ứng dụng phổ biến: Microsoft Excel

Một ví dụ về phần mềm ứng dụng phổ biến khác là Microsoft Excel (trong tiếng Nga - "chương trình Excel"). Chuyên môn hẹp của cô là tính toán bằng bảng tính. Loại giải pháp này giúp đơn giản hóa rất nhiều công việc với các con số.

Mặc dù thực tế rằng chương trình này được coi là chuyên nghiệp, ngay cả những người mới sử dụng cũng có thể nắm vững các phương pháp cơ bản để làm việc với nó (đó là lý do tại sao nó trở nên nổi tiếng trên toàn thế giới).

Microsoft Excel: các tính năng

Các thao tác đơn giản nhất trong Excel là hiển thị văn bản và số dưới dạng bảng. Trên thực tế, vùng làm việc của chương trình trông giống như một số lượng lớn các ô, trong mỗi ô bạn có thể viết một cái gì đó. Một thủ tục phức tạp hơn là vẽ đồ thị, giới thiệu công thức. Các hoạt động yêu cầu đào tạo chuyên nghiệp - lập trình được gọi là "macro" (một loại chương trình nội bộ), tính toán kỹ thuật.

Hãy liệt kê các dạng vấn đề phổ biến nhất trong thực tế mà "chương trình Excel" có thể giải quyết:

Các phép tính toán học sử dụng các giá trị số trong các ô bảng (tổng, trừ, chia, nhân, xây dựng lũy ​​tiến, v.v.);

Ứng dụng các công thức để tự động hóa tài khoản;

Lập các báo cáo, biểu mẫu, bảng câu hỏi và các tài liệu khác trông thoải mái nhất dưới dạng bảng;

Xây dựng biểu đồ, trực quan hóa số liệu thống kê bằng sơ đồ.

Cũng như đối với Word, việc sử dụng Excel rất dễ dàng để tự học. Các điều khiển của chương trình phần lớn là trực quan. Loại phần mềm này cũng được trang bị một hệ thống trợ giúp chi tiết (có thể hữu ích không chỉ cho người dùng mới làm quen mà còn cho người chuyên nghiệp).

Phần mềm ứng dụng phổ biến: Adobe Photoshop

Người dùng thường cần sử dụng một chương trình thú vị - "Photoshop". Đối với Windows 7, 8 hoặc XP, nó tồn tại với một số lượng lớn các phiên bản. Chính thức, chương trình này được gọi là Adobe Photoshop. Nó được thiết kế để vẽ (các giải pháp như vậy được gọi là "trình chỉnh sửa đồ họa"). Nó được sử dụng, như trường hợp của Word và Excel, bởi cả người dùng mới làm quen và các chuyên gia: nhà thiết kế, nhà phát triển web, người sáng tạo phim hoạt hình.

Photoshop đề cập đến các chương trình xử lý hình ảnh ở chế độ được gọi là "raster". Nó có nghĩa là gì? Chúng ta có thể nói rằng phần chính của đồ họa máy tính thuộc loại "raster". Chúng ta đang nói về hình ảnh bao gồm một số lượng lớn các chấm nhỏ (hãy nhớ cách hình ảnh được tạo trên TV và màn hình - nguyên tắc là giống nhau). Với sự trợ giúp của "raster", bạn có thể tạo hoàn toàn bất kỳ yếu tố đồ họa nào. Bạn có thể vẽ chân dung của một người, một ngôi nhà, một phong cảnh - bất cứ điều gì. Ngoài đồ họa "raster", còn có đồ họa "vector". Đến lượt mình, hình ảnh dựa trên nó có thể được xây dựng chỉ theo các mẫu có trong chương trình.

Adobe Photoshop: các tính năng

Với sự trợ giúp của Photoshop, bạn không chỉ có thể tạo ảnh mà còn có thể thực hiện các thay đổi đối với ảnh đã tạo sẵn. Do đó có thuật ngữ "photoshop". Ví dụ, bạn có thể sửa đổi các đối tượng trong ảnh, thêm thứ gì đó vào chúng, chỉnh sửa lại - với nhiều kinh nghiệm với Photoshop, mọi thứ có thể trở nên rất đáng tin cậy.

Adobe Photoshop hoạt động với hầu hết các định dạng tệp đồ họa do sự hiện diện của một bộ lớn các trình chuyển đổi cho các định dạng khác nhau. Sau đó chuyển đổi thông tin đồ họa từ định dạng tệp sang định dạng gốc của trình chỉnh sửa Adobe Photoshop khi đọc từ tệp. Khi ghi vào một tệp, trình chuyển đổi thực hiện chuyển đổi ngược lại.

