工程类计算机软件技术基础教案PPT教学课件
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计算机软件技术基础课件-ch31
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操作系统——操作系统概述
操作系统提供的基本服务
分配系统的资源
资源分配是计算机系统的一部分,操作系统分配 系统资源以便程序可以正常执行。操作系统还管 理额外的用于使用多个程序或同时供多个用户使 用的资源。操作系统保证每个程序具有足够的空 间并且计算机能给每个程序预定任务分配适当的 时间
系统命令
系统命令是在用户一级使用的服务,用户可直接 在系统终端或机器键盘上使用,系统对每一个命 令立即响应、执行并回答
如ping等命令及开始菜单中的程序
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操作系统——操作系统概述
操作系统提供服务的方法
系统调用
系统调用也称为系统请求,是操作系统提供的基 本服务,是在程序一级使用的命令
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操作系统——操作系统概述
操作系统的主要功能
处理机(CPU)管理
处理器(CPU)是计算机的心脏,是最主要的资 源,所有的程序都必须由处理器来解释和执行。
处理器管理的主要目的就是对处理器的分配和调 度实施最有效的管理,以最大限度地提高处理器 的能力
处理机管理包括进程管理和作业管理两个部分
操作系统的特征
不确定性
指进程的执行顺序和执行时间的不确定性 进程的运行速度不可预知:分时系统中,多个进
程并发执行,“时走时停”,不可预知每个进程 的运行推进快慢,但无论快慢,应该结果相同— —通过进程互斥和同步手段来保证 难以重现系统在某个时刻的状态(包括重现运行 中的错误) 因为不确定性,在设计OS时,要充分考虑各种 可能性,以便稳定、安全、高效地达到并发和资 源共享
操作系统的种类
批处理操作系统
“多道批处理系统”
把内存分为若干部分,将属于同一批次的若干个作业 调入内存,存放在内存的不同部分
操作系统——操作系统概述
操作系统提供的基本服务
分配系统的资源
资源分配是计算机系统的一部分,操作系统分配 系统资源以便程序可以正常执行。操作系统还管 理额外的用于使用多个程序或同时供多个用户使 用的资源。操作系统保证每个程序具有足够的空 间并且计算机能给每个程序预定任务分配适当的 时间
系统命令
系统命令是在用户一级使用的服务,用户可直接 在系统终端或机器键盘上使用,系统对每一个命 令立即响应、执行并回答
如ping等命令及开始菜单中的程序
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操作系统——操作系统概述
操作系统提供服务的方法
系统调用
系统调用也称为系统请求,是操作系统提供的基 本服务,是在程序一级使用的命令
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操作系统——操作系统概述
操作系统的主要功能
处理机(CPU)管理
处理器(CPU)是计算机的心脏,是最主要的资 源,所有的程序都必须由处理器来解释和执行。
处理器管理的主要目的就是对处理器的分配和调 度实施最有效的管理,以最大限度地提高处理器 的能力
处理机管理包括进程管理和作业管理两个部分
操作系统的特征
不确定性
指进程的执行顺序和执行时间的不确定性 进程的运行速度不可预知:分时系统中,多个进
程并发执行,“时走时停”,不可预知每个进程 的运行推进快慢,但无论快慢,应该结果相同— —通过进程互斥和同步手段来保证 难以重现系统在某个时刻的状态(包括重现运行 中的错误) 因为不确定性,在设计OS时,要充分考虑各种 可能性,以便稳定、安全、高效地达到并发和资 源共享
操作系统的种类
批处理操作系统
“多道批处理系统”
把内存分为若干部分,将属于同一批次的若干个作业 调入内存,存放在内存的不同部分
第五章 计算机软件技术基础PPT课件
5.2 程序设计语言
计算机科学与工程系
5.2.2 汇编语言
为了解决机器语言难记忆、可读性差的缺点,人们把机 器指令中的操作码和操作数用英文助记符和符号地址来表示, 这种助记符语言称为汇编语言。
MOV AX, 256 ADD AX, 16
;把256放入累加器AX ;把16与AX中值相加,结果存入AX
计算机科学与工程系
5.2.1 机器语言
机器语言是指由二进制代码按照一定规则组成的命令集 合,也称为机器指令集合。机器指令的格式如下:
操作码 操作数
例如:计算256+16结果的机器代码如下(以十六进制表示):
B8 0001 05 1000
;把256放入累加器AX ;把16与AX中值相加,结果存入AX
教学进度
计算机科学与工程系
教学进度
5.2 程序设计语言
计算机科学与工程系
简单来讲,程序设计就是:用计算机语言编写程序。
程序 = 算法 + 数据结构
编写计算机程序时使用的语言称为程序设计语 言(Programming Language),使用它把人类解决问 题的方法用计算机可以识别的形式表示出来。
教学进度
5.2 程序设计语言
教学进度
5.1 计算机软件系统
计算机科学与工程系
5.1.1 软件的概念与特点 软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部
分,包括程序、数据及其相关文档的完整集合。软 件通常是为某个特定目的而开发的产品。
① 程序:按照事先设计的功能和性能要求执行 的计算机指令序列。
② 数据:使程序能够正常操纵信息的数据结构。
③ 文档:与程序开发、维护和使用有关的资料。
软件的特点: ① 抽象性② 复杂性③ 维护长期性④ 高成本性
软件工程基础ppt课件
类图
描述类、接口以及它们之间的关系。
时序图
描述对象之间的交互顺序和时间顺序。
状态图
描述对象的状态转换。
活动图
描述工作流或操作流程中的活动和决策点 。
设计模式
单例模式
确保一个类只有一个实例,并提供全局访问点。
工厂模式
创建对象的最佳实践,将对象的创建与使用分离。
观察者模式
定义对象之间的依赖关系,当一个对象改变状态时,其依赖对象自动更新。
06 软件项目Biblioteka 理项目计划与组织项目计划制定
制定详细的项目计划,包括项目目标、 范围、时间表、资源需求和预算。
团队组织
根据项目需求组建团队,明确团队成 员的角色和职责,建立有效的沟通机
制。
任务分解
将项目拆分成若干个可执行的小任务, 明确每个任务的负责人和完成时间。
项目文档管理
制定项目文档编写规范,确保项目过 程中产生的文档及时归档和更新。
确定系统边界
根据需求分析结果,确定系统的功能边界和范围。
需求规格说明
01
编写需求规格说明 书
根据需求分析结果,编写详细的 需求规格说明书,包括功能需求、 性能需求、安全需求等。
02
评审与修改
对编写完成的需求规格说明书进 行评审和修改,确保其准确性和 完整性。
03
发布与跟踪
将需求规格说明书发布给相关人 员,并对其后续变更进行跟踪和 管理。
项目管理工具(如Jira)
项目管理工具是用于协助团队管理和跟踪项目进度的软件,它可以帮助项目经理和团队成员更好地协 作和管理项目。
Jira是流行的项目管理工具之一,它提供了任务管理、缺陷跟踪、需求管理等功能,支持敏捷开发和传 统项目管理方法。
软件技术基础-ppt可编辑全文
*
《数据结构课程》所处的地位:
*
什么是数据结构? 几个概念: 数据(Data):是对信息的一种符号表示。在计算机科学中是指所有能输入(识别)到计算机中(存储)并被计算机程序处理(加工)的符号的总称。 数据元素(Data Element):是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 一个数据元素可由若干个数据项组成。数据项是数据的不可分割的最小单位。 数据对象(Data Object):是性质相同的数据元素的集合。是数据的一个子集。
*
数据的逻辑结构分类 根据数据元素间关系的基本特性,有四种基本数据结构 (集合)——数据元素间除“同属于一个集合”外,无其 它关系 线性结构——一个对一个,如线性表、栈、队列 树形结构——一个对多个,如树 图状结构——多个对多个,如图
*
数据的逻辑结构
从逻辑关系上描述数据,与数据的存储无关; 从具体问题抽象出来的数据模型; 与数据元素本身的形式、内容无关; 与数据元素的相对位置无关。
*
例1 书目自动检索系统
登录号:
书名:
作者名:
分类号:
出版单位:
出版时间:
价格:
书目卡片
书目文件
按书名
按作者名
按分类号
索引表
线性表
*
树
……..