Các loại hoạt động Photoshop phổ biến nhất là gì? Chúng bao gồm những điều sau:

Tạo các bản vẽ mới bằng cọ ảo, bút chì, thước kẻ, các hình dạng sử dụng các màu sắc khác nhau;

Thay đổi kích thước của ảnh hoặc các yếu tố riêng lẻ của chúng;

Kết hợp nội dung của hai hình ảnh khác nhau;

Thay đổi màu sắc của hình ảnh hoặc các bộ phận của hình ảnh;

Ứng dụng hiệu ứng hình ảnh bằng các mẫu và thuật toán được tích hợp sẵn trong chương trình;

Chuyển đổi hình ảnh (phản chiếu, quay, v.v.).

Cũng giống như với Word và Excel, các điều khiển của Photoshop rất dễ học một cách trực quan. Vì vậy, ngay cả một người dùng thiếu kinh nghiệm cũng có thể vẽ một cái gì đó. Nhiều phiên bản của chương trình được trang bị hệ thống trợ giúp bằng tiếng Nga, mô tả chi tiết cách làm việc với Photoshop.

Các loại phần mềm ứng dụng phổ biến: trình duyệt

Trình duyệt là một chương trình mà người dùng truy cập Internet, đọc tin tức từ các trang web, viết tin nhắn trên mạng xã hội, xem video - nói một cách dễ hiểu, họ làm mọi thứ đặc trưng cho "không gian ảo". Các giải pháp loại này phổ biến nhất trên thế giới là Internet Explorer, Opera, Google Chrome. Có một số lượng rất lớn các chất tương tự và kiểu phụ của chúng. Nói chung, chức năng của mỗi loại đều giống nhau. Hầu hết người dùng thích khai thác cái này hay cái khác, dựa trên đánh giá chủ quan về chất lượng thiết kế của các chương trình và sự thuận tiện của việc bố trí các điều khiển trên chúng.

Nguyên tắc hoạt động của các trình duyệt dựa trên việc nhận dạng ngôn ngữ đánh dấu siêu văn bản (gọi là HTML) và chuyển nó thành các yếu tố trực quan dễ hiểu đối với người dùng - văn bản, hình ảnh, bảng, video, hoạt ảnh, biểu mẫu tin nhắn, v.v.

Trình duyệt: các tính năng

Sắp xếp các mẫu của phần mềm như vậy rất đơn giản. Các phần tử chính của trình duyệt là dòng có địa chỉ trang web và trường chính (thường được gọi là "giao diện web", nơi thông tin từ Internet được hiển thị. Đặc điểm chính của chương trình như vậy là nó là trung gian giữa Người dùng PC và những người khác trong không gian ảo. Với sự trợ giúp của trình duyệt (chính xác hơn là "giao diện web"), trên thực tế, một người có thể trao đổi dữ liệu bằng cách gửi thứ gì đó từ chính họ (văn bản, tệp) và nhận thứ gì đó từ những người khác. ”Có phải Internet trước khi phát minh ra các trình duyệt không? Thực tế là“ giao diện web ”trong lịch sử không phải là cách giao tiếp đầu tiên giữa người dùng, nó xuất hiện sau nhiều năm có các thỏa thuận quốc tế về các tiêu chuẩn mà theo đó việc trao đổi“ ảo "thông tin nên được thực hiện.

Phần mềm: trả phí và miễn phí

Một trong những tiêu chí để phân loại phần mềm là giá thành. Có ba loại giải pháp. Thứ nhất, nó hoàn toàn miễn phí Thứ hai, có một cái thương mại. Nếu người dùng muốn sử dụng phần mềm đó, thì anh ta phải trả tiền cho việc cài đặt phần mềm đó. Thứ ba, có một loại phần mềm trung gian - phần mềm chia sẻ. Đặc thù của nó là gì? Trong trường hợp chung, việc sử dụng phần mềm đó như sau: bạn không cần phải trả tiền cho việc cài đặt, nhưng sau khi sử dụng chương trình một thời gian (ví dụ: một tháng), bạn sẽ cần chuyển tiền cho nhà phát triển. sử dụng thêm.

Điện toán đám mây là gì?

Trong những năm gần đây, thuật ngữ "công nghệ đám mây" đã trở nên rất phổ biến. Đây là hiện tượng gì? "Công nghệ đám mây", nói một cách đơn giản, là phần mềm ứng dụng có thể được khởi chạy từ trình duyệt (do đó, nó không được cài đặt trên PC). Hãy xem một ví dụ. Microsoft Word, mà chúng ta đã nói ở trên, được khởi chạy bằng cách nhấp đúp vào biểu tượng trên màn hình nền. Nhưng có cùng một giải pháp nhưng lại “lên mây”: việc sử dụng loại phần mềm này được thực hiện thông qua giao diện trình duyệt web. Theo quy định, các tệp mà người dùng làm việc với phần mềm đó cũng được lưu trữ trên Internet.

Hiện nay rất nhiều chương trình tồn tại ở định dạng "đám mây". Thậm chí còn có các phiên bản của loại hệ điều hành này. Vì vậy, chúng ta có thể nói rằng định dạng "đám mây" không chỉ được áp dụng, mà còn cả phần mềm hệ thống. Sự phổ biến của các giải pháp như vậy ngày nay gắn liền với tốc độ nhanh của Internet (cách đây vài năm không có điều này), cũng như việc tiết kiệm thời gian của người dùng - không cần cài đặt bất cứ thứ gì trên PC. Nhân tiện, cập nhật phần mềm của loại đám mây xảy ra độc lập với người dùng. Điều này cũng thuận tiện.

Ai là người phát triển phần mềm?

Có cả một nhánh của nền kinh tế mà trong đó việc phát triển phần mềm được thực hiện - lập trình. Nó sử dụng những người có nhiều hồ sơ kiến ​​thức. Nhưng chúng thống nhất với nhau bởi một đặc điểm chung - kiến ​​thức về ngôn ngữ lập trình. Sử dụng một hoặc nhiều trong số chúng, một người viết phần mềm. Ngôn ngữ lập trình là một tập hợp các lệnh được các thành phần phần cứng của máy tính nhận dạng. Sau khi viết một "cụm từ" được xây dựng theo một cách nhất định, người tạo ra phần mềm đưa ra "lệnh" cho bộ xử lý, hoặc nói, đĩa PC để thực hiện thao tác đó và thao tác như vậy trên tệp. Có hàng trăm ngôn ngữ được sử dụng để phát triển phần mềm. Trong số những cái phổ biến là C ("C"), Java, Pascal, Ruby-on-Rails.

Học cách tạo phần mềm có khó không?

Không có gì. Bất kỳ ai cũng có thể trở thành nhà phát triển phần mềm. Phát triển phần mềm hoàn toàn không phải là một hoạt động bị cấm. Nhiều doanh nhân thành công đã bắt đầu phát triển phần mềm. Ví dụ về những người như vậy là Bill Gates, Linux Torvalds, Eugene Kaspersky. Bạn có thể học ngôn ngữ để tạo phần mềm dựa trên một lượng lớn tài liệu, video hướng dẫn sẵn có hoặc bằng cách tham dự các khóa học chuyên ngành. Phát triển phần mềm là một trong những ngành phát triển nhanh nhất và mức độ phổ biến của nó chủ yếu liên quan đến tính khả dụng phổ biến.

| Phần mềm máy tính. Giới thiệu về phần mềm hệ thống và hệ thống lập trình

Bài 8
Khái niệm về phần mềm và các loại của nó. Mục đích của hệ điều hành và các chức năng chính của nó

§chín. Phần mềm máy tính
§mười. 0 phần mềm hệ thống và hệ thống lập trình

Phần mềm máy tính

Các chủ đề chính của đoạn văn:

Phần mềm là gì;
- các loại phần mềm;

Các vấn đề đang nghiên cứu:

- Thành phần của phần mềm ứng dụng.


- Các chương trình dịch vụ.

Phần mềm là gì

Khả năng của một chiếc PC hiện đại tuyệt vời đến mức ngày càng có nhiều người sử dụng nó trong công việc, học tập và cuộc sống hàng ngày. Chất lượng quan trọng nhất của một máy tính hiện đại là "tính thân thiện với người dùng". Giao tiếp giữa con người và máy tính đã trở nên đơn giản, trực quan và dễ hiểu. Bản thân máy tính sẽ nhắc người dùng phải làm gì trong một tình huống nhất định, giúp thoát khỏi những tình huống khó khăn. Điều này có thể thực hiện được nhờ vào phần mềm máy tính.

Hãy sử dụng lại phép tương tự giữa máy tính và con người. Một người mới sinh không biết gì và không biết làm thế nào. Bé tiếp thu kiến ​​thức và kỹ năng trong quá trình phát triển, học hỏi, tích lũy thông tin vào trí nhớ của mình. Một chiếc máy tính được lắp ráp tại một nhà máy từ vi mạch, dây điện, bảng mạch và những thứ khác giống như một người mới sinh. Chúng ta có thể nói rằng việc tải phần mềm vào bộ nhớ của máy tính tương tự như quá trình dạy một đứa trẻ.

Phần mềm được tạo ra bởi các lập trình viên.

Toàn bộ tập hợp các chương trình được lưu trữ trên tất cả các thiết bị của bộ nhớ dài hạn của máy tính cấu thành phần mềm của nó (SW).

Phần mềm máy tính được cập nhật, phát triển và cải tiến liên tục. Chi phí của các chương trình được cài đặt trên một PC hiện đại thường vượt quá chi phí của các thiết bị kỹ thuật của nó. Sự phát triển của các phần mềm hiện đại đòi hỏi trình độ rất cao của các lập trình viên.

Các loại phần mềm

Có một phần cần thiết trong phần mềm máy tính, nếu thiếu phần này thì không thể làm được gì. Nó được gọi là phần mềm hệ thống. Yếu tố chính của phần mềm hệ thống là hệ điều hành (ví dụ: Windows, Linux). Người mua mua một máy tính được trang bị phần mềm hệ thống, phần mềm không kém phần quan trọng đối với hoạt động của máy tính so với bộ nhớ hoặc bộ xử lý. Ngoài phần mềm hệ thống, phần mềm máy tính còn bao gồm các chương trình ứng dụng và hệ thống lập trình.

Phần mềm máy tính được chia thành:

Phần mềm hệ thống;
- phần mềm ứng dụng;
- hệ thống lập trình.

Phần mềm hệ thống và hệ thống lập trình sẽ được thảo luận ở phần sau. Bây giờ chúng ta hãy làm quen với phần mềm ứng dụng.

Thành phần của phần mềm ứng dụng *

* Trong phần mềm, mọi thứ thay đổi rất nhanh nên không thể đưa ra phân loại chính xác và vĩnh viễn.
Một số chương trình hiện đại rất khó để gán cho bất kỳ loại nào trong số các loại được mô tả bên dưới. .

Các chương trình mà người dùng có thể giải quyết các nhiệm vụ thông tin của họ mà không cần dùng đến lập trình được gọi là chương trình ứng dụng.

Một hệ điều hành thường đi kèm với một tập hợp các ứng dụng có mục đích chung. Trong Windows, đây là một nhóm các chương trình "Tiêu chuẩn" (trình soạn thảo văn bản và đồ họa đơn giản, máy tính, v.v.), chương trình e-mail và trình duyệt Internet. Các chương trình có mục đích chung cũng bao gồm các chương trình văn phòng, đa phương tiện và giải trí. Trong Linux, các chương trình như vậy được chia thành các nhóm tùy theo mục đích của chúng.

Các chương trình văn phòng. Theo quy định, người dùng mua máy tính sẽ cài đặt bộ phần mềm văn phòng trên đó. Các chương trình này bao gồm:

Bộ xử lý văn bản - để làm việc với các tài liệu văn bản;
bộ xử lý dạng bảng, cho phép tổ chức các phép tính dạng bảng rất phổ biến trong thực tế;
các chương trình tạo bài thuyết trình - video demo được sử dụng để thuyết trình trước đám đông;
chương trình quản lý cơ sở dữ liệu đơn giản.

Các chương trình đa phương tiện.Đây là những chương trình có mục đích chung được thiết kế để hoạt động với hình ảnh và âm thanh. Chúng bao gồm các trình chỉnh sửa đồ họa cho phép bạn vẽ, xử lý ảnh và tạo ảnh chụp. Các chương trình phát âm thanh và hình ảnh cho phép bạn hiển thị hình ảnh, nghe bản ghi nhạc và xem video. Thông thường, xử lý âm thanh trên máy tính được thực hiện bởi các chuyên gia, sử dụng các gói phần mềm đặc biệt cho việc này.

Các chương trình giải trí. Nhiều người dùng bắt đầu giao tiếp với máy tính bằng các trò chơi máy tính.

Phần mềm chuyên nghiệp.Đây là các chương trình ứng dụng cho các mục đích đặc biệt - công cụ cho các hoạt động nghề nghiệp. Ví dụ, phần mềm kế toán được sử dụng để tính lương tự động và các tính toán khác được thực hiện trong các bộ phận kế toán; các hệ thống thiết kế hỗ trợ máy tính được các nhà thiết kế sử dụng để phát triển các dự án cho các thiết bị kỹ thuật khác nhau; các chương trình cho phép giải các bài toán phức tạp được sử dụng bởi các nhà khoa học và kỹ sư; hệ thống chuyên gia y tế giúp bác sĩ chẩn đoán bệnh nhân và hơn thế nữa.

Các chương trình giáo dục.Đây cũng là những chương trình có mục đích đặc biệt. Chương trình giáo dục bao gồm sách giáo khoa điện tử, mô phỏng đào tạo. Thường một hình thức trò chơi được sử dụng cho mục đích đào tạo. Sự kết hợp này đặc biệt phổ biến đối với trẻ nhỏ.

Tóm tắt về điều chính

Phần mềm máy tính được chia thành ba phần: phần mềm hệ thống, phần mềm ứng dụng và hệ thống lập trình.

Sử dụng các chương trình ứng dụng người dùng có thể trực tiếp giải quyết các vấn đề về thông tin của mình mà không cần dùng đến lập trình.

Phần mềm ứng dụng bao gồm: văn phòng, đa phương tiện, giải trí và giáo dục, chuyên nghiệp và các chương trình khác.

Câu hỏi và nhiệm vụ

1. Phần mềm máy tính là gì?

2. Phần mềm ứng dụng thực hiện những công việc gì?

3. Các loại ứng dụng đa năng chính là gì.

4. Các ứng dụng mục đích đặc biệt là gì?

Giới thiệu về phần mềm hệ thống và hệ thống lập trình

Các chủ đề chính của đoạn văn:

Hệ thống vận hành là gì;
- chế độ tương tác;
- các chương trình dịch vụ;
- hệ thống lập trình.

Các vấn đề đang nghiên cứu:

Khái niệm phần mềm.
- Các loại phần mềm
- Thành phần của phần mềm ứng dụng.
- Phần mềm hệ thống và các chức năng của hệ điều hành.
- Khái niệm về một phương thức hoạt động tương tác.
- Các chương trình dịch vụ.
- Hệ thống lập trình là công cụ phục vụ cho công việc của người lập trình.

Hệ thống vận hành là gì

Các chương trình ứng dụng dùng để làm gì thì rất dễ hiểu. Phần mềm hệ thống là gì?

Phần chính của phần mềm hệ thống là hệ điều hành(Hệ điều hành).

Hệ điều hành là một tập hợp các chương trình quản lý RAM, bộ xử lý, thiết bị bên ngoài và các tệp, cũng như thực hiện đối thoại với người dùng.

Hệ điều hành có rất nhiều việc phải làm, và hầu như lúc nào nó cũng hoạt động theo thứ tự. Ví dụ, để thực thi một chương trình ứng dụng, nó phải được tìm kiếm trong bộ nhớ ngoài (trên đĩa), đặt trong RAM (đã tìm thấy dung lượng trống ở đó), bắt đầu thực thi chương trình, theo dõi hoạt động của tất cả các thiết bị máy tính trong quá trình thực thi, và hiển thị thông báo chẩn đoán trong trường hợp hỏng hóc. ... Hệ điều hành xử lý tất cả những mối quan tâm này.

Dưới đây là tên của một số hệ điều hành phổ biến cho máy tính cá nhân: Windows, Linux, Mac OS.

Chế độ tương tác

Hệ điều hành giao tiếp với người dùng thông qua một môi trường hộp thoại cụ thể (trình bao) hiển thị trên màn hình: "Máy tính để bàn", trình quản lý tệp, v.v. Muốn thực hiện một hành động, người dùng gửi cho Hệ điều hành lệnh thích hợp, tác động lên các phần tử của môi trường hộp thoại. Ví dụ, đó có thể là lệnh khởi động chương trình ứng dụng, lệnh thực hiện thao tác với tệp (xóa tệp, sao chép, v.v.), lệnh báo cáo ngày hoặc giờ hiện tại hoặc lệnh khởi động lại máy tính. Sau khi hoàn thành công đoạn này, hệ điều hành chuyển sang trạng thái chờ lệnh tiếp theo từ người dùng.

Chế độ hoạt động này được gọi là chế độ tương tác.... Nhờ có hệ điều hành, người dùng không bao giờ cảm thấy phải tự chống đỡ. Tất cả các hệ điều hành trên máy tính cá nhân đều hoạt động với người dùng ở chế độ đối thoại. Chế độ đối thoại thường được gọi là chế độ tương tác.

Các chương trình dịch vụ

Ngoài hệ điều hành, phần mềm hệ thống cũng nên bao gồm nhiều chương trình bảo trì, bản chất dịch vụ... Ví dụ: đây là các chương trình để bảo dưỡng đĩa (sao chép, định dạng, "sửa chữa", v.v.), nén tệp trên đĩa (trình lưu trữ), chống vi-rút máy tính và hơn thế nữa.

Virus máy tínhđược gọi là mã phần mềm độc hại có thể làm hỏng dữ liệu trên máy tính hoặc vô hiệu hóa nó. Các vật mang vi rút chính là: phần mềm không có giấy phép, các tệp được sao chép từ các nguồn ngẫu nhiên, cũng như mạng máy tính toàn cầu Internet. Cuộc chiến chống lại vi rút máy tính được giải quyết bởi các chuyên gia tạo ra các chương trình chống vi rút.

Chương trình chống vi-rút phải được bao gồm trong phần mềm máy tính. Tuy nhiên, chỉ một lần cài đặt chương trình như vậy trên máy tính là không đủ. Sau đó, bạn cần thường xuyên cập nhật cơ sở dữ liệu của nó - thêm cài đặt cho các loại vi rút mới. Các bản cập nhật như vậy được thực hiện hiệu quả nhất qua Internet bởi máy chủ của các nhà sản xuất chương trình chống vi-rút.

Hệ thống lập trình

Ngoài phần mềm hệ thống và ứng dụng, còn có loại phần mềm thứ ba. Nó được gọi là hệ thống lập trình (SP).

Hệ thống lập trình là một tập hợp các công cụ được thiết kế để làm việc với các chương trình bằng một trong các ngôn ngữ lập trình.

Lập trình viên làm việc với các hệ thống lập trình. Họ phát triển các chương trình máy tính. Bất kỳ liên doanh nào cũng tập trung vào một ngôn ngữ lập trình cụ thể. Có nhiều ngôn ngữ khác nhau, ví dụ như Pascal, BASIC, FORTRAN, C ("C"), Assembler, LISP, v.v. Trong những ngôn ngữ này, người lập trình viết chương trình và với sự trợ giúp của hệ thống lập trình, anh ta đưa chúng vào máy tính. , gỡ lỗi, kiểm tra và thực thi.

Lập trình viên tạo ra tất cả các loại chương trình: hệ thống, ứng dụng và hệ thống lập trình mới.

Tóm tắt về điều chính

Phần mềm hệ thống- một phần bắt buộc của phần mềm. Cốt lõi của nó là hệ điều hành (OS). Hệ điều hành được kết nối trực tiếp với phần cứng và điều khiển hoạt động của nó, tổ chức công việc với các tệp và thực hiện đối thoại với người dùng.

Để phục vụ các chương trình bao gồm các chương trình bảo trì đĩa, trình lưu trữ, chương trình chống vi-rút, v.v.

Hệ thống lập trình- các công cụ phục vụ cho công việc của các lập trình viên.

Câu hỏi và nhiệm vụ

1. Có những loại phần mềm nào trên máy tính hiện đại? Chuẩn bị tin nhắn của bạn.

2. Hệ điều hành (OS) là gì? Các chức năng chính mà nó thực hiện là gì?

3. Phương thức giao tiếp tương tác giữa HĐH và người dùng là gì?

4. Hệ thống lập trình để làm gì? Ai làm việc với họ?

Tài liệu đính kèm điện tử vào bài học

Tải tài liệu về bài học

Có hai loại phần mềm chính: phần mềm hệ thống (còn gọi là phần mềm chung) và phần mềm ứng dụng (được gọi là phần mềm tùy chỉnh). Mỗi loại phần mềm có một chức năng khác nhau. Hệ thống phần mềm Là một tập hợp các chương trình điều khiển các thành phần máy tính như bộ xử lý, thông tin liên lạc và thiết bị ngoại vi. Lập trình viên tạo ra hệ thống phần mềmđược gọi là lập trình viên hệ thống. Phần mềm ứng dụng đề cập đến các chương trình được viết cho người dùng hoặc bởi chính người dùng để cung cấp cho máy tính một công việc cụ thể. Các chương trình xử lý đơn hàng hoặc danh sách phân phối là những ví dụ về phần mềm ứng dụng. Lập trình viên viết ứng dụng phần mềmđược gọi là lập trình viên ứng dụng.

Cả hai loại phần mềm này đều có mối liên hệ với nhau và có thể được biểu diễn dưới dạng biểu đồ trong hình 2.1. Như bạn có thể thấy, mỗi khu vực tương tác chặt chẽ với nhau. Hệ thống phần mềm cung cấp và kiểm soát quyền truy cập vào phần cứng máy tính. Đã áp dụng phần mềm tương tác với các thành phần phần cứng thông qua hệ thống. Người dùng cuối chủ yếu làm việc với phần mềm ứng dụng. Để đảm bảo tính tương thích của phần cứng, mỗi loại phần mềm được thiết kế cho một nền tảng phần cứng cụ thể.

Lúa gạo. 2.1.

Phần mềm hệ thống, bao gồm hệ điều hành, trình dịch ngôn ngữ và tiện ích, kiểm soát quyền truy cập vào phần cứng. Phần mềm ứng dụng như ngôn ngữ lập trình và các ứng dụng người dùng khác nhau hoạt động với phần cứng thông qua lớp phần mềm hệ thống. Đến lượt người dùng, tương tác với phần mềm ứng dụng.

Hệ thống phần mềm có thể được phân loại theo nhiều tiêu chí khác nhau. Hãy xem xét sự phân loại, trong đó đặc điểm cơ bản là phạm vi (lĩnh vực) của việc sử dụng các sản phẩm phần mềm:

• phần cứng của máy tính độc lập và mạng máy tính;
• nhiệm vụ chức năng của các lĩnh vực chủ đề khác nhau;
• công nghệ phát triển phần mềm.

Để hỗ trợ công nghệ thông tin trong các lĩnh vực này, ba loại sản phẩm phần mềm được phân biệt, thể hiện trong Hình 2.2:

• phần mềm hệ thống;
• phần mềm ứng dụng;
• phần mềm công cụ.

Hệ thống phần mềm(Phần mềm Hệ thống) - một tập hợp các chương trình và hệ thống phần mềm được thiết kế để đảm bảo hoạt động của máy tính và mạng máy tính. Hệ thống phần mềm thực hiện các nhiệm vụ sau:

• tạo ra một môi trường hoạt động cho hoạt động của các chương trình khác;
• đảm bảo hoạt động tin cậy và hiệu quả của chính máy tính và mạng máy tính;
• chẩn đoán, khoanh vùng các hư hỏng, lỗi và hỏng hóc và phòng ngừa phần cứng máy tính và mạng máy tính;
• thực hiện các quy trình công nghệ phụ trợ (sao chép, lưu trữ, khôi phục các tệp chương trình và cơ sở dữ liệu, v.v.).

Loại sản phẩm phần mềm này có liên quan chặt chẽ đến loại máy tính và là một phần không thể thiếu của nó. Các sản phẩm phần mềm chủ yếu hướng đến người dùng có trình độ - chuyên gia trong lĩnh vực máy tính: lập trình hệ thống, quản trị mạng, lập trình ứng dụng, điều hành viên. Tuy nhiên, kiến ​​thức về công nghệ cơ bản để làm việc với loại sản phẩm phần mềm này cũng cần thiết cho người dùng cuối của máy tính cá nhân, những người không chỉ làm việc độc lập với chương trình của họ mà còn thực hiện bảo trì máy tính, chương trình và dữ liệu.

Các sản phẩm phần mềm thuộc nhóm này có tính chất sử dụng chung, bất kể các chi tiết cụ thể môn học... Chúng phải chịu những yêu cầu cao về độ tin cậy và khả năng sản xuất trong công việc, sự thuận tiện và hiệu quả sử dụng.

Đã áp dụng phần mềm là một phức hợp các chương trình được kết nối với nhau được thiết kế để giải quyết các vấn đề của một lớp nhất định của một môn học. Gói ứng dụng(PPP) mục đích chung là các công cụ phần mềm để giải quyết các vấn đề chức năng và là loại sản phẩm phần mềm nhiều nhất. Nhóm này gồm các sản phẩm phần mềm xử lý thông tin trong các lĩnh vực chủ đề khác nhau.

Việc cài đặt các gói ứng dụng trên máy tính được thực hiện bởi quản trị viên hệ thống, người lập trình hệ thống và (trong một số trường hợp) người dùng đủ điều kiện. Theo quy luật, hoạt động trực tiếp của các sản phẩm phần mềm được thực hiện bởi người dùng cuối - người tiêu dùng thông tin, trong nhiều trường hợp có hoạt động rất xa lĩnh vực máy tính. Loại sản phẩm phần mềm này có thể rất cụ thể cho các lĩnh vực chủ đề nhất định.

Bộ công cụ công nghệ lập trình là một tập hợp các chương trình và tổ hợp phần mềm cung cấp công nghệ để phát triển, gỡ lỗi và triển khai các sản phẩm phần mềm được tạo ra.

Bộ công cụ công nghệ lập trình bao gồm các sản phẩm phần mềm chuyên dụng là công cụ dành cho nhà phát triển. Các sản phẩm phần mềm thuộc lớp này hỗ trợ tất cả các giai đoạn công nghệ của thiết kế, lập trình (mã hóa), gỡ lỗi và kiểm tra các chương trình đã tạo. Người sử dụng công nghệ lập trình là các nhà lập trình hệ thống và ứng dụng.

Hệ thống phần mềm(Hình 2.3) có thể được chia thành cơ bản phần mềm, theo quy luật, đi kèm với máy tính và dịch vụ phần mềm mà có thể được mua thêm.

Căn bản phần mềm(phần mềm cơ sở) - bộ công cụ phần mềm tối thiểu để đảm bảo hoạt động của máy tính. Dịch vụ phần mềm bao gồm các chương trình và gói phần mềm mở rộng khả năng của phần mềm cơ bản và tổ chức một môi trường thuận tiện hơn cho người dùng.

Về cơ bản phần mềm bao gồm:

• hệ điều hành;
• hệ điều hành (thường là văn bản và đồ họa);
• hệ điều hành mạng.

Hệ điều hànhđược thiết kế để kiểm soát việc thực thi các chương trình của người dùng, lập kế hoạch và kiểm soát các tài nguyên tính toán của máy tính.

So sánh truyền thống nhất của các hệ điều hành được thực hiện theo các đặc điểm sau của quá trình xử lý thông tin:

• quản lý bộ nhớ (không gian địa chỉ tối đa, các loại bộ nhớ, các chỉ số kỹ thuật về việc sử dụng bộ nhớ);
• chức năng của các chương trình phụ trợ (tiện ích) như một phần của hệ điều hành;
• sự hiện diện của nén đĩa;
• khả năng lưu trữ các tập tin;
• hỗ trợ hoạt động đa nhiệm;
• phần mềm mạng hỗ trợ;
• sự sẵn có của tài liệu chất lượng cao;
• điều kiện và độ phức tạp của quá trình cài đặt;
• tính di động (tính di động), an toàn, độ tin cậy, v.v.

Hệ điều hành, với vị trí trung tâm của chúng trong phần mềm máy tính, sẽ được thảo luận chi tiết trong chương tiếp theo của hướng dẫn này.

Hệ điều hành là các chương trình đặc biệt được thiết kế để tạo điều kiện giao tiếp giữa người dùng và các lệnh của hệ điều hành. Hệ điều hành có cả tùy chọn giao diện người dùng cuối bằng văn bản và đồ họa, đồng thời có thể có các tùy chọn nhận dạng giọng nói và chữ viết tay trong tương lai. Các chương trình này đơn giản hóa đáng kể nhiệm vụ kiểm soát thông tin thực thi các lệnh của hệ điều hành, giảm bớt sự căng thẳng và phức tạp cho người dùng cuối.

Phần mở rộng của phần mềm máy tính cơ bản là một tập hợp các dịch vụ, các chương trình được cài đặt thêm (hoặc các chương trình được cung cấp trực tiếp với hệ điều hành), có thể được phân loại theo các đặc điểm chức năng của chúng như sau:

• các chương trình chẩn đoán sức khỏe máy tính;
• chương trình chống vi-rút bảo vệ máy tính của bạn, phát hiện và khôi phục các tệp bị nhiễm;
• các chương trình bảo trì đĩa kiểm tra chất lượng bề mặt của đĩa từ, kiểm soát độ an toàn của hệ thống tệp ở cấp độ logic và vật lý, nén đĩa, tạo bản sao bảo hiểm của đĩa, sao lưu dữ liệu trên phương tiện bên ngoài, v.v.;
• các chương trình lưu trữ dữ liệu cung cấp quá trình nén thông tin trong tệp để giảm dung lượng bộ nhớ để lưu trữ;
• các chương trình bảo trì mạng.

Các chương trình này thường được gọi là tiện ích. Tiện ích là các chương trình được sử dụng để thực hiện các hoạt động xử lý dữ liệu phụ trợ hoặc bảo trì máy tính (chẩn đoán, kiểm tra phần cứng và phần mềm, tối ưu hóa việc sử dụng không gian đĩa, khôi phục thông tin bị phá hủy trên đĩa từ, v.v.).

Trong các hệ điều hành hiện đại, các tiện ích như vậy có thể được biểu diễn, chẳng hạn như trong Windows, bằng các nhóm chương trình "tiêu chuẩn" và "dịch vụ". Chúng bao gồm một số chương trình hữu ích: máy tính, máy ghi âm, notepad, v.v. Nhóm "dịch vụ" chứa một số chương trình mở rộng khả năng của hệ điều hành: dọn dẹp và chống phân mảnh ổ đĩa, khôi phục hệ thống, v.v.