……..
…...
…...
…...
…...
例2 计算机和人对弈问题
*
例3 多叉路口交通灯管理问题
C
E
D
A
B
AB
AC
AD
BA
BC
BD
DA
DB
DC
EA
EB
*
数据的逻辑结构
《数据结构课程》所处的地位:
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什么是数据结构? 几个概念: 数据(Data):是对信息的一种符号表示。在计算机科学中是指所有能输入(识别)到计算机中(存储)并被计算机程序处理(加工)的符号的总称。 数据元素(Data Element):是数据的基本单位,在计算机程序中通常作为一个整体进行考虑和处理。 一个数据元素可由若干个数据项组成。数据项是数据的不可分割的最小单位。 数据对象(Data Object):是性质相同的数据元素的集合。是数据的一个子集。
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数据的逻辑结构分类 根据数据元素间关系的基本特性,有四种基本数据结构 (集合)——数据元素间除“同属于一个集合”外,无其 它关系 线性结构——一个对一个,如线性表、栈、队列 树形结构——一个对多个,如树 图状结构——多个对多个,如图
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数据的逻辑结构
从逻辑关系上描述数据,与数据的存储无关; 从具体问题抽象出来的数据模型; 与数据元素本身的形式、内容无关; 与数据元素的相对位置无关。
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例1 书目自动检索系统
登录号:
书名:
作者名:
分类号:
出版单位:
出版时间:
价格:
书目卡片
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按书名
按作者名
按分类号
索引表
线性表
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树
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例2 计算机和人对弈问题
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例3 多叉路口交通灯管理问题
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数据的逻辑结构
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(可行性论证报告) (需求说明书)
设计
(设计文档)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ编程
(程序)
测试
(测试报告)
运行与维护 (维护报告)
传统的软件工程范型――瀑布模型
1.2 软件开发方法 两种不同的开发方法:结构化开发方法和面向对象的开发方法。
1.2.1 结构化开发方法 一、结构化分析
1.结构化分析方法,亦称SA(Structured Analysis)方法。 (1)SA方法的特点: ①核心思想:自顶向下和逐步求精。 ②基本手段:分解和抽象。 分解:把大问题分割成若干小问题,然后分别解决。 抽象: 略去细节,先考虑问题最本质的属性。 ③使用了描述需求说明书的几个规范工具。 即数据流图、数据词典、小说明(加工逻辑的描述)等,使文 档规范化。 (2)数据流图(Data Flow Diagram,简称DFD图) SA方法采用“分解”的方法来描述一个复杂的系统,数据流图 是描述系统中数据流程的图形工具,它标识了一个系统的逻辑输 入和逻辑输出以及把逻辑输入转换为逻辑输出所需要的加工处理。
数据 流图的基本符号:
(1)数据流 (2)加工 (3)数据存储 (4)数据源点或终点。
画各层数据流图应注意的问题: 1
(1)父图和子图平衡 (2)子图的编号 (3)数据守恒
(3)数据词典(Data Dictionary,简称DD) 对数据流图中包含的所有元素的定义的集合构成了数据字典。 数据词典中有四种类型的条目:数据流、文件、数据项和加工。 (1)数据流条目
机”,并在较短的时间内发展成一个完整的学科方向,30多 年来,在理论研究和工程实践两个方面作了大量的工作。
1.1.1 软件工程的形成与发展 1.软件发展的三个阶段
软件开发方法从机器语言编程到软件工程方法,经历了三个阶段。 1.程序设计时期(1946年到60年代中期)
生产方式是手工生产、个体劳动。只有程序,无软件的概念。 2.软件时期(60年代中期至70年代中期)
2.软件危机 (1) 软件危机的主要表现: 1)软件开发成本和进度的估计常常很不准确。 2)用户往往对已完成的软件不满意。 3)软件的质量常被怀疑。 4)软件极难维护。 5)缺乏良好的软件文档。 6)软件开发生产率提高的速度远远跟不上计算机应用迅速普及深 入的趋势。
(2)软件危机的产生原因 一般以为,软件危机的发生与软件产品的特征和软件产品开
设计:设计软件系统的模块层次结构、数据库结构、模块控制 流程等。 编程:将每个模块的控制流程纺出相应的程序。 测试:检查并排除软件中的错误,提高软件的可靠性。 维护阶段: 运行与维护:维护软件系统的正常运行。 各个阶段确均有相应的文档。
定义 阶段
开发 阶段
维护 阶段
问题定义
(目标与范围说明)
或行性研究 需求分析
程序不再是硬件的附属,有软件的概念。 作坊式的生产方式已难满足软件生产的质量和数量上的要求。 出现了“软件危机”。 3.软件工程时期(70年代至今) 1968年、1969年北大西洋公约组织成员国的软件工件者召开了两 个研讨会,提出了“软件工程”这一述语,根本目的在于克服 “软件危机”中所遇到的困难问题,从此进入软件工程时代。
第一章 软件工程 第二章 数据结构 第三章 操作系统 第四章 数据库技术 第五章 面向对象程序设计 第六章 计算机网络 第七章 网页设计 综合练习题
第一章 软件工程
本章简单介绍软件工程的形成和发展,重点介绍软件开发 的不同方法和软件测试策略与方法,最后就软件开发环境和 软件重用技术作一简要介绍。
1.1 概述 软 件 工 程 的 提 出 源 于 20 世 记 60 年 代 末 期 出 现 的 “ 软 件 危
数据流条目给出某个数据流的定义,它通常是列出该数据流的 各组成数据项。
如:课程=课程名+教员+教材+课程表 课程表={星期几+第几节+教室}
(2)文件条目 文件条目给出某个文件的定义。
订单文件=订单编号+顾客名称+产品名称+订货数量+交货日期 (3)数据项条目
数据项条目给出某个数据单项的定义。 学号编号=1~9999 (4)加工条目 加工条目又称小说明。小说明中应精确地描述用户要求某个加工 做什么。
2、结构化设计 结构化设计方法,亦称SD(Structured Design)方法。是
一种面向数据流的设计方法,目的在于确定软件的结构。 (1)SD方法的基本思想
发与维护的方法不正确有关。 其一:软件是逻辑的系统部件而不是物理的系统部件,以程 序和文档形式存在,具有无形性。 其二:软件规模越来越大,功能越来越强,导致软件结构非 常复杂。 (3)解决软件危机的途径
方法是要充分吸取和借鉴人类长期以来从事各种工程项目 所积累的行之有效的原理、概念、技术和方法,并应用于软 件开发的实践中,将软件开发变成一种组织良好、管理严密、 各类人员协同完成的工程项目
3、软件工程 1983年IEEE定义为:“软件工程是开发、运行、维护和修
复软件的系统方法”。 软件工程学的多个分支
(1)软件工程方法学 方法学是研究软件构造技术的学问。一个软件从定义、开发 到维护,都需要有适当的方法。 (2)软件工程环境 对最终用户而言,环境就是他们运行程序所使用的计算机系 统。 对于应用软件开发人员,环境是开发活动的舞台。 软件工具是环境中最活跃的成分。所谓工具,在这里泛指一 切帮助开发软件的软件。在软件开发的各个方面都研制了许多 有效的工具。集成化工具的自动切换,可以明显提高软件的生 产率。 (3)软件工程管理 软件工程管理的目的,是为了按照软件的预算和进度完成项 目计划,实现预期的经济和社会效益。
1.1.2 软件工程范型
1、传统的软件工程范型――瀑布模型 瀑布模型是1976年由B·W·Boehm提出的,是基于软件生存周
期的一种范型。它将软件生存周期分为定义、开发、维护三个 阶段,每个阶段又分为若干个子阶段,各子阶段的工作顺序展 开,如自上而下的瀑布。(见后图) 定义阶段:分析用户需求。 问题定义:收集、分析、理解、确定用户的要求。 可行性研究:确定对问题是否有可行的解决办法。 需求分析:确定用户对软件系统的全部需求。 开发阶段